CN112415861A - 一种曝光方法及系统 - Google Patents

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朱夏彦
陈国军
吴景舟
马迪
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Abstract

本发明揭示了一种曝光方法及系统，所述方法包括：依照特定的曝光图像对基板进行第一次曝光，之后将基板进行显影，在基板上显影出曝光图像；对显影后的基板进行第二次曝光，用于对基板进行固化；在第二次曝光后，再依次对基板进行镀金及退膜。本发明通过在显影步骤后增加二次曝光过程，对基板上的膜进行曝光加固，从而提升曝光机的曝光产能。

Description

一种曝光方法及系统
技术领域
本发明涉及一种曝光机曝光技术，尤其是涉及一种提升曝光机的曝光产能的曝光方法及系统。
背景技术
现有曝光机的曝光流程一般包括：在待曝光的基材表面先贴上干膜，之后用曝光机对基材进行曝光，在基材上曝光出相应的图形，然后再通过显影，将需要镀金的区域暴露出来，直接镀金，再通过退膜，将干膜从基材上退洗掉，完成基材镀金。其中，干膜通过紫外线的照射后能够产生一种聚合反应，形成一种稳定的物质附着于基材表面，从而达到阻挡电镀和蚀刻的功能。根据曝光光源对干膜的照射时间长短、照射能量的大小不同等因素，干膜在基材上的固化程度会有所区别。显影步骤是在正性光刻胶的曝光区和负性光刻胶的非曝光区的光刻胶在显影液中溶解，在光刻胶上形成三维图形的一种光刻技术。退膜步骤是将基材上固化后的干膜通过特定溶液清洗退去。
目前，曝光机对基材的最快曝光速度一般为300mm/s(即每秒能够曝光基材的长度)，而此速度下曝光能量格能达到5满6残(曝光能量的表示方法，数值越高，接受到的曝光能量越高，由于机台的光强度是恒定的，所以曝光速度越快，基材接受到的曝光能量越低)，此能量对显影结果无影响，但对镀金而言，干膜的附着力是不够的(曝光能量较低时，在镀金区域的边缘处会产生毛刺、渗金等不均匀的情况)，一般需要曝光机的曝光能量达到8满。因此，常规操作是通过降速(即将曝光速度降低)，或者重复曝光(即完成一次曝光后，紧接着用相同的图形再进行一次曝光)来达到所需的能量。
但是，上述通过降低曝光速度来达到干膜所需的能量条件的方案，会大大降低曝光机的曝光产能，且另一种通过重复曝光来达到干膜所需的能量条件的方案，一方面也会降低曝光机的曝光产能，另一方面因重复曝光需要按照特定的、相同的图形进行曝光，所以曝光要求比较高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种提升曝光机的曝光产能的曝光方法及系统。
为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：一种曝光方法，包括：
S100，依照特定的曝光图像对基板进行第一次曝光，之后将基板进行显影，在基板上显影出所述曝光图像；
S200，对显影后的基板进行第二次曝光，用于对基板进行固化；
S300，在第二次曝光后，再依次对基板进行镀金及退膜。
优选地，S100中，所述第一次曝光是对整个基板进行曝光，在基板上曝光出所述曝光图像。
优选地，S100中，所述第一次曝光的过程包括：通过曝光镜头对基板进行多次扫描，在基板上对应形成多个扫描条带，将所述扫描条带拼接形成所述曝光图像。
优选地，S200中，所述第二次曝光是对整个基板进行曝光，对基板进行曝光固化。
优选地，S200中，所述第二次曝光采用固化灯管对基板进行曝光固化。
本发明还提出了另外一种技术方案：一种曝光系统，包括：
第一曝光装置，包括第一曝光单元和与第一曝光单元相连的显影单元，所述第一曝光单元用于依照特定的曝光图像对基板进行第一次曝光，所述显影单元用于在基板上显影出所述曝光图像；
第二曝光装置，包括与显影单元相连的第二曝光单元，所述第二曝光单元用于对显影后的基板进行第二次曝光，对基板进行固化；
