CN114236976A - 一种双台面ldi系统的曝光方法 - Google Patents

一种双台面ldi系统的曝光方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种双台面LDI系统的曝光方法,双台面LDI系统中包括第一LDI机和第二LDI机,且每个LDI机中均包含两个曝光台面,曝光方法包括:第一LDI机对内层板的第一表面曝光,并对内层板的第二表面打标形成打标点;第一LDI机和第二LDI机交互传输内层板在第一LDI机的第一曝光台面信息;第二LDI机通过第一曝光台面信息、内层板的尺寸参数、第二曝光台面信息,确定曝光补偿量,并基于打标点确定内层板第二表面的曝光位置;第二LDI机根据曝光位置和曝光补偿量,对内层板的第二表面进行曝光。本申请中将两个LDI机之间的曝光引擎进行信息交互,降低内层板上下两个表面曝光的层偏,提升内层板曝光精度。

Description

一种双台面LDI系统的曝光方法
技术领域
本发明涉及LDI曝光技术领域,特别是涉及一种双台面LDI系统的曝光方法。
背景技术
目前的PCB线路板正在向着高多层发展,内层板的需求越来越大。内层板是指多层PCB板中位于中间层的线路板,内层板的一个重要特点是在其两个表面均需要加工形成对应的电路结构,且在其两个表面的电路结构的曝光图像存在一定的对位要求。
随着行业的发展,为了提升LDI机曝光形成内层板的电路结构的产能。在对内层板两个不同表面的电路结构图形进行曝光时,一般是采用两个LDI机配合工作,其中一个LDI机作为上游机,对内层板的上表面进行图形曝光,并在下表面打标形成多个Mark点,再以另一个LDI机作为下游机对根据Mark点的位置推算反面曝光图形位置,进而对内层板的下表面进行图形曝光。
而在实际应用中,内层板的正反两个表面曝光图形往往无法完全精准对位而存在一定的偏差,当这一偏差过大,会直接导致内层板不可用。因此,如何降低内层板上下两个表面的曝光图形偏差,是业内重点研究的方向之一。
发明内容
本发明的目的是提供一种双台面LDI系统的曝光方法,能够在一定程度上减小内层板的两个表面曝光图像的对位偏差。
为解决上述技术问题,本发明提供一种双台面LDI系统的曝光方法,所述双台面LDI系统中包括第一LDI机和第二LDI机,且每个LDI机中均包括两个曝光台面,所述曝光方法包括:
将内层板置于所述第一LDI机的曝光台面上,对所述内层板的第一表面曝光,并对所述内层板的第二表面打标形成打标点;
将所述内层板转移到所述第二LDI机的曝光台面上,并通过所述第一LDI机的曝光引擎向所述第二LDI机的曝光引擎传输所述内层板在所述第一LDI机的曝光台面信息;
所述第二LDI机的曝光引擎通过所述曝光台面信息包含的第一曝光台面信息和所述内层板的尺寸参数,结合第二曝光台面信息,确定曝光补偿量;并根据所述打标点的位置坐标确定所述内层板的第二表面的曝光位置;其中,所述第一曝光台面信息和所述第二曝光台面信息分别为所述内层板在所述第一LDI机上和第二LDI机上曝光所在曝光台面的信息;
所述第二LDI机根据所述曝光位置和所述曝光补偿量,对所述内层板的第二表面进行曝光。
可选地,将内层板置于第一LDI机的曝光台面上,对内层板的第一表面曝光,并对所述内层板的第二表面打标形成打标点,包括:
通过所述第一LDI机的曝光引擎设置尺寸参数;
通过第一移栽机抓取所述尺寸参数对应的所述内层板,并将所述内层板置于所述第一LDI机中当前处于空闲状态的第一曝光台面,以完成对所述第一曝光台面上板;其中,所述第一曝光台面为所述第一LDI机上两个曝光台面中的任意一个台面;
当所述第一移栽机对所述第一曝光台面上板完成,且所述第一LDI机中除所述第一曝光台面之外的另一曝光台面处于空闲状态时,则对所述第一LDI机中处于空闲状态的所述曝光台面上板;
所述第一LDI机对所述第一曝光台面上的内层板进行第一表面曝光,以及进行所述内层板的第二表面打标;
所述第一移栽机对所述第一曝光台面上曝光打标完成的所述内层板进行下板,并输出第一曝光台面下板完成信号;
当所述第一曝光台面下板完成,则所述第一LDI机对除所述第一曝光台面之外的另一曝光台面上的内层板进行第一表面曝光,以及进行所述内层板的第二表面打标。
可选地,将所述内层板转移到所述第二LDI机的曝光台面上,包括:
当所述第二LDI机的曝光引擎接收到所述第一曝光台面下板完成信号,则第二移栽机对从所述第一LDI机的第一曝光台面上下板的所述内层板进行抓取,并对所述第二LDI机的第二曝光台面进行上板;其中,所述第二曝光台面为所述第二LDI机的两个曝光台面中当前处于空闲状态的曝光台面。
可选地,确定所述曝光补偿量的过程,包括:
根据所述第一曝光台面信息和所述第二曝光台面信息,结合预先确定的第一LDI机中每个曝光台面和第二LDI台面中每个曝光台面之间的固定涨缩和补偿参数,确定第一曝光台面和第二曝光台面之间对应的固定涨缩和补偿参数;
根据所述固定涨缩、所述补偿参数以及所述内层板的尺寸参数确定所述曝光补偿量。
可选地,预先确定所述固定涨缩和所述补偿参数的过程包括:
