CN106575086A - 直写型曝光装置 - Google Patents

Abstract

直写型曝光装置(100)通过对由基材(B)保持的膜状的感光性树脂(PP)直接照射曝光光线(1b)来进行图案曝光，包括：输出曝光光线(1b)的光源(1)；基台(2)；能支承基材(B)的下表面周缘区域，且进行动作使基材(B)在曝光光线(1b)的光轴方向上移位的移位机构(4a～4d)；以及能支承基材(B)的下表面中央区域的支承构件(7)。支承构件(7)配设在基台(2)的上方，以利用移位机构(4a～4d)使基材(B)移位，在支承构件(7)的上表面与基材(B)的下表面中央区域抵接的状态下，曝光光线(1b)的光轴与支承构件(7)的上表面垂直。

Description

直写型曝光装置

技术领域

本发明涉及通过使具有紫外线区域的波长的光线不经掩模而直接照射至感光性树脂来描绘规定的图案，由此使感光性树脂进行图案曝光的直写型曝光装置。

背景技术

在电子器件的制造中，布线图案及电极图案的形成多利用丝网印刷。

丝网印刷是使油墨通过丝网印刷版印刷在对象物上的技术，该丝网印刷版由制版为具有规定的开口图案的、被称为纱的网眼布绷在框体上而构成印刷版。

丝网印刷版的制版通过如下步骤进行：在纱上涂布感光性树脂，隔着掩模(原版)照射紫外线等并曝光后，洗净去除不需要的部分(显影)而获得规定的开口图案。

但是，近年开始普及的直写型曝光装置，是通过使具有紫外线区域的波长的曝光光线不经掩模而直接照射至感光性树脂来描绘规定的图案，由此使感光性树脂图案曝光。

作为这样的直写型曝光装置的一例，例如日本专利特开平11-320968号公报(专利文献1)中，提出了利用数字微镜器件(以下称为DMD)进行图案曝光的直写型曝光装置。

图9是上述公报记载的直写型曝光装置200的说明图。图9(A)是直写型曝光装置200的简要结构图。图9(B)是表示用于直写型曝光装置200的DMD205的镜面结构的示意图。图9(C)是图9(B)的局部放大图。

如图9(B)所示，在DMD205中，正方形的微镜M在横向上(图9(B)的左右方向，即微镜M构成列的方向)配置m个，在纵向上(图9(B)的上下方向，即微镜M的列所排列的方向)配置6列。横向上，在相互相邻的微镜M之间设有间隙g。各列(M11～M16)的微镜M被配置为分别与相邻的上下列中的微镜M偏移规定的距离。

如图9(A)所示，曝光对象物即感光性树脂PP为膜状，例如以树脂单体的干膜的状态、或在未图示的基材上涂布液状的树脂后干燥的状态载放于载物台203。载物台203能够在基座202上沿着Y方向自由移动。

如图9(C)所示，各微镜M构成为端部Mb能以连接一对端部Ma的对角线为转轴旋转。DMD控制装置206单独控制DMD205的各微镜M的旋转。

具有从光源201输出的紫外线区域的波长的光通过准直透镜204被转换为平行光201a，射入DMD205。并且，通过使平行光201a所射入的各微镜M旋转，来确定各镜面M形成的反射光的方向。

通过使几个微镜M形成的反射光由微透镜207聚焦，成为曝光光线201b，照射至感光性树脂PP的曝光面，有助于曝光。另一方面，其他微镜M形成的反射光照射至远离感光性树脂PP的位置，对曝光不起作用。

即，直写型曝光装置200中，通过控制DMD205的微镜M的各自的旋转角，能使感光性树脂PP图案曝光。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利特开平11-320968号公报

发明内容

发明所要解决的课题

这里，如图10(A)所示，考虑将液状的感光性树脂PP涂布至绷在框体F的纱S上之后，利用直写型曝光装置200对干燥的丝网印刷版进行图案曝光。

上述丝网印刷版中，设以均匀的膜厚在纱S上进行液状的感光性树脂PP的涂布，使图中的上表面PPu和下表面PPl平行，但框体F的厚度不均匀。

若将这样的丝网印刷版以上表面PPu作为曝光面载放在载物台203上，则绷在框体F上的纱S相对于载物台203的上表面稍微倾斜。将该倾斜角设为θ，则曝光光线201b的光轴201c与上表面PPu不垂直，上表面PPu的法线方向PPn相对于曝光光线201b的光轴201c以角度θ倾斜。

以该状态曝光后，进行显影，则如图10(B)所示，形成的开口图案相对于上表面PPu的法线方向PPn以角度θ倾斜，上表面PPu侧的开口位置Au与下表面PPl侧的开口位置Al偏移。

进行丝网印刷，使图10(A)中的感光性树脂的上表面PPu与印刷对象物接触。另一方面，从下表面PPl侧开始进行与印刷对象物的对齐。若上表面PPu侧和下表面PPl侧的开口位置偏移，则即使在下表面PPl侧的开口位置进行对齐，但实际在印刷对象物上印刷油墨的是上表面PPu侧的开口位置，产生印刷偏移。

另外，在曝光光线201b的光轴201c与上表面PPu不垂直的情况下，曝光光线201b的上表面PPu上的投影像对应于偏离了垂直的部分而变得失真。例如，设与曝光光线201b的光轴201c垂直的剖面为圆形，则在上表面PPu上失真为椭圆形。曝光光线201b的上表面PPu上的投影像中具有失真，则作为开口图案也产生失真。

