CN109407473B - 一种多波段光学曝光系统、设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多波段光学曝光系统、设备及方法，属于印刷线路板技术领域。本发明提供的多波段光学曝光系统、设备及方法通过把不同波长光源进行分离，不同波长的光源匹配对应的光学器件，提高了光学器件的使用寿命，并通过将匹配不同波长的光源的曝光子系统设置在多波段光学曝光系统扫描方向上不同的位置处，使得不同的曝光子系统实现在材料的不同深度处、或与不同的光引发剂发生光化学反应有一定时间间隔，使光化学反应更为充分，让复合光敏材料的图形光泽度更好、清晰度更高，同时使曝光设备的产能整体和工作效率得到了提高。

Description

一种多波段光学曝光系统、设备及方法

技术领域

本发明涉及一种多波段光学曝光系统、设备及方法，属于印刷线路板技术领域。

背景技术

复合光敏材料是一种能够对多种波长的光源产生光化学反应的光敏材料，在集成电路领域的印制电路板(Printed Circuit Board，PCB)产业中，阻焊工艺中所采用的光固化阻焊油墨，由于掺杂了多种波长的光引发剂，因而是一种典型的复合光敏材料。PCB阻焊油墨的基本组成是：预聚物、活性稀释剂、光引发剂、颜料、助剂等。阻焊过程中，PCB阻焊油墨的紫外光(ultra-violet，UV)固化依靠光引发剂吸收紫外光源的辐射能后形成自由基，引发活性稀释剂和预聚物发生交联反应，形成网状结构的高分子聚合物，从而使液体迅速变成固体，形成阻焊层。

由于PCB阻焊油墨能够对多种波长的光源产生光化学反应，因此需要多种波长的光源进行曝光，为在阻焊油墨上实现预期的曝光效果，通常采用两种方式的光源进行曝光；一是传统光固化阻焊油墨的光源普遍采用高压汞灯，其最强的波长为365nm，这正是光引发剂吸收范围的中心波长。由于高压汞灯发出的光谱中紫外线区域广，油墨中可将吸收不同波长光能的光引发剂和增感剂组合使用，从而在油墨表面和内部均能获得硬化性。二是将不同波长的光源混合在一套光学系统中，得到类似汞灯的多种波长的混合光源，再通过该套光学系统进行曝光。

上述采用高压汞灯的方式存在汞灯光源衰减快，使用寿命有限，有效波段能量输出不稳定，且其光谱分布较广，能量利用效率不高，且由于汞灯的高压、高温和强辐射，很容易使周围的氧气分子发生化学反应而生产臭氧存在一定污染；而采用混合光源的方式则存在着需要设计复杂的镀膜层、镀膜层寿命低，且造成能量损失，混合后的光源经过同一套光学系统时，会严重降低光学器件的寿命，从而增加投入成本；同时曝光能量上限也会受到限制，光学系统设计复杂，而复杂的结构会增加装配误差；而且，复合光敏材料对于不同波长的光源的反应时间不一样，不同波长光源在经过光学系统对阻焊油墨进行曝光时，反应时间相同的情况下必定会存在反应不完全的情况，从而导致曝光出来的图形光泽度及清晰度不符合要求，废品率高；若反复曝光多次，则会导致产能下降，工作效率低。

发明内容

为了解决目前存在的上述问题，本发明提供了一种多波段光学曝光系统、设备及方法。

本发明的第一个目的在于提供一种多波段光学曝光系统，所述多波段光学曝光系统包括：至少两组曝光子系统、标定系统和运动平台；

所述曝光子系统用于对待曝光基板进行曝光；所述标定系统用于对不同曝光子系统以及各曝光子系统中的各个光路进行单方向上、平面上或者空间位置上进行标定以实现不同的曝光子系统对待曝光基板曝光时形成的图形重叠在同一位置；所述运动平台用于实现待曝光基板在单方向上、平面上或者空间位置上的移动；

其中，每组曝光子系统匹配不同波长范围的光源和对应不同波长范围的光学器件，每组曝光子系统根据各自所匹配的波长的光源对待曝光基板进行曝光时所需要的时间间隔设置在多波段光学曝光装置扫描方向上不同的位置处。

