CN101876784B - 曝光机及其曝光方法 - Google Patents

Abstract

本发明曝光机及其曝光方法，至少在其曝光室内部相对应于曝光平台移动行程上方或下方位置，产生一朝向曝光平台移动行程照射的条状光源；再配该曝光平台以预定速度与该条状光源相对位移的方式接受该条状光源的照射，进而使该曝光平台上的被加工物完成曝光显影；俾可大幅减少灯泡数量，相对缩减整体曝光机的体积，降低设备成本，以及降低曝光室的聚热现象；尤其，适合采用连续循环输送的方式，让曝光平台依序通过曝光室，藉以提升曝光机的加工产能。

Description

曝光机及其曝光方法

技术领域

本实用新型有关一种曝光机的曝光显影技术，旨在提供一种较不会产生聚热现象，且相对可以降低设备体积及成本的曝光机，以其与其相关的曝光方法。

背景技术

按，一般印刷电路板或半导体芯片在进行曝光显影制程时，先在被加工物表面上涂上一层光阻，再藉由光源的照射将原稿上的电路布线图案映像至被加工物表面的光阻层上，以使光阻层的化学性质因光源的照射而产生变化，然后再利用去光阻剂来将被光源照射过的光阻或未经曝光的光阻自被加工物表面去除，以形成对应于原稿的线路布局。

其中，用以执行曝光显影加工制程的曝光机基本结构如图1所示，主要具有一由机壳11构成的曝光室12，以及设有一可相对进出曝光室12的曝光平台13，而且至少在该曝光室12内部相对应于曝光平台13的上方或下方位置，设有一光源组14；请同时参照图2所示，该曝光平台13为一供放置被加工物20与原稿(图略)的透明平台，整体曝光平台13并藉由一组线性滑轨15进出曝光室12。

该曝光平台13连同被加工物及原稿进入曝光室12至定位之后，一般必须在曝光室12内部停留一段时间(约3～5秒不等)使被加工物接受光源组14的曝光光源照射，待完成曝光之后再由曝光平台13将被加工物送出。

由于，一般习用曝光机多采用曝光平台13停滞在曝光室12内部的方式进行曝光作业，因此该光源组14并必须具有大量采用数组配置方式的灯泡141，方得以形成足以涵盖整个曝光平台13的平行光源；然而，在大量灯泡141同时运作下，将使机壳11内部产生严重的聚热现象，需另外用水冷系统散热，致使设备成本偏高。

另有一种习用曝光机透过复眼装置将灯泡的光线修正为所需的平行光及面积大小，其动作方式乃让光源灯泡透过椭圆镜将光线利用一组第一反射镜投向复眼装置使其光线均匀化，再利用一组第二反射镜将光线改变前进方向，最后利用一组凸透镜将光线修正为所需的平行光及面积大小，进而投射出所须的曝光光源，并藉以减少灯泡的数量。

然而，如次此的设计将使整体曝光机的结构趋于复杂，且整体曝光机的体机亦相对更趋庞大；尤其，必须使用大瓦数的灯泡，一般大瓦数灯泡的寿命相当短，不但增加灯泡的更换频率，无形的中生产成本亦相对增加。

实用新型内容

有鉴于此，本发明的主要目的即在提供一种较不会产生聚热现象，且相对可以降低设备体积及成本的曝光机，以及与其相关的曝光方法。

为达上揭目的，本发明的曝光机在一机台上设有至少一曝光平台，以及设有一输送机组用以带动该至少一曝光平台相对进出机台的曝光室，该曝光室内部至少在相对应于该曝光平台的移动行程上方或下方位置设有一曝光光源组，在该曝光光源组外部有一出光罩；另外，设有一组控制电路供设定、整合该输送机组与该曝光光源组以及该出光罩的运作。