因此，本发明的目的是提供一种直写型曝光装置，即使支承感光性树脂的基材的厚度不均匀，也能够在曝光光线的光轴始终与感光性树脂的曝光面垂直的状态下进行图案曝光。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明中，为了能在曝光光线的光轴相对于感光性树脂的曝光面垂直的状态下进行图案曝光，力图对曝光时支承感光性树脂的基材的高度进行定位的机构进行改良。

本发明所涉及的直写型曝光装置利用下述结构，通过以规定的图案对保持在板状的基材上的膜状的感光性树脂直接照射曝光光线来进行图案曝光。

本发明所涉及的直写型曝光装置包括：光源，该光源输出曝光光线；基台；多个移位机构，该多个移位机构包含驱动部及驱动轴；以及支承构件，该支承构件能支承基材的下表面中央区域。

多个移位机构能支承基材的下表面周缘区域，且进行动作使曝光光线的光轴方向中的基材移位。支承构件配置在基台的上方，利用多个移位机构使基材移位，在支承构件的上表面与基材的下表面中央区域抵接的状态下，使曝光光线的光轴与支承构件的上表面垂直。

上述直写型曝光装置中，多个移位机构使基材移位，在支承构件的上表面与基材的下表面中央区域抵接的状态下，曝光光线的光轴与基材的上表面垂直。

因此，能在曝光光线的光轴始终在可容许的误差范围内相对于设置在基材的上表面的感光性树脂的上表面(曝光面)垂直的状态下进行图案曝光。

即，在感光性树脂的上表面侧和下表面(定位面)侧，开口图案的开口位置不会偏移。也不产生开口图案的失真。

由此，在将感光性树脂用于丝网印刷版等印刷版的情况下，能获得高精度的开口图案，因此，能在进行了定位的所期望的部位高精度地印刷油墨。

本发明所涉及的直写型曝光装置中的第1优选实施方式，驱动轴具有弹性形变部，该弹性形变部相对于轴向的应力产生弹性形变。

基材在初始位置上因其重量使弹性形变部变形的状态下，由移位机构的驱动轴支承该基材。

上述直写型曝光装置中，支承构件的上表面与基材的下表面中央区域抵接，由此使基材的重量的至少一部分由支承构件承受。结果，驱动轴的弹性形变部反变形，使施加于轴向的负荷降低的部分恢复原来的形状。

因此，支承构件的上表面与基材的下表面中央区域抵接后，即使移位机构又使基材稍微移位，由于弹性形变部只是稍微进行反变形，移位机构持续支承基材。即，避免了基材突然仅由支承构件来支承。

例如，考虑采用所述称为纱的网眼布绷在框体上构成的材料作为基材，框体不由驱动轴支承，纱的下表面中央区域由支承构件支承的状态。在该状态下，纱被框体的重量拉伸，具有产生弹性形变的可能性。

在无法忽略纱的弹性形变的情况下，若在弹性形变的状态下曝光，则由于弹性形变的解除导致曝光图案变形，形成与期望的开口图案不同的图案。

另一方面，考虑如上文所述，在弹性形变部恢复原来的形状之前，框体持续被驱动轴支承的状态。该状态下，对纱仅施加极少的框体的重量，因此纱几乎不拉伸。即，在纱上不产生无法忽略的弹性形变。结果，能使曝光图案与显影后的开口图案高精度地一致。

由此，通过在该状态下使感光性树脂进行曝光，能获得更高精度的开口图案。

本发明所涉及的直写型曝光装置中的第2优选实施方式还包括：负荷检测部，该负荷检测部与驱动轴连接，对施加于驱动轴的轴向上的负荷进行检测；以及控制装置。

控制装置基于所传递的、负荷检测部检测的负荷减少到规定值的信息进行控制，向驱动部提供停止动作的动作指令。

上述直写型曝光装置中，基材与支承构件抵接，因此使基材的重量的至少一部分由支承构件承受，其结果为，负荷检测部检测到施加于驱动轴的负荷减少至规定的值。该信息被发送至控制装置，控制装置基于该信息，向驱动部提供停止动作的动作指令。

换言之，移位机构使基材可靠地移位，直到负荷检测部检测到施加于驱动轴的负荷减少到规定的值为止。由此，能使支承构件的上表面与基材的下表面中央区域可靠地抵接，使曝光光线的光轴与支承构件的上表面可靠地垂直。

另外，基材与支承构件抵接，则处于抵接部位的附近的负荷检测部检测的负荷急剧减少。基材离开抵接部位的附近的驱动轴，无法检测到施加于该驱动轴的负荷。由此，优选地，上述规定的值是基材与支承构件抵接前负荷检测部检测到的负荷值的80～99％左右的负荷值。

另外，上述直写型曝光装置中，在负荷检测部检测到施加于驱动轴的负荷开始减少的时刻，控制装置进行控制，向驱动部提供停止动作的动作指令，由此驱动部不会使驱动轴过度移位。即，与第1优选实施方式同样地，能避免基材仅由支承构件来支承。

例如，考虑采用前述将纱绷在框体上构成的材料作为基材，框体在初始位置上由移位机构的驱动轴支承的状态。在负荷检测部检测到施加于驱动轴的负荷开始减少的时刻，控制装置使驱动部停止动作，框体继续由驱动轴支承。在该状态下，如第1优选实施方式那样，纱几乎不被拉伸。即，纱不会发生无法忽略的弹性形变。