可选的，所述每组曝光子系统匹配不同波长范围的光源包括：每组曝光子系统匹配不同波长的单波长光源和/或每组曝光子系统匹配不同波长范围内的集成光源。

可选的，所述标定系统包括至少两个用来标定的相机，所述用来标定的相机的数目根据每组曝光子系统所安装的实际曝光光路的数量以及各光路间距确定。

可选的，所述每组曝光子系统至少包括两路光路。

可选的，所述每组曝光子系统的曝光输出能量可调。

可选的，所述标定系统包括以下任意一种：电荷耦合器件捕捉特征定位、机械或激光打孔定位、机械或人工调整摆放位置定位。

可选的，所述光学器件包括空间光调制器数字微镜。

本发明的第二个目的在于提供一种多波段光学曝光设备，所述多波段光学曝光设备含有上述多波段光学曝光系统。

本发明的第三个目的在于提供一种多波段光学曝光方法，所述方法应用于上述多波段光学曝光系统中和/或上述多波段光学曝光设备中，所述方法包括：

根据待曝光基板曝光时所需波长范围选择曝光过程中所需的曝光子系统；

设定运动平台的运动速度；

运动平台按照预定顺序将待曝光基板送至匹配不同波长范围的光源和对应不同波长范围的光学器件的曝光子系统进行依次分序曝光。

可选的，所述方法还包括：

确定每组曝光子系统曝光时的曝光输出能量和采用标定系统对不同曝光子系统以及各曝光子系统中的各个光路进行单方向上、平面上或者空间位置上的标定以实现不同的曝光子系统对待曝光基板曝光时形成的图形重叠在同一位置。

本发明有益效果是：

本发明采用把不同波长光源分离的思路，在一套光电曝光设备上，适配多个曝光子系统，每个曝光子系统匹配不同波长的光源和对应不同波长范围的光学器件，对待曝光基板进行多次分序曝光，并经过精确的光学系统标定方法，使不同光学系统间所曝光的图形能够重合，同时将每组曝光子系统根据各自所匹配的波长的光源对待曝光基板进行曝光时所需要的时间间隔设置在多波段光学曝光装置扫描方向上不同的位置处，通过控制运动平台的速度实现每组曝光子系统曝光之间的时间差，使得不同的曝光子系统实现在材料的不同深度处、或与不同的光引发剂发生光化学反应有一定时间间隔，使光化学反应更为充分，同时控制各波段光源的曝光时间、速度、能量，进一步让复合光敏材料的图形光泽度好、清晰度高，且可加快曝光速度；同时，不同波长采用对应规格的光学器件，使得每种规格的光学器件只需承受对应波长的光源照射而非所有光源的照射，进一步提高了光学器件的使用寿命和能量利用率，也降低了系统中光学器件的使用成本和维护成本，使曝光设备的产能整体和工作效率得到了提高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例三提供的多波段分时段曝光设备结构示意图。

图2是标定方法示意图一。

图3是标定方法示意图二。

图4是标定方法示意图三。

图5是本发明实施例四提供的多波段分时段曝光设备结构示意图。

图6是本发明实施例四提供的多波段分时段曝光设备曝光过程中各光路曝光示意图。

图7是本发明实施例四提供的多波段分时段曝光设备中各个曝光子系统曝光图案重叠示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例一：

本实施例提供一种多波段光学曝光系统，所述多波段光学曝光系统包括至少两组曝光子系统、标定系统和运动平台；

所述曝光子系统用于对待曝光基板进行曝光；所述标定系统用于对不同曝光子系统以及各曝光子系统中的各个光路进行单方向上、平面上或者空间位置上进行标定以实现不同的曝光子系统对待曝光基板曝光时形成的图形重叠在同一位置；所述运动平台用于实现待曝光基板在单方向上、平面上或者空间位置上的移动；