其中，该出光罩在其相对朝向该曝光平台移动行程的部位设有一长条状的透光槽，另设有一活动遮光板控制该透光槽开启与否，待曝光光源组的光源(本实施例为灯泡)启动时，其光源可透过该出光罩的透光槽向外照射，使产生朝向曝光平台移动行程照射的条状光源；再配合输送机组带动该曝光平台以预定速度与该出光罩相对位移的方式接受条状光源的照射，进而使该曝光平台上的被加工物完成曝光显影。

具体而言，本发明的曝光机至少在其曝光室内部相对应于曝光平台移动行程上方或下方位置，产生一朝向曝光平台移动行程照射的条状光源；再配该曝光平台以预定速度与该条状光源相对位移的方式接受该条状光源的照射，进而使该曝光平台上的被加工物完成曝光显影。

俾可大幅减少整体曝光机的灯泡配置数量，故可相对缩减整体曝光机的体积，降低设备成本，以及降低曝光室的聚热现象；尤其，适合采用连续循环输送的方式，让曝光平台依序通过曝光室，藉以提升曝光机的加工产能。

附图说明

图1为一习用曝光机的结构剖视图；

图2为一习用曝光机的曝光平台外观立体图；

图3为本发明的曝光机外观立体图；

图4为本发明曝光机的曝光室内部结构立体图；

图5为本发明中设于该曝光平台移动行程上方位置的曝光光源组外观结构图；

图6为本发明中设于该曝光平台移动行程上方位置的曝光光源组放大示意图；

图7为本发明中设于该曝光平台移动行程下方位置的曝光光源组及出光罩的外观结构图；

图8为本发明中设于该曝光平台移动行程下方位置的曝光光源组及出光罩的放大示意图；

图9为本发明中设于该曝光平台移动行程下方位置的出光罩结构分解图；

图10为本发明中设于该曝光平台移动行程上方位置的曝光光源组及出光罩的外观结构图；

图11为本发明中设于该曝光平台移动行程上方位置的曝光光源组结构俯视图；

图12为本发明中灯壳的外观结构图；

图13为本发明中曝光平台到达接近透光槽槽的预定行程的动作示意图；

图14为本发明中曝光平台到达完成曝光显影的预定行程的动作示意图。

【图号说明】

11机壳     12曝光室

13曝光平台 14光源组

141灯泡    15线性滑轨

20被加工物       30机台

31机壳           311散热排风口

312循环入风口    32曝光室

33滤网           40曝光平台

50输送机组       51线性滑轨

52皮带           53马达

60曝光光源组     61灯泡

611灯壳          62反射镜

63散热风扇       70出光罩

71透光槽         72遮光板

73动力缸         80控制电路

81触控屏幕       82感应开关

具体实施方式

本发明的特点，可参阅本案图式及实施例的详细说明而获得清楚地了解。

本发明旨在提供一种较不会产生聚热现象，且相对可以降低设备体积及成本的曝光机，以及与其相关的曝光方法；其曝光方法首先在曝光机的曝光室内部产生至少一自曝光平台移动行程上方，或是自曝光平台移动行程下方朝向曝光平台移动行程照射的条状光源；再配让曝光机的曝光平台以预定速度与该至少一条状光源相对位移的方式接受该至少一条状光源的照射，进而使该曝光平台上的被加工物完成曝光显影。

如图3及图4所示，本发明的曝光机包括有：一机台30、至少一曝光平台40、一输送机组50、至少一曝光光源组60、至少一出光罩70，以及一控制电路80；其中：

该机台30具有一由机壳31所包围构成的曝光室32，该机壳31在相对于该曝光室32的外围设有散热排风口311及至少一循环入风口312，并且在该至少一循环入风口312处设有滤网33，以防止灰尘、异物进入曝光室32。

该至少一曝光平台40，为供固定被加工物及原稿的透明平台；该输送机组50用以带动该至少一曝光平台40相对进出该机台30的曝光室32，其具有一组横向延伸配置于该机台30的曝光室32内、外区域的线性滑轨51供承载该曝光平台40，设有一皮带52供与该曝光平台40连接，以及设有一马达53用以带动该皮带52运转，并在该线性滑轨51的导引下，带动该曝光平台40相对进出该机台30的曝光室32。