镀金装置，包括与所述第二曝光单元相连的镀金单元和与镀金单元相连的退膜单元，所述镀金单元和退膜单元用于在第二次曝光后分别对基板进行镀金及退膜。
优选地，所述第一曝光单元是对整个基板进行曝光，在基板上曝光出所述曝光图像。
优选地，所述第一曝光单元包括曝光镜头，所述曝光镜头用于对基板进行多次扫描，在基板上形成多个扫描条带，多个所述扫描条带拼接形成所述曝光图像。
优选地，所述第二曝光单元是对整个基板进行曝光，对基板进行曝光固化。
优选地，所述第二曝光单元采用固化灯管对基板进行曝光固化。
本发明的有益效果是：
1、本发明通过在显影步骤后增加二次曝光过程，可以对基板进行曝光加固，从而提高基板接受到曝光能量的强度，进而提升基板上膜的固化程度、增加其附着力，在使基板上的膜达到镀金要求的同时，又能提升曝光机的曝光产能。
2、本发明增加的二次曝光无曝光图形及其他曝光精度要求，所以简单易实现。
附图说明
图1是本发明方法的流程示意图；
图2是本发明方法的原理示意图；
图3是本发明第一次曝光的原理示意图；
图4是本发明第二次曝光的原理示意图；
图5是本发明系统的结构框图。
附图标记：1、基板，2、曝光镜头，3、固化灯管。
具体实施方式
下面将结合本发明的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。
本发明所揭示的一种曝光方法及系统，通过在显影步骤后增加二次曝光过程，对基板上的膜进行曝光加固，从而提升曝光机的曝光产能。
结合图1和图2所示，本发明所揭示的一种曝光方法，包括以下步骤：
S100，依照特定的曝光图像对基板进行第一次曝光，之后将基板进行显影，在基板上显影出所述曝光图像。
具体地，如图2所示，这里的基板为贴好干膜的基板，即在第一次曝光之前，在基板的表面上贴上干膜，干膜附着于基板上，之后采用曝光机按照特定的曝光图像对基板进行曝光，在基板上曝光出所需的曝光图像，如在基板的中心位置曝光出五角星。结合图3所示，第一次曝光的具体过程包括：曝光机的曝光镜头2在基板1的上方向基板1投射出激光光源，通过曝光镜头2对基板1进行多次扫描，在基板1上形成多个扫描条带，将多个扫描条带拼接形成曝光图像。第一次曝光因为要形成特定的曝光图形，所以第一次曝光过程对曝光镜头2的运动精度要求比较高。现有是通过尽可能地提升第一次曝光的扫描速度来提高曝光产能的，但是提高曝光速度会容易造成基板1上的干膜固化程度不够，影响后续的显影和镀金过程。本实施例中，第一次曝光按常规的曝光速度(如最快为300mm/s)对干膜进行曝光，即不提速。
之后对基板进行显影，在基板上显影出曝光图像，如在基板的中心位置显影出五角星。显影过程通过常规的工序和要求即可实现，本发明对此不作详述。
S200，对显影后的基板进行第二次曝光，用于对基板进行固化。
具体地，本发明在对基板1显影后，增加一次曝光过程，即对基板1进行第二次曝光，与第一次曝光作用不同的是，增设的第二次曝光对曝光图形并没有要求，主要用于对基板1上的干膜的固化程度进行提升。且由于经过显影后，基板上未被曝光区域(即曝光图像所在的区域)的干膜会被显影液溶解，从而在基板上形成特定的曝光图案；被曝光区域(即曝光图像之外的区域)的干膜会留存，并在第二次曝光中继续产生反应，所以说，在显影后，基板上所需要的图形已显现，且基板1上曝光图像所在的区域已经不会在曝光中产生反应变化，所以本发明的第二次曝光可以对基板进行整板曝光，对基板2上曝光图像之外的区域进行曝光加固，提高曝光图像之外的区域接受到曝光能量的强度，从而来提升干膜固化程度，进而使得干膜的固化程度能够达到镀金要求。本发明的第二次曝光没有特定的曝光图像的要求，主要是为了将显影后基板上的干膜进一步固化。基板上的膜一般是能够在特定光照下产生反应的化学物质，例如光刻胶。固化就是将已经被光照的膜再次进行光照，使得反应更彻底，尤其是边缘处。实施时，第二次曝光的光源可以是灯管或者大幅面光，基板在光源下运动进行曝光，固化基板上的膜。本实施例中，结合图4所示，第二次曝光具体是采用固化灯管3对整个基板1进行曝光，本发明对第二次曝光的曝光精度等不做具体限定，只需曝光使得基板1上的干膜接受到曝光能量的强度达到镀金所需的要求即可。实施时，固化灯管3可采用紫外线灯管(UV)。