其中，每组曝光子系统匹配不同波长范围的光源和对应不同波长范围的光学器件，每组曝光子系统根据各自所匹配的波长的光源对待曝光基板进行曝光时所需要的时间间隔设置在多波段光学曝光装置扫描方向上不同的位置处。

本发明实施例提供的多波段光学曝光系统，把不同波长光源进行分离，不同波长的光源匹配对应的光学器件，提高了光学器件的使用寿命，并通过将匹配不同波长的光源的曝光子系统设置在多波段光学曝光系统扫描方向上不同的位置处，使得不同的曝光子系统实现在材料的不同深度处、或与不同的光引发剂发生光化学反应有一定时间间隔，使光化学反应更为充分，让复合光敏材料的图形光泽度更好、清晰度更高。

实施例二：

本实施例提供一种多波段光学曝光系统，所述多波段光学曝光系统包括至少两组曝光子系统、标定系统和运动平台；

所述曝光子系统用于对待曝光基板进行曝光；所述标定系统用于对不同曝光子系统以及各曝光子系统中的各个光路进行单方向上、平面上或者空间位置上进行标定以实现不同的曝光子系统对待曝光基板曝光时形成的图形重叠在同一位置；所述运动平台用于实现待曝光基板在单方向上、平面上或者空间位置上的移动；

其中，每组曝光子系统匹配不同波长范围的光源和对应不同波长范围的光学器件，每组曝光子系统根据各自所匹配的波长的光源对待曝光基板进行曝光时所需要的时间间隔设置在多波段光学曝光装置扫描方向上不同的位置处。

每组曝光子系统匹配不同波长范围的光源包括：每组曝光子系统匹配不同波长的单波长光源和/或每组曝光子系统匹配不同波长范围内的集成光源。

所述每组曝光子系统的曝光输出能量可调。

标定系统包括至少两个用来标定的相机，所述用来标定的相机的数目根据每组曝光子系统所安装的实际曝光光路的数量以及各光路间距确定。

标定系统包括以下任意一种：电荷耦合器件捕捉特征定位、机械或激光打孔定位、机械或人工调整摆放位置定位。

实际曝光过程中，标定系统可以是机械或人工调整摆放位置定位，从而实现不同的曝光子系统对待曝光基板曝光时形成的图形重叠在同一位置的目的；也可以是电荷耦合器件捕捉特征定位来实现。

运动平台可以在水平面的两个方向(XY方向)大范围运动，移动待曝光基板，在上下方向(Z方向)可以小幅运动，调节待曝光基板至适当的焦平面上。

实施例三：

本实施例提供一种多波段光学曝光设备，请参考图1，该多波段光学曝光设备包含实施例一或实施例二所述的多波段光学曝光系统；

本实施例以多波段光学曝光设备包括两组曝光子系统、每组曝光子系统匹配不同波长的单波长光源为例进行说明：

因为波长不同，所以对待曝光基板进行曝光时所需间隔时间也不一样，为使得匹配不同波长的单波长光源的曝光子系统对阻焊油墨进行曝光时存在时间差，使得光化学反应更为充分，在复合光敏材料上曝光出的图形光泽度更好、清晰度更高，所以将两组曝光子系统设置在多波段光学曝光装置扫描方向上不同的位置处。

本实施例以多波段分时段曝光装置包括两组曝光子系统为例，为描述方便，将两组曝光子系统分别记作曝光子系统1和曝光子系统2；曝光子系统1包括波长405nm的光源，405nm波长的配套DMD、照明光路及成像光路；曝光子系统2包括波长为385nm的光源、385nm波长的配套DMD、照明光路以及成像光路。

在多波段光学曝光装置扫描方向上设置曝光子系统1和曝光子系统2；考虑曝光图形所需能量在曝光子系统1中设置12个呈双排布置的曝光光路，每个曝光光路包括波长为405nm的光源、405nm波长的配套DMD、照明光路及成像光路。曝光子系统2中设置6个呈单排布置的曝光光路，每个曝光光路包括波长为385nm的光源、385nm波长的配套DMD、照明光路以及成像光路。