另外，在全部负荷检测部中检测到负荷的减少，使全部驱动部动作停止的状态下，支承构件的上表面与纱的下表面中央区域抵接，曝光光线的光轴与纱的上表面垂直。在该状态下，涂布在纱的上表面的感光性树脂的曝光面相对于曝光光线的光轴不倾斜。其结果为，能够使曝光图案与显影后的开口图案高精度地一致。

由此，与第1优选实施方式同样地，能够获得更高精度的开口图案。

本发明所涉及的直写型曝光装置中的第3优选实施方式还具备：距离检测部，该距离检测部检测到基材的下表面周缘区域中由驱动轴支承的部位所对应的、到基材的上表面为止的距离；以及控制装置。

控制装置基于从距离检测部传达的、距离检测部与基材的上表面之间的距离增加到规定值的信息进行控制，向驱动部提供停止动作的动作指令。

上述直写型曝光装置中，多个移位机构使基材移位，其结果为，由距离检测部检测到距离检测部与基材的上表面之间的距离增加到规定的值为止。该信息向控制装置发送，控制装置基于该信息，向驱动部提供停止动作的动作指令。

换言之，移位机构使基材可靠地移位，直到距离检测部检测到距离检测部与基材的上表面之间的距离增加到规定的值为止。由此，能够同时实现支承构件的上表面与基材的下表面中央区域的抵接及基材的下表面周缘区域与驱动轴的抵接，使曝光光线的光轴与支承构件的上表面可靠地垂直。

另外，上述规定的值优选为在支承构件的上表面与基材的下表面中央区域抵接时、距离检测部与基材的上表面之间的距离。上述直写型曝光装置中，在距离检测部检测的距离达到该值的时刻，控制装置进行控制，向驱动部提供停止动作的动作指令，由此驱动部不会使驱动轴过度移位。即，与第1及第2优选实施方式同样地，能够避免基材仅由支承构件支承。

例如，如上文所述，考虑采用由将纱绷在框体上构成的材料作为基材，在初始位置上框体被移位机构的驱动轴支承的状态。在利用驱动部使驱动轴移位，距离检测部检测的距离达到上述规定的值的时刻，控制装置使驱动部停止动作，框体继续被驱动轴支承。在该状态下，如第1优选实施方式那样，纱几乎不被拉伸。即，纱不会发生无法忽略的弹性形变。

另外，在全部距离检测部检测的距离成为规定的距离，全部驱动部停止动作的状态下，支承构件的上表面与纱的下表面中央区域抵接，曝光光线的光轴与纱的上表面垂直。在该状态下，纱的上表面涂布的感光性树脂的曝光面相对于曝光光线的光轴不倾斜。结果，能够使曝光图案与显影后的开口图案高精度地一致。

由此，与第1及第2优选实施方式同样地，能够获得更高精度的开口图案。

本发明所涉及的直写型曝光装置中的第4优选实施方式中，还具备倾斜检测机构和倾斜调整机构。控制装置基于倾斜检测机构的信息进行控制，向倾斜调整机构提供调整基台的倾斜角的动作指令。

上述直写型曝光装置中，控制装置基于倾斜检测机构的信息使倾斜调整机构进行动作，由此调整基台的倾斜角。

支承构件设置在基台上，因此能通过调整基台的倾斜角来调整该倾斜角。

由此，通过调整基台的倾斜角，能在支承构件的上表面与基材的下表面中央区域抵接的状态下进行调整，使曝光光线的光轴与基材的上表面的角度垂直。即，通过在该状态下曝光，能获得更高精度的开口图案。

发明效果

本发明所涉及的直写型曝光装置中，在支承构件的上表面与基材的下表面中央区域抵接的状态下，曝光光线的光轴与基材的上表面垂直。

因此，在曝光光线的光轴相对于设置于基材的上表面的感光性树脂的上表面(曝光面)在可容许的误差范围内始终垂直的状态下，能进行图案曝光。

即，在感光性树脂的上表面侧和下表面(位置对齐面)侧，开口图案的开口位置不会偏移。另外，也不产生开口图案的失真。

由此，在丝网印刷版等印刷版采用感光性树脂的情况下，能够获得高精度的开口图案，因此，能够在进行了位置对齐的期望部位高精度地印刷油墨。

附图说明

图1是本发明所涉及的直写型曝光装置100的剖视图(包含图2的Y1-Y1线的面的箭头方向剖视图)。

图2是本发明所涉及的直写型曝光装置100的关键部分的俯视图。

图3是用于对本发明所涉及的直写型曝光装置100中，支承构件7的基材B的高度位置的定位进行说明的，相当于图1的剖视图，图3(A)是基材B位于初始位置(移位机构4a及4b进行动作前的位置)的状态的剖视图，图3(B)是纱S中接近驱动轴6b的部分Sb与支承构件7的上表面抵接的状态的剖视图，图3(C)是纱S中接近驱动轴6a的部分Sa也与支承构件7的上表面抵接，结果支承构件7的上表面与纱S的下表面中央区域紧密抵接的状态的剖视图。

图4是本发明所涉及的直写型曝光装置中的第1变形例100A的、相当于图1的剖视图。

图5是本发明所涉及的直写型曝光装置中的第2变形例100B的、相当于图1的剖视图。

图6是本发明所涉及的直写型曝光装置中的第3变形例100C的、相当于图1的剖视图。

图7是本发明所涉及的直写型曝光装置中的第4变形例100D的局部透视立体图。

图8是本发明所涉及的直写型曝光装置中的第4变形例100D的关键部分的俯视图。

图9是背景技术的直写型曝光装置200的说明图，图9(A)是直写型曝光装置200的简要结构图，图9(B)是在直写型曝光装置200采用的DMD205的镜面结构的示意图，图9(C)是(B)的局部放大图。