该至少一曝光光源组60设在该曝光室32内部相对于该曝光平台40的移动行程上方或下方位置，如图5至图8所示，每一组曝光光源组60具有若干光源(本实施例为灯泡)61用以产生曝光光源。

该至少一出光罩70设在该至少一曝光光源组60外部，如图9所示，其在相对朝向该曝光平台移动行程的部位设有一长条状的透光槽71，另设有一活动遮光板72控制该透光槽71开启与否；该活动遮光板72与该出光罩70之间连接有至少一动力缸73，由该至少一动力缸73带动该活动遮光板72与该出光罩相对位移，进而控制该透光槽71关闭或开启。

如七图所示，该控制电路80供设定、整合该输送机组50、该至少一曝光光源组60以及该活动遮光板72的运作，其具有一设在机台10上的触控屏幕81供设定相关动作参数，以及在该机台10相对于该曝光平台40的移动行程处设有至少一感应开关82用以感测该曝光平台40的相对位置。

请同时配合参照图10及图11所示，上揭曝光光源组60的各灯泡61呈沿着出光罩70的透光槽71直线排列，并且设有一组反光镜62用以将灯泡61的光线投向该出光罩70的透光槽71；又，各灯泡以特定角度(约2)夹角朝向光线照射方向偏摆的方式配置，使各灯泡61的光源得以完全接续，各灯泡61的灯壳611内部建构有PI镀膜以增加其反射率(如图12所示)，以及在相对于各灯泡61的配设位置设有一散热风扇63，以增加曝光光源组60的废热排放效率。

如图13所示，本发明的曝光机在该曝光平台40尚未进入曝光室的前将原稿及被加工物固定在该曝光平台40上，并且经由触控屏幕81设定曝光光源60的输出功率以及该输送机组50的运转速度之后即可开始运作。

在曝光机开始运作时，首先开启曝光光源组60的灯泡，并启动该输送机组50带动曝光平台40朝向曝光室方向移动，当曝光平台40进入曝光室并且到达接近该透光槽71槽的预定行程时，会先行启动该控制电路80的感应开关82(如图8所示)，由该控制电路80操控该活动遮光板动作，使该出光罩70的透光槽71开启，同时调升该曝光光源组60的输出功率。

此时，该曝光光源组60的光源即可透过该出光罩70的透光槽71向外照射，使产生朝向曝光平台40移动行程照射的条状光源；再配合输送机组50带动该曝光平台40以预定速度与该出光罩70相对位移的方式接受该条状光源的照射，进而使该曝光平台40上的被加工物完成曝光显影。

如图14所示，待该曝光平台40相对移动至完成曝光显影的预定行程即令该该控制电路80的感应开关82(如图8所示)关闭，由该控制电路80操控该活动遮光板72动作，将该出光罩70的透光槽关闭，同时调降该曝光光源组60的输出功率。

在本实施例中，整体曝光机在该曝光平台40的移动行程上方与下方位置皆设有一曝光光源组60及一出光罩70(如图5及图7所示)；亦即，在曝光机的曝光室内部相对于曝光平台移动行程上方与下方位置，皆产生有朝向曝光平台移动行程照射的条状光源，以同时对该曝光平台40上、下两面的被加工物进行曝光显影。

由于本发明的曝光机用以产生曝光效果的光源为条状光源，而非涵盖整个曝光平台的大面积光源，故可大幅减少曝光光源组60的灯泡数量，相对缩减整体曝光机的体积，以及相对降低设备成本；再者，该控制电路80可在曝光平台40接受条状光源照射时，再行调升该曝光光源组60的输出功率，故可相对降低曝光室的聚热现象。