曝光子系统1中12个呈双排布置的曝光光路构成的405nm光源曝光子系统可实现整板一次曝光扫描，曝光子系统2中6个呈单排布置的曝光光路构成的385nm光源曝光子系统需要至少一次步进扫描曝光。

如图1所示，标定结构中用来标定的相机安装在运动平台处于扫描方向X方向的一侧，并处于各曝光子系统的焦平面范围内。如图2所示，在实际的标定过程中，使每个曝光子系统中各个曝光光路中显示出带有Mark标记的静态图形，例如在曝光光路中心位置显示一个大小合适的圆，并使光源投射出一定强度的光，这样当一个标定相机处于一个曝光光路下方时，即可捕捉到该Mark圆，并通过运动平台的移动，使Mark圆位于标定相机视场的中心位置，记录此时运动平台的坐标。

在实际曝光过程中，对待曝光基板进行曝光之前需要标定系统先进行标定，如图3、图4所示，以三个曝光光路和两个标定相机为例进行说明如何实现通过两个标定相机来确定三个曝光光路之间的位置关系：

两个标定相机在运动平台上的安装位置，满足在运动平台X、Y方向上的运动范围内，能够使标定相机1捕捉到曝光光路1和曝光光路2的静态图形Mark圆，能够使标定相机2捕捉到曝光光路2和曝光光路3的静态图形Mark圆。如图3、图4所示，在标定相机1通过运动平台运动捕捉到曝光光路1的Mark圆，并使Mark圆处于标定相机1视场中心时，记录此时的平台坐标(X11，Y11)。在标定相机1通过运动平台运动捕捉到曝光光路2的Mark圆，并使Mark圆处于标定相机1视场中心时，记录此时的平台坐标(X12，Y12)。此时可知，曝光光路2相对于曝光光路1的位置坐标为(X12-X11，Y12-Y11)。

同理，在标定相机2通过运动平台运动捕捉到曝光光路2的Mark圆，并使Mark圆处于标定相机2视场中心时，记录此时的平台坐标(X22，Y22)。在标定相机2通过运动平台运动捕捉到曝光光路3的Mark圆，并使Mark圆处于标定相机2视场中心时，记录此时的平台坐标(X23，Y23)。此时可知，曝光光路3相对于曝光光路2的位置坐标为(X23-X22，Y23-Y22)。通过以上，三个曝光光路则可以建立一一对应的位置关系。

根据此例，在确定一个曝光子系统内的各个曝光光路之间的位置关系后，也可扩展至不同的曝光子系统间，用以确认不同曝光子系统之间的曝光光路位置关系。

需要进行说明的是，每组曝光子系统所包含的光路数量需要设备曝光精度要求、空间光调制器的分辨率大小、设备所需求的产能、以及待曝光基板的最大尺寸和光敏材料所需要的能量来综合确定。

例如，待曝光基板的尺寸为610mm宽度，需要控制精度的曝光子系统达到最小3.5μm的精度要求，而使用的空间光调制器分辨率大小为1920*1080像素点，每像素点大小为10.8μm，采用数据倾斜的扫描技术，选择合适的数据倾斜参数(参数越小，精度达不到要求，参数越大，数据量越大，会增加硬件投入成本和开发难度)，例如数据参数N＝8，基本可以达到1.34μm的数据分辨率，那么，根据曝光精度3.5μm可得出光路倍率理论为M＝3.5/1.34＝2.61，一般取M＝2.5，则每个光路的最大可成像宽度(每个光路一次可扫描的宽度)为W＝2.5*1920*10.8＝51.84mm，如果要求一次整板扫描完成610mm宽度的基板曝光，则需要的光路数量为Q＝610/51.84＝11.77，一般取整数Q＝12，则需要12个光路才能完成要求。