S300，在第二次曝光后，再依次对基板进行镀金及退膜。
具体地，在第二次曝光结束后，对基板进行镀金，从而使得基板的曝光图像所在的区域镀上金，如使得五角星区域镀金，镀金后，将基板上的干膜揭掉，完成退膜。
与上述方法相对应的，如图5所示，本发明所揭示的一种曝光系统，包括：
第一曝光装置，包括第一曝光单元和与第一曝光单元相连的显影单元，第一曝光单元用于依照特定的曝光图像对基板进行第一次曝光，所述显影单元用于在基板上显影出所述曝光图像。
具体地，第一曝光单元是对整个基板进行曝光，在基板上曝光出所述曝光图像，第一曝光单元可采用曝光机，具体包括曝光镜头，曝光镜头用于对基板进行多次扫描，在基板上形成多个扫描条带，多个扫描条带拼接形成曝光图像。
第二曝光装置，包括与显影单元相连的第二曝光单元，第二曝光单元用于对显影后的基板进行第二次曝光，对基板进行固化。
具体地，第二曝光单元可采用灯管或者大幅面光，如紫外线灯管，对整个基板进行曝光，且无曝光图形要求。
镀金装置，包括与第二曝光单元相连的镀金单元和与镀金单元相连的退膜单元，镀金单元和退膜单元用于在第二次曝光后分别对基板进行镀金及退膜。
本发明的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰，因此，本发明保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种曝光方法，其特征在于，所述方法包括：
S100，依照特定的曝光图像对基板进行第一次曝光，之后将基板进行显影，在基板上显影出所述曝光图像；
S200，对显影后的基板进行第二次曝光，用于对基板进行固化；
S300，在第二次曝光后，再依次对基板进行镀金及退膜。
2.根据权利要求1所述的一种曝光方法，其特征在于，S100中，所述第一次曝光是对整个基板进行曝光，在基板上曝光出所述曝光图像。
3.根据权利要求1或2所述的一种曝光方法，其特征在于，S100中，所述第一次曝光的过程包括：通过曝光镜头对基板进行多次扫描，在基板上对应形成多个扫描条带，将所述扫描条带拼接形成所述曝光图像。
4.根据权利要求1所述的一种曝光方法，其特征在于，S200中，所述第二次曝光是对整个基板进行曝光，对基板进行曝光固化。
5.根据权利要求1或4所述的一种曝光方法，其特征在于，S200中，所述第二次曝光采用固化灯管对基板进行曝光固化。
6.一种曝光系统，其特征在于，所述系统包括：
第一曝光装置，包括第一曝光单元和与第一曝光单元相连的显影单元，所述第一曝光单元用于依照特定的曝光图像对基板进行第一次曝光，所述显影单元用于在基板上显影出所述曝光图像；
第二曝光装置，包括与显影单元相连的第二曝光单元，所述第二曝光单元用于对显影后的基板进行第二次曝光，对基板进行固化；
镀金装置，包括与所述第二曝光单元相连的镀金单元和与镀金单元相连的退膜单元，所述镀金单元和退膜单元用于在第二次曝光后分别对基板进行镀金及退膜。
7.根据权利要求6所述的一种曝光系统，其特征在于，所述第一曝光单元是对整个基板进行曝光，在基板上曝光出所述曝光图像。
8.根据权利要求6或7所述的一种曝光系统，其特征在于，所述第一曝光单元包括曝光镜头，所述曝光镜头用于对基板进行多次扫描，在基板上形成多个扫描条带，多个所述扫描条带拼接形成所述曝光图像。
9.根据权利要求6所述的一种曝光系统，其特征在于，所述第二曝光单元是对整个基板进行曝光，对基板进行曝光固化。
10.根据权利要求6或9所述的一种曝光系统，其特征在于，所述第二曝光单元采用固化灯管对基板进行曝光固化。
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