图10是用于说明本发明所要解决的问题的说明图，图10(A)是示意性示出了用图9所示的背景技术的直写型曝光装置200对具有不均匀厚度的、绷在框体F上的纱S上的感光性树脂PP进行图案曝光时的直写型曝光装置200的关键部分的剖视图，图10(B)是图10(A)的局部放大图。

具体实施方式

以下，示出本发明的实施方式，对本发明的特征进一步详细说明。

<本发明所涉及的直写型曝光装置的实施例>

用图1及图2对本发明所涉及的直写型曝光装置的实施方式进行说明。

图1是该实施方式所涉及的直写型曝光装置100的剖视图。图2是该实施方式所涉及的直写型曝光装置100的关键部分的俯视图。图1为包含图2的Y1-Y1线的面的箭头方向剖视图。

参照图1及图2，该实施方式所涉及的直写型曝光装置100利用下述的结构，通过以规定的图案对保持在板状的基材B的上表面的膜状感光性树脂PP直接照射曝光光线1b，来进行图案曝光。

图1中，采用所述称为纱S的网眼布绷在框体F上构成的材料作为基材B。基材B能采用任意材质的板状构件等期望的材料。如上文所述，感光性树脂PP也为膜状，例如能采用树脂单体的干薄膜状态的材料、在纱S上涂布液状的树脂后使其干燥的状态的材料等期望的材料。

另外，设感光性树脂PP的厚度不均匀能忽略，上表面PPu(曝光面)设为与基材B(纱S)的上表面实质平行。

直写型曝光装置100包含光源1、基台2、移位机构4a～4d以及支承构件7。

光源1输出曝光光线1b。曝光光线1b具有使感光性树脂PP产生化学变化的波长的光线。作为该用途的光源1的发光体，例如能采用紫外线激光、超高压水银灯或LED等发出具有紫外线区域的波长的光的构件。光源1也可以进一步包含准直透镜、聚焦透镜等透镜系统。

图1中，光源1利用水平移动机构1h和上下移动机构1v，能沿着水平方向及上下方向移动。即，图1中，使基台2不动，利用水平移动机构1h使光源1水平移动，进行图案曝光。另外，利用上下移动机构1v使光源1上下移动，进行焦点位置的调整。

另外，为了进行图案曝光，也可以不移动光源1，而采用上述日本专利特开平11-320968号公报记载的DMD、电流计镜等反射镜来改变曝光光线的照射位置。另外，也可以利用另外设置的水平移动机构及上下移动机构的至少一方，使基台2沿着水平方向及垂直方向的至少一方移动，进行图案曝光。

基台2的形状没有特别限定，可以是平板状，也可以具备由底部和侧壁形成的凹部。该实施方式所涉及的直写型曝光装置100中，分别驱动下文所述的移位机构4a～4d的驱动部5a～5d分别设置在设于基台2的上表面的凹部3a～3d内。例如，驱动部5a设置在凹部3a内。驱动部5b～5d也与驱动部5a同样地，分别设置在对应的凹部3b～3d内。另外，驱动部5a～5d也可以设置在未设凹部3a～3d的平板状的基台2的上表面。

移位机构4a～4d具有驱动部和利用驱动部进行移位的驱动轴。例如，移位机构4a具备驱动部5a和利用驱动部5a进行移位的驱动轴6a。移位机构4b～4d也为与移位机构4a同样的结构，各自具备驱动部5b及驱动轴6b、驱动部5c及驱动轴6c、驱动轴5d及驱动轴6d。如上文所述，驱动部5a～5d分别设置在设于基台2的上表面的、对应的凹部3a～3d内。

作为驱动部5a～5d，优选能采用例如利用气压或液压的压力缸冲程调整机构、利用与伺服电动机连接的滚珠丝杠的直动机构及带丝杆的步进电动机等。另外，驱动部和驱动轴的位置关系不限于图1所示的位置关系，例如，也可以是驱动轴设置在基台2的上表面并且使驱动部在该驱动轴上移动的线性电动机。

移位机构4a～4d利用各自具备的驱动轴，能支承基材B的下表面周缘区域。而且，移位机构4a～4d通过利用各自连接的驱动部来驱动驱动轴，使基材B在曝光光线1b的光轴方向上移位。

即，通过使移位机构4a～4d进行动作，使基材B移位，能够形成使后文所述的支承构件7的上表面与基材B的下表面中央区域抵接的状态。

该实施方式所涉及的直写型曝光装置100中，移位机构4a～4d构成为能各自独立进行动作。另外，驱动部5a～5d设定为在规定的位置上使连接的驱动轴的驱动停止，以能维持该状态(成为维持状态)。

支承构件7通过杆8配设在基台2的上方的规定的高度，使得在支承构件7的上表面与基材B的下表面中央区域抵接的状态下，曝光光线1b的光轴与支承构件7的上表面在可容许的误差范围内垂直。另外，在杆8的内部设有空气通路8A。

另外，支承构件7在内部具有在其上表面开口的空气通路7A。该空气通路7A通过由杆8的凸缘部8G和设置于支承构件7的下表面的凹部形成的空气室7R及空气通路8A与未图示的减压机构连通。利用这样的结构，支承构件7的上表面能减压吸附于基材B的下表面中央区域。