另外还需要考虑产能和能量要求，例如根据上述计算过程，实际空间光调制器通过成像光路在成像焦面处的面积大小为(假如此处使用空间光调制器的全部行数1080行进行曝光，实际根据情况可选用空间光调制器不同行数进行曝光，例如512行，使用的行数越少，空间光调制器的翻转频率会越快，相对扫描速度就会越快，对产能有利，但使用面积就会变小，同等光源能量下，其承受的能量密度就会越高，会有损空间光调制器的使用寿命)，S＝(1920*10.8*M)*(1080*10.8*M)＝15.12cm²。假设光源能量经过照明光路、空间光调制器、成像光路后到达焦面处的总功率为3W，则光功率密度为I＝3/15.12＝0.2W/cm²，此时根据所要被曝光的光敏材料所需要的此曝光子系统相对应波长的光源能量，就可确定出运动平台的运动速度也即扫描速度V，而扫描速度V则直接相关设备产能。

如果以上计算结果不符合设备的指标需求，则需要相应改变各项参数，综合计算出相符合的各项参数，用以确定最后的光路数量。

在确定了运动平台的运动速度后，可根据各个曝光子系统设置在多波段分时段曝光装置扫描方向上的位置以及待曝光基板所需的曝光能量调节每个曝光子系统的曝光输出能量，使得在每个曝光子系统对待曝光基板曝光后有充分的反应时间，使得光化学反应更为充分，在复合光敏材料上曝光出光泽度更好、清晰度更高的图形，且最大程度的提高曝光装置的产能。

实施例四

本实施例提供一种多波段光学曝光设备，该多波段光学曝光设备包含实施例一或实施例二所述的多波段光学曝光系统；

本实施例提供的多波段光学曝光设备包含至少两组曝光子系统，每组曝光子系统匹配不同波长范围的光源和对应不同波长范围的光学器件，每组曝光子系统根据各自所匹配的波长的光源对待曝光基板进行曝光时所需要的时间间隔设置在多波段光学曝光装置扫描方向上不同的位置处。

所述每组曝光子系统匹配不同波长范围的光源包括：每组曝光子系统匹配不同波长的单波长光源和/或每组曝光子系统匹配不同波长范围内的集成光源。

参考图5，本实施例以多波段分时段曝光装置包括两组曝光子系统、每组曝光子系统匹配不同波长的单波长光源为例进行说明，为描述方便，将两组曝光子系统分别记作曝光子系统1和曝光子系统2；其中，曝光子系统1中设置12个呈双排布置的曝光光路，曝光子系统2中设置6个呈双排布置的曝光光路。

曝光子系统2的每个曝光光路的扫描成像宽度为曝光子系统1的每个曝光光路的扫描成像宽度的两倍。

曝光子系统1包括12个呈双排布置的曝光光路，每个曝光光路包括波长为405nm的光源、405nm波长的配套DMD、照明光路及成像光路。曝光子系统2包括6个呈双排布置的曝光光路，每个曝光光路包括波长为385nm的光源、385nm波长的配套DMD、照明光路以及成像光路。

12个呈双排布置的曝光光路构成的405nm光源曝光子系统可实现整板一次曝光扫描，6呈个双排布置的曝光光路构成的385nm光源曝光子系统也可实现整板一次曝光扫描。

应用于图5所示的多波段分时段曝光装置的曝光方法陈述如下，曝光子系统1包含有12个呈双排布置的曝光光路，曝光光路的成像倍率较小，所曝光的图形分辨率较高，主要用于图形的精细化曝光，同时初步对阻焊油墨进行固化。

曝光子系统2包含有6个呈双排布置的曝光光路，曝光光路的成像倍率相比曝光子系统1的曝光光路较大，所曝光的图形分辨率较低，主要用于使阻焊油墨呈现更加好的表面亮度及进一步固化，且两个曝光子系统均可完成一次整板扫描曝光。

当承载有已经涂布好阻焊油墨材料PCB板的运动平台沿扫描运动方向进行扫描运动时，曝光子系统1首先对PCB板进行图形曝光，曝光子系统2在间隔一定时间后对PCB板进行第二次图形曝光。两个曝光子系统在设备结构的扫描运动方向上合理地安排有一定的空间距离，在载有PCB板的平台系统进行扫描运动过程中，此距离差可实现大部分阻焊油墨成像所需要的不同光源分序曝光的时间差；