附带一提的是，由于本发明的曝光机在进行曝光显影时，该曝光平台以预定的速度持续朝向深入曝光室的方向移动，因此整体曝光机尤适合采用连续循环输送的方式，让曝光平台依序通过曝光室，俾可藉以提升曝光显影制程的加工产能。

综上所述，本发明提供一较佳可行的曝光机以及与其相关的曝光方法，爰依法提呈发明专利的申请；本发明的技术内容及技术特点巳揭示如上，然而熟悉本项技术的人士仍可能基于本发明的揭示而作各种不背离本案发明精神的替换及修饰。因此，本发明的保护范围应不限于实施例所揭示者，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为以下的申请专利范围所涵盖。

Claims (7)

1.一种曝光机，其特征在于，包括有：

一机台，具有一由机壳所包围构成的曝光室；

一曝光平台，为供固定被加工物及原稿的透明平台；

一输送机组，用以带动该曝光平台相对进出该机台的曝光室；

一曝光光源组，设在该曝光室内部相对于该曝光平台的移动行程上方或下方位置，该曝光光源组具有若干灯泡；

一出光罩，设在该曝光光源组外部，其在相对朝向该曝光平台移动行程的部位设有一长条状的透光槽和一控制该透光槽开启与否的活动遮光板；

一控制电路，供设定、整合该输送机组、该一曝光光源组以及该活动遮光板的运作；以及，

该曝光光源组的灯泡启动时，可透过该出光罩的透光槽向外照射，使产生朝向该曝光平台移动行程照射的条状光源；再配合该输送机组带动该曝光平台以预定速度与该出光罩相对位移的方式接受该条状光源的照射，使该曝光平台上的被加工物完成曝光显影；

该活动遮光板与该出光罩之间连接有一动力缸，由该动力缸带动该活动遮光板与该出光罩相对位移，进而控制该透光槽关闭或开启。

2.如权利要求1所述的曝光机，其特征在于，该机壳在相对于该曝光室的外围设有散热排风口及一循环入风口，并且在该循环入风口处设有滤网。

3.如权利要求1所述的曝光机，其特征在于，该输送机组具有一组横向延伸配置于该机台的曝光室内、外区域的线性滑轨供承载该曝光平台，设有一皮带供与该曝光平台连接，以及设有一马达用以带动该皮带运转。

4.如权利要求1所述的曝光机，其特征在于，该控制电路具有一设在机台上的触控屏幕供设定相关动作参数，以及在该机台相对于该曝光平台的移动行程处设有一感应开关用以感测该曝光平台的相对位置。

5.如权利要求1所述的曝光机，其特征在于，该曝光光源组的各灯泡呈沿着该出光罩的透光槽直线排列，并且该出光罩设有一组反光镜用以将灯泡的光线投向该出光罩的透光槽。

6.如权利要求5所述的曝光机，其特征在于，该曝光光源组的各灯泡以2o夹角朝向光线照射方向偏摆的方式配置，该灯泡为LED灯泡。

7.一种曝光机的曝光方法，其特征在于，首先在曝光机的曝光室内部产生一自曝光平台移动行程上方，或是自曝光平台移动行程下方朝向曝光平台移动行程照射的条状光源；再配合曝光机的曝光平台以预定速度与该条状光源相对位移的方式接受该条状光源的照射，进而使该曝光平台上的被加工物完成曝光显影；

其中该曝光机设有一出光罩，该出光罩设在该条状光源外部，该出光罩在相对朝向该曝光平台移动行程的部位设有一长条状的透光槽和一控制该透光槽开启与否的活动遮光板；当曝光平台进入曝光室时，会先行由一控制电路操控该活动遮光板动作，使该出光罩的透光槽开启，同时调升该曝光光源组的输出功率，待该曝光平台相对移动至完成曝光显影的预定行程即由该控制电路操控该活动遮光板动作，将该出光罩的透光槽关闭，同时调降该曝光光源组的输出功率。

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