由于该实施方式所涉及的直写型曝光装置100中具有上述结构，因此，在支承构件7的上表面与基材B的下表面中央区域密接的状态下，基材B的下表面中央区域利用支承构件7吸附固定。

由此，该状态下，支承构件7的上表面与保持在基材B的上表面的感光性树脂PP的上表面PPu(曝光面)呈平行。

接着，用图3说明移位机构4a～4d及支承构件7进行曝光时的基材B的高度位置的定位。

作为具体例，考虑基材B为包含框体F和绷在其上的纱S的丝网印刷版，框体F的厚度不均匀的情况。为了简化说明，设为利用移位机构4a及4b使基材B在曝光光线1b的光轴方向上移位。实际上，还包含移位机构4c及4d，使基材B在曝光光线1b的光轴方向上移位，进行曝光时的基材B的高度位置的定位。

这里，设框体F中由移位机构4a移位的部位的厚度(Fa)比由移位机构4b移位的部位的厚度(Fb)厚(还参照图9(A))。

另外，如上文所述，支承构件7利用杆8配设在基台2的上方的规定的高度，使得在支承构件7的上表面与基材B的下表面中央区域抵接的状态下，曝光光线1b的光轴与支承构件7的上表面在可容许的误差范围内垂直。

图3(A)是表示支承这样的基材B的下表面周缘区域的、移位机构4a及4b各自的驱动轴6a及6b位于初始位置(移位机构4a及4b动作前的位置)的状态的剖视图。另外，在初始位置中，驱动轴6a及6b与框体F抵接的端部的、从基台2的上表面起始的高度位置H相同。

由此，绷在框体F的纱S中接近驱动轴6b的部分Sb的高度位置变得比接近驱动轴6a的部分Sa的高度位置低。即，纱S中Sb与接近驱动轴6a的部分Sa相比，接近驱动轴6b的部分靠近支承构件7。由此，相对于曝光光线1b的光轴1c，感光性树脂PP的上表面PPu的法线方向PPn以角度θ倾斜。

图3(B)是表示通过移位机构4a及4b动作并且框体F移位使纱S的接近驱动轴6b的部分Sb与支承构件7的上表面抵接的状态的剖视图。

驱动轴6a及6b从图3(A)的状态进行移位，则纱S的接近驱动轴6b的部分Sb中，Fa与Fb的厚度差的部分先与支承构件7的上表面抵接。该时刻使移位机构4b的驱动部5b的动作停止，使移位机构4b为维持状态。由此，框体F还继续被驱动轴6b支承。

另一方面，在该时刻纱S的接近驱动轴6a的部分Sa还未与支承构件7的上表面抵接。移位机构4a及4b构成为能独立进行动作，因此，即使移位机构4b呈维持状态，移位机构4a也继续进行使框体F移位的动作。

图3(C)是表示通过移位机构4a继续动作并且驱动轴6a进一步移位而使纱S的接近驱动轴6a的部分Sa也与支承构件7的上表面抵接的状态的剖视图。其结果为，支承构件7的上表面与纱S的下表面中央区域紧密抵接。

框体F中由驱动轴6a支承的部位从图3(B)的状态移位后，最终纱S的接近驱动轴6a的部分Sa也与支承构件7的上表面抵接。在该时刻使移位机构4a的驱动部5a的动作停止，将移位机构4a设为维持状态。由此，框体F还继续被驱动轴6a支承。

经过以上的阶段，该实施方式所涉及的直写型曝光装置100中，基材B的高度位置被定位，使得支承构件7的上表面与纱S的下表面中央区域紧密抵接。在该状态下，支承构件7的上表面与保持在纱S的上表面的感光性树脂PP的上表面PPu(曝光面)呈平行。由此，在上述状态下，感光性树脂PP的上表面PPu(曝光面)位于与曝光光线1b的光轴在可容许的误差范围内垂直的高度位置。

而且，在基材B的高度位置被定位后，框体F继续被驱动轴6a及6b支承。在该状态下，对纱仅施加极少的框体的重量，因此纱几乎不拉伸。

另外，上述说明中，考虑到纱S的弹性形变，设有在移位机构4a及4b独立动作，基材B的高度位置被定位后，框体F继续被驱动轴6a及6b支承。另一方面，例如在框体F的重量轻，框体F的重量使纱S产生的弹性形变能忽略的情况下，也可以使驱动轴6a及6b移位至离开框体F的下表面，基材B仅由支承构件7支承。在该情况下，移位机构4a及4b能构成为分别联动进行动作。

另外，在基材B由例如刚性高的板状构件等组成，即使施加框体F的重量本质上也难以弹性形变时，情况也同样。

从上述具体例可知，该实施方式所涉及的直写型曝光装置100中，即使基材B的厚度不均匀，在上述基材B的下表面中央区域与支承构件7的上表面抵接的状态下，曝光光线1b的光轴与基材B的上表面也可靠地垂直。因此，能够在曝光光线1b的光轴相对于感光性树脂PP的上表面PPu(曝光面)垂直的状态下进行图案曝光。

另外，通过由驱动轴6a～6d充分地支承基材B的重量，纱S不会产生无法忽略的弹性形变，因此保持在其上表面的感光性树脂PP也为无弹性形变的状态。结果，能够使曝光图案与显影后的开口图案高精度地一致。

由此，该实施方式所涉及的直写型曝光装置100中，在感光性树脂PP的上表面PPu侧和下表面PPl侧，开口图案的开口位置不会偏移。另外，不发生开口图案的失真，因此能获得高精度的开口图案。即，在丝网印刷版等印刷版采用感光性树脂PP的情况下，能在进行了位置对齐的期望部位高精度地印刷油墨。另外，能减小印刷图案的尺寸偏差。