如图1所示，标定相机安装在运动平台处于扫描方向X方向的一侧，并处于各曝光子系统的焦平面范围内。如图2所示，在实际的标定过程中，使每个曝光子系统中各个曝光光路中显示出带有Mark标记的静态图形，例如在曝光光路中心位置显示一个大小合适的圆，并使光源投射出一定强度的光，这样当一个标定相机处于一个曝光光路下方时，即可捕捉到该Mark圆，并通过运动平台的移动，使Mark圆位于标定相机视场的中心位置，记录此时运动平台的坐标。

如图3、图4所示，以三个曝光光路和两个标定相机为例进行说明如何实现通过两个标定相机来确定三个曝光光路之间的位置关系：

两个标定相机在运动平台上的安装位置，满足在运动平台X、Y方向上的运动范围内，能够使标定相机1捕捉到曝光光路1和曝光光路2的静态图形Mark圆，能够使标定相机2捕捉到曝光光路2和曝光光路3的静态图形Mark圆。如图3、图4所示，在标定相机1通过运动平台运动捕捉到曝光光路1的Mark圆，并使Mark圆处于标定相机1视场中心时，记录此时的平台坐标(X11，Y11)。在标定相机1通过运动平台运动捕捉到曝光光路2的Mark圆，并使Mark圆处于标定相机1视场中心时，记录此时的平台坐标(X12，Y12)。此时可知，曝光光路2相对于曝光光路1的位置坐标为(X12-X11，Y12-Y11)。

同理，在标定相机2通过运动平台运动捕捉到曝光光路2的Mark圆，并使Mark圆处于标定相机2视场中心时，记录此时的平台坐标(X22，Y22)。在标定相机2通过运动平台运动捕捉到曝光光路3的Mark圆，并使Mark圆处于标定相机2视场中心时，记录此时的平台坐标(X23，Y23)。此时可知，曝光光路3相对于曝光光路2的位置坐标为(X23-X22，Y23-Y22)。通过以上，三个曝光光路则可以建立一一对应的位置关系。

根据此例，在确定一个曝光子系统内的各个曝光光路之间的位置关系后，也可扩展至不同的曝光子系统间，用以确认不同曝光子系统之间的曝光光路位置关系。

上述曝光过程中，比如，曝光子系统1所匹配的波长为405nm的光源对待曝光基板进行开始曝光后，需要间隔时间T，曝光子系统2所匹配的波长为385nm的光源才能开始对基板进行第二次图形曝光，此时根据曝光子系统1的光源能量设置合适的曝光速度V(根据此速度进行曝光，可使曝光子系统1对基板所涂布的油墨图形达到图形的精细化曝光，和初步对阻焊油墨进行固化的目的)，即运动平台的运动速度设置为V，则可将曝光子系统2设置在距离曝光子系统1的S距离处，S≥V*T；此时根据曝光子系统2以曝光速度V对基板进行第二次图形曝光时所需要的曝光能量来调整曝光子系统2的光源能量输出，使曝光子系统2对基板所涂布的油墨图形达到阻焊油墨呈现更加好的表面亮度及进一步固化的目的。

需要进行说明的是，若匹配有某一波长范围的曝光子系统所需曝光时间间隔较长，运动平台按照此曝光子系统设定的速度即使将其它曝光子系统设置在多波段光学曝光设备扫描方向上距离运动平台起始位置的最远处仍然不满足曝光时间间隔的要求，则可以设置每个曝光子系统单独进行曝光。比如，使曝光子系统1按照自身设定的曝光速度先将整个基板完成第一次图形曝光后，继续等待足够的阻焊油墨的反应时间，再将基板运送至曝光子系统2的曝光起始位置进行第二次图形曝光。

不同曝光子系统的曝光先后顺序也可根据不同的油墨材料进行设置。

如图7所示，经过曝光子系统1和曝光子系统2的曝光处理后，得到最终曝光图形。

本发明采用把不同波长光源分离的思路，在一套光电曝光设备上，适配多个曝光子系统，每个曝光子系统匹配不同波长的光源和对应不同波长范围的光学器件，对待曝光基板进行多次分序曝光，并经过精确的光学系统标定方法，使不同光学系统间所曝光的图形能够重合，同时将每组曝光子系统根据各自所匹配的波长的光源对待曝光基板进行曝光时所需要的时间间隔设置在多波段光学曝光装置扫描方向上不同的位置处，通过控制运动平台的速度实现每组曝光子系统曝光之间的时间差，使得不同的曝光子系统实现在材料的不同深度处、或与不同的光引发剂发生光化学反应有一定时间间隔，使光化学反应更为充分，同时控制各波段光源的曝光时间、速度、能量，进一步让复合光敏材料的图形光泽度好、清晰度高，且可加快曝光速度；同时，不同波长采用对应规格的光学器件，使得每种规格的光学器件只需承受对应波长的光源照射而非所有光源的照射，进一步提高了光学器件的使用寿命和能量利用率，也降低了系统中光学器件的使用成本和维护成本，使曝光设备的产能整体和工作效率得到了提高。

本发明实施例中的部分步骤，可以利用软件实现，相应的软件程序可以存储在可读取的存储介质中，如光盘或硬盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多波段光学曝光系统，其特征在于，所述多波段光学曝光系统包括：至少两组曝光子系统、标定系统和运动平台；

所述曝光子系统用于对待曝光基板进行曝光；所述标定系统用于对不同曝光子系统以及各曝光子系统中的各个光路进行单方向上、平面上或者空间位置上进行标定以实现不同的曝光子系统对待曝光基板曝光时形成的图形重叠在同一位置；所述运动平台用于实现待曝光基板在单方向上、平面上或者空间位置上的移动；

其中，每组曝光子系统匹配不同波长范围的光源和对应不同波长范围的光学器件，每组曝光子系统根据各自所匹配的波长的光源对待曝光基板进行曝光时所需要的时间间隔设置在多波段光学曝光装置扫描方向上不同的位置处，以实现阻焊油墨成像所需要的不同光源分序曝光的时间差。

2.根据权利要求1所述的多波段光学曝光系统，其特征在于，所述每组曝光子系统匹配不同波长范围的光源包括：每组曝光子系统匹配不同波长的单波长光源和/或每组曝光子系统匹配不同波长范围内的集成光源。

3.根据权利要求1或2所述的多波段光学曝光系统，其特征在于，所述标定系统包括至少两个用来标定的相机，所述相机的数目根据每组曝光子系统所安装的实际曝光光路的数量以及各光路间距确定。

4.根据权利要求1-3任一所述的多波段光学曝光系统，其特征在于，所述每组曝光子系统至少包括两路光路。

5.根据权利要求1-4任一所述的多波段光学曝光系统，其特征在于，所述每组曝光子系统的曝光输出能量可调。

6.根据权利要求1所述的多波段光学曝光系统，其特征在于，所述标定系统包括以下任意一种：电荷耦合器件捕捉特征定位、机械或激光打孔定位、机械或人工调整摆放位置定位。

7.根据权利要求1-6任一所述的多波段光学曝光系统，其特征在于，所述光学器件包括空间光调制器数字微镜。

8.一种多波段光学曝光设备，其特征在于，所述多波段光学曝光设备含有权利要求1-7任一所述的多波段光学曝光系统。

9.一种多波段光学曝光方法，其特征在于，所述方法应用于权利要求1-7任一所述的多波段光学曝光系统中和/或权利要求8所述的多波段光学曝光设备中，所述方法包括：

根据待曝光基板曝光时所需波长范围选择曝光过程中所需的曝光子系统；

设定运动平台的运动速度；

运动平台按照预定顺序将待曝光基板送至匹配不同波长范围的光源和对应不同波长范围的光学器件的曝光子系统进行依次分序曝光。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

确定每组曝光子系统曝光时的曝光输出能量和采用标定系统对不同曝光子系统以及各曝光子系统中的各个光路进行单方向上、平面上或者空间位置上的标定以实现不同的曝光子系统对待曝光基板曝光时形成的图形重叠在同一位置。

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