<本发明所涉及的直写型曝光装置的实施例的第1变形例>

利用图4对上述实施方式的第1变形例所涉及的直写型曝光装置100A进行说明。

图4是第1变形例所涉及的直写型曝光装置100A的剖视图。第1变形例在驱动轴6a～6d附加了如下结构：在支承构件7上表面与基材B的下表面中央区域抵接后防止基材B突然仅由支承构件7支承的结构。由此，其他部分与所述的本发明所涉及的直写型曝光装置100相同，因此省略说明。

第1变形例所涉及的直写型曝光装置100A中，驱动轴6a～6d(驱动轴6c及6d未图示)各自具备刚体部和弹性形变部。例如，移位机构6a具备刚体部6as和与刚体部6as的端部连接的弹性形变部6ae。驱动轴6b～6d也是与驱动轴6a同样的结构，各自具备刚体部6bs及弹性形变部6be、刚体部6cs及弹性形变部6ce、刚体部6ds及弹性形变部6de。

作为弹性形变部6ae～6de，例如优选地能采用橡胶及弹簧等。另外，驱动轴6a～6d中的刚体部和弹性形变部的位置关系不限于图4所示，例如驱动轴也可以是由弹性形变部连接2根刚体部而形成。

如所述，通过使支承构件7的上表面与基材B的下表面中央区域抵接，基材B的重量的至少一部分由支承构件7承受。

结果，第1变形例中，支承构件7的上表面与基材B的下表面中央区域抵接，弹性形变部6ae～6de产生反变形，使施加于驱动轴6a～6d的轴向的负荷降低的部分返回原来的形状。

因此，支承构件7的上表面与基材B的下表面中央区域抵接后，即使移位机构4a～4d进一步使基材B稍微移位，由于弹性形变部6ae～6de仅稍微反变形，移位机构4a～4d继续支承基材B。即，避免基材B突然仅由支承构件7支承。

上述结构中，即使在基材B的高度位置定位后，框体F也继续被驱动轴6a～6d可靠地支承。如上文所述，即使在存在纱S被框体F的重量拉伸而产生弹性形变的可能性的情况下，在上述结构中，对纱S仅施加极少的框体F的重量，因此纱S几乎不拉伸。

即，纱S不产生无法忽略的弹性形变。结果，能够使曝光图案与显影后的开口图案高精度地一致。

由此，通过在该状态下使感光性树脂PP曝光，能获得更高精度的开口图案。

<本发明所涉及的直写型曝光装置的实施方式的第2变形例>

利用图5对上述实施方式的第2变形例所涉及的直写型曝光装置100B进行说明。

图5是第2变形例所涉及的直写型曝光装置100B的剖视图。第2变形例附加了用于可靠地检测如下状态的结构：所述的本发明所涉及的直写型曝光装置100的实施例中说明的、支承构件7的上表面与纱S的下表面中央区域紧密抵接的状态。由此，其他部分与所述的本发明所涉及的直写型曝光装置100相同，因此省略说明。

第2变形例所涉及的直写型曝光装置100B还具备：负荷检测部，该负荷检测部与驱动轴6a～6d(驱动轴6c及6d未图示)分别连接，并检测驱动轴6a～6d中各自施加于轴向的负荷；以及控制装置11，该控制装置11连接负荷检测部及驱动部。

例如，负荷检测部9a安装于与驱动轴6a的框体F抵接的端部，且与控制装置11连接。图5中，用虚线表示该连接状态。另外，控制装置11与驱动部5a连接，能基于来自负荷检测部9a的信息向驱动部5a提供动作指令。

负荷检测部9b～9d(负荷检测部9c及9d未图示)也与负荷检测部9a同样地，分别安装于对应的驱动轴的端部，且分别与控制装置11连接。另外，控制装置11与上述内容同样地，分别与驱动部5b～5d连接。

控制装置11中，基于传达的、负荷检测部9a～9d检测负荷减少到规定的值的信息进行控制，向与各个负荷检测部对应的驱动部提供停止动作的动作指令。

作为负荷检测部9a～9d，例如优选地能采用压力传感器及称重传感器等。另外，驱动轴6a～6d中的负荷检测部的安装位置不限于图5所示，例如也可以由负荷检测部连接2根刚体部。

第2变形例所涉及的直写型曝光装置100B中，基材B通过与支承构件7抵接，使基材B的重量的至少一部分由支承构件7承受，结果，由分别安装至驱动轴6a～6d的负荷检测部对分别施加于驱动轴6a～6d的负荷减少到规定的值的情况进行检测。

该信息向控制装置11发送，控制装置11向发送了信息的负荷检测部所对应的驱动部提供使动作停止的动作指令。在该情况下，移位机构4a～4d优选构成为能各自独立动作。

另外，上述规定的值优选为在基材与支承构件抵接前负荷检测部检测到的负荷值的80～99％水平的负荷值。

上述结构中，在分别安装于驱动轴6a～6d的负荷检测部检测到施加于驱动轴6a～6d的负荷开始减少的时刻，控制装置12进行控制，向对应的驱动部提供停止动作的动作指令。

换言之，通过上述结构，自动地进行如下动作：所述的基材B的高度位置的定位的说明(参照图3)中，纱S与支承构件7的抵接确认、和基于该确认的移位机构4a～4d中各自的驱动部的动作停止。

由此，驱动部5a～5d不会使各自所连接的驱动轴过度移位。即，能避免基材B仅由支承构件7支承。

上述结构中，即使在基材B的高度位置定位后，框体F也继续由驱动轴6a～6d可靠地支承。如上文所述，即使在存在纱S因框体F的重量被拉伸而产生弹性形变的可能性的情况下，在上述结构中，对纱S仅施加极少的框体F的重量，因此纱S几乎不拉伸。

即，纱S不产生无法忽略的弹性形变。结果，能使曝光图案与显影后的开口图案高精度地一致。

由此，通过在该状态下使感光性树脂PP曝光，能获得更高精度的开口图案。

另外，本发明所涉及的直写型曝光装置的实施方式的第2变形例100B中，驱动轴6a～6d也可以各自具备刚体部和弹性形变部(参照所述的第1变形例所涉及的直写型曝光装置100A)。

在该情况下，避免了由于驱动轴6a～6d的移位使基材B突然仅由支承构件7支承。结果，能使曝光图案与显影后的开口图案高精度地一致。

<本发明所涉及的直写型曝光装置的实施方式的第3变形例>

利用图6对上述实施方式的第3变形例所涉及的直写型曝光装置100C进行说明。

图6是第3变形例所涉及的直写型曝光装置100C的剖视图。第3变形例也与第2变形例同样地，附加了用于可靠地检测如下状态的结构：所述的本发明所涉及的直写型曝光装置100的实施方式所说明的、支承构件7的上表面与纱S的下表面中央区域紧密抵接的状态。由此，其他部分与所述的本发明所涉及的直写型曝光装置100相同，因此省略说明。

第3变形例所涉及的直写型曝光装置100C还具备：距离检测部，该距离检测部对基材B的下表面中分别由驱动轴6a～6d(驱动轴6c及6d未图示)支承的部位所对应的、到基材B的上表面为止的距离进行检测；以及控制装置11。

例如，距离检测部10a设置在能检测基材B的下表面中由驱动轴6a支承的部位所对应的、到基材B的上表面为止的距离的位置，且与控制装置11连接。图6中，用虚线表示该连接状态。另外，图6中，距离检测部10a被设为其检测轴(单点划线)和驱动轴6a的中心轴相同。另外，控制装置11与驱动部5a连接，以便能基于来自距离检测部10a的信息，向驱动部5a提供动作指令。

距离检测部10b～10d(距离检测部10c及10d未图示)也与距离检测部10a同样地，分别设置在与驱动轴6b～6d对应的位置，且分别与控制装置11连接。另外，距离检测部10b～10d被设为其检测轴(单点划线)和各自所对应的驱动轴6b～6d的中心轴相同。而且，控制装置11与上述同样地，分别与驱动部5b～5d连接。

控制装置11基于从距离检测部10a～10d传达的、各个距离检测部与基材B的上表面之间的距离增加到规定的值为止的信息进行控制，向与各自的距离检测部对应的驱动部提供使动作停止的动作指令。

作为距离检测部10a～10d，优选地例如能采用激光位移计等。

第3变形例所涉及的直写型曝光装置100C中，移位机构4a～4d使基材B移位，结果，由距离检测部10a～10d对距离检测部10a～10d与基材B的上表面之间的距离增加到规定的值为止的情况进行检测。

该信息向控制装置11发送，控制装置11向发送信息的距离检测部所对应的驱动部提供使动作停止的动作指令。在该情况下，优选地，移位机构4a～4d构成为能各自独立进行动作。

另外，优选地，上述规定的值是支承构件7的上表面与基材B的下表面中央区域抵接时、距离检测部10a～10d各自与基材B的上表面之间的距离。

上述结构中，在距离检测部10a～10d检测的距离达到该值的时刻，控制装置11进行控制，向对应的驱动部提供停止动作的动作指令。

换言之，利用上述结构，与所述的第2变形例所涉及的直写型曝光装置100B同样地，自动地进行如下动作：纱S与支承构件7的抵接的确认、和基于该确认的移位机构4a～4d各自的驱动部的动作停止。

由此，获得与第2变形例所涉及的直写型曝光装置100B同样的效果，通过在基材B继续被驱动轴6a～6d支承的状态下进行曝光，能获得更高精度的开口图案。

另外，本发明所涉及的直写型曝光装置的实施方式的第3变形例100C中，驱动轴6a～6d也可以各自具备刚体部和弹性形变部(参照所述的第1变形例所涉及的直写型曝光装置100A)。

在该情况下，避免由于驱动轴6a～6d的移位使基材B突然仅由支承构件7支承的情况。结果，能够使曝光图案与显影后的开口图案高精度地一致。

<本发明所涉及的直写型曝光装置的实施方式的第4变形例>

利用图7及图8对上述实施例的第4变形例所涉及的直写型曝光装置100D进行说明。

图7是第4变形例所涉及的直写型曝光装置100D中，对简化图示的基台2进行透视的透视立体图。图8是第3变形例所涉及的直写型曝光装置100D中的关键部位的俯视图。第4变形例追加了对基台2因某种理由产生的倾斜进行调整的机构。由此，其他部分与所述的本发明所涉及的直写型曝光装置100相同，因此省略说明。例如，图7中也省略了图1所示的凹部3a～3d、设置在对应的凹部内的驱动部5a～5d及杆8等的图示。

第4变形例中，直写型曝光装置100D还具备倾斜调整机构14a～14c、倾斜检测机构17a～17c以及控制装置11。

倾斜调整机构14a～14c设置在底座13的上表面，具备驱动部和利用驱动部进行移位的驱动轴。例如，倾斜调整机构14a具备驱动部15a和利用驱动部15a进行移位的驱动轴16a。倾斜调整机构14b及14c也是与倾斜调整机构14a同样的结构，各自具备驱动部15b及驱动轴16b、驱动部15c及驱动轴16c。

另外，作为倾斜调整机构14a～14c，不限于上述机构，能将倾斜调整为任意角度即可。例如，能采用2轴倾斜平台、倾斜单元。

驱动轴16a～16c分别插入设置于基台2的下表面的凹部12a～12c，通过与凹部12a～12c内的顶面抵接，支承基台2。另外，图8中，省略驱动部15a～15c的图示。作为驱动部15a～15c，优选地，能采用例如利用气压或液压的压力缸冲程调整机构、利用与伺服电动机连接的滚珠丝杠的直动机构及带丝杆的步进电动机等。

作为倾斜检测机构17a～17c，优选地，能采用例如激光位移计等。倾斜检测机构17a～17c分别向基材2上的规定的检测点18a～18c照射激光，测定基台2与倾斜检测机构17a～17c之间的距离。

控制装置11通过对由倾斜检测机构17a～17c获得的3点的距离进行相互比较，检测基台2的倾斜。并且进行控制，向倾斜调整机构14a～14c提供调整基台2的倾斜角的动作指令。

图7中，透视基台2示出了倾斜调整机构14a～14c，示出了倾斜调整机构14a～14c和倾斜检测机构17a～17c的位置关系。例如，倾斜检测机构17a和检测点18a和倾斜调整机构14a构成为处于同一轴线上。

其他位置中的倾斜检测机构和检测点和倾斜调整机构的配置关系也相同。即，倾斜检测机构17b和检测点18b和倾斜调整机构14b处于同一轴线上，倾斜检测机构17c和检测点18c和倾斜调整机构14c处于同一轴线上。另外，倾斜检测机构及检测点和对应的倾斜调整机构也可以不处于同一轴线上。

另外，图7及图8中，在3个部位配置倾斜检测机构，检测基台2的倾斜，利用对应的3个倾斜调整机构，调整基台2的倾斜角，但是倾斜检测机构及倾斜调整机构也可以是3个以上。而且，倾斜检测机构及倾斜调整机构的数目也可以不同。

控制装置11通过基于倾斜检测机构17a～17c的信息使倾斜调整机构14a～14c进行动作，来调整基台2的倾斜角。

支承构件7利用移位机构4a～4d支承于基台2的上方，因此，该倾斜角能通过调整基台2的倾斜角来进行调整。

由此，第4变形例中，通过调整基台2的倾斜角，能在支承构件7的上表面与基材B的下表面中央区域抵接的状态下，使曝光光线1b的光轴与基材B的上表面的角度垂直。即，通过在该状态下曝光，能获得更高精度的开口图案。

另外，本发明不限于上述实施方式，在本发明的范围内能加入各种应用、变形。本发明的技术范围由权利要求的范围划定，还包含与权利要求的范围的记载等同的意思以及范围内的全部变更。

标号说明

100、100A～100D 直写型曝光装置，1 光源，1b 曝光光线，2 基台，4a～4d 移位机构，5a～5d 驱动部，6a～6d 驱动轴，6ae～6de 弹性形变部，7 支承构件，9a～9d 负荷检测部，10a～10d 距离检测部，11 控制装置，B 基材，PP 感光性树脂。

Claims (5)

1.一种直写型曝光装置，通过以规定的图案对保持在板状的基材上的膜状的感光性树脂直接照射曝光光线来进行图案曝光，其特征在于，包括：

光源，该光源输出曝光光线；

基台；

多个移位机构，该多个移位机构包含驱动部及驱动轴，能支承所述基材的下表面周缘区域，且进行动作使基材在所述曝光光线的光轴方向上移位；以及

支承构件，该支承构件能支承所述基材的下表面中央区域，

所述支承构件配设在所述基台的上方，使所述基材利用所述多个移位机构移位，在所述支承构件的上表面与所述基材的下表面中央区域抵接的状态下，所述曝光光线的光轴与所述支承构件的上表面垂直。

2.如权利要求1所述的直写型曝光装置，其特征在于，

所述驱动轴具有弹性形变部，该弹性形变部相对于轴向的应力产生弹性形变。

3.如权利要求1或2所述的直写型曝光装置，其特征在于，还包括：

负荷检测部，该负荷检测部与所述驱动轴连接，检测施加于所述驱动轴的轴向上的负荷；以及

控制装置，

所述控制装置基于传达的所述负荷检测部检测的负荷减少到规定值的信息进行控制，向所述驱动部提供停止动作的动作指令。

4.如权利要求1或2所述的直写型曝光装置，其特征在于，还包括：

距离检测部，该距离检测部对所述基材的下表面周缘区域中、由所述驱动轴支承的部位对应的、到所述基材的上表面为止的距离进行检测；以及

控制装置，

所述控制装置基于从所述距离检测部传达的、所述距离检测部与所述基材的上表面之间的距离增加到规定值的信息进行控制，向所述驱动部提供停止动作的动作指令。

5.如权利要求3或4所述的直写型曝光装置，其特征在于，还包括：

倾斜检测机构；以及

倾斜调整机构，

所述控制装置基于所述倾斜检测机构的信息进行控制，向所述倾斜调整机构提供调整所述基台的倾斜角的动作指令。