对每个所述LDI机中的相机系统和平台系统之间的坐标系统进行一致性调节,并对所述第一LDI机和所述第二LDI机之间的坐标系统进行一致性调节;
将第一标定板置于所述第一LDI机的一个曝光台面上,利用所述第一LDI机对所述第一标定板的第一表面曝光参照图形并在所述第三标定板的第二表面打标形成多个标定点;
将所述第一标定板置于所述第二LDI机的一个曝光台面上,利用所述第二LDI机按照设定的固定涨缩对所述第一标定板的第二表面曝光所述参照图形以及分别以各个所述标定点为圆心的多个圆环图形;
对比每个所述圆环图形的圆心和对应的所述标定点之间的偏差,以确定曝光层偏,且当所述曝光层偏小于预设范围时,根据所述曝光层偏确定所述第一LDI机的一个曝光台面和所述第二LDI机的一个曝光台面之间对应的补偿参数和固定涨缩;
重复执行上述将第一标定板置于所述第一LDI机的一个曝光台面上的步骤,直到确定出所述第一LDI机的每个曝光台面和所述第二LDI机的每个曝光台面之间对应的补偿参数和固定涨缩。
可选地,对所述第一LDI机和所述第二LDI机之间的坐标系统进行一致性调节,包括:
利用第一LDI机在第二标定板上曝光形成标定点阵图形,并利用所述第一LDI机上的第一相机系统移动完成对所述标定点阵图形在所述第一LDI机的曝光台面上旋转前后两次扫描获得的第一点阵图像和第二点阵图像;
将所述第二标定板置于所述第二LDI机的曝光台面上,并利用所述第二LDI机上的第二相机系统移动完成对所述标定点阵图形在所述第二LDI机的曝光台面上旋转前后两次扫描获得的第三点阵图像和第四点阵图像;
将所述第一点阵图像与所述第三点阵图像,或者所述第二点阵图像与所述第四点阵图像中任意两个对应标定点的成像点之间距离进行对比,确定所述第一LDI机和所述第二LDI机之间的尺寸偏差;
将所述第一点阵图像与所述第四点阵图像,或者所述第二点阵图像与所述第三点阵图像中任意两个对应标定点的成像点之间距离进行对比,确定所述第一LDI机和所述第二LDI机之间的正交性偏差;
根据所述尺寸偏差和所述正交性偏差对所述第一LDI机和所述第二LDI机之间进行坐标系统一致性调节。
本发明所提供的一种双台面LDI系统的曝光方法,双台面LDI系统中包括第一LDI机和第二LDI机,且每个LDI机中均包含两个曝光台面,曝光方法包括:将内层板置于第一LDI机的曝光台面上,对内层板的第一表面曝光,并对内层板的第二表面打标形成打标点;将内层板转移到第二LDI机的曝光台面上,并通过第一LDI机的曝光引擎向第二LDI机的曝光引擎传输内层板在第一LDI机的曝光台面信息;第二LDI机的曝光引擎通过曝光台面信息包含的第一曝光台面信息和内层板的尺寸参数,结合第二曝光台面信息,确定曝光补偿量;并根据打标点的位置坐标确定内层板的第二表面的曝光位置;其中,第一曝光台面信息和第二曝光台面信息为内层板分别在第一LDI机上和第二LDI机上曝光所在曝光台面的信息;第二LDI机根据曝光位置和曝光补偿量,对内层板的第二表面进行曝光。
本申请中为了提升内层板的产能,利用两个LDI机配合工作的基础上,进一步地在每个LDI机上配置两个曝光台面,进而使得每个LDI机能够交替对两个曝光台面上的内层板进行曝光加工。在此基础上,进一步地考虑到在第一LDI机的不同曝光台面上完成上表面曝光的内层板,转移到第二LDI机的不同曝光台面上进行下表面曝光时,产生的层偏各不相同,为此本申请中将两个LDI机之间的曝光引擎进行信息交互,从而使得第二LDI机的每个曝光台面上已经完成上表面曝光的内层板在第一LDI机进行曝光的台面信息,进而使得第二LDI机能够更准确的依据该台面信息确定曝光补偿量和曝光位置,从而在一定程度上降低内层板上下两个表面曝光的层偏,提升内层板曝光精度。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍,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为本申请实施例提供的一种双台面LDI系统的曝光方法流程图;
图2为本申请实施例提供的另一双台面LDI系统的曝光方法流程图。
具体实施方式
本申请中为了提升对内层板两个表面曝光的加工效率,在设置有两个LDI机的基础上,每个LDI机配置两个放置内层板的曝光台面。那么对于每个LDI机而言,可以在完成一个曝光台面上的内层板的表面图形曝光后,立即对另一个曝光台面上的内层板进行图形曝光,而无需在完成一个内层板表面图形曝光后,等待移栽机对该内层板进行下板,再将曝光台面进行新的内层板上板操作等步骤之后,才进行下一个内层板曝光加工;完全可以在对一个曝光台面上的内层板进行加工,而同时移栽机对另一个曝光台面进行上板、下板等操作,从而在很大程度上减LDI机的等待时长,进而提升内层板的曝光效率。
但是,对于两个DLI机而言,两台设备之间的坐标系往往难以保证绝对的统一,而是存在一定的偏差,且上游LDI机的每个曝光台面和下游LDI机的每个曝光台面之间的坐标偏差都是不同的,而坐标系偏差也就在一定程度上导致了内层板两个表面曝光图形的层偏。
由此在实际应用中,下游LDI机对其每个曝光平台上的内层板进行曝光时,就需要获知该内层板在上游LDI机中哪个曝光台面进行曝光的,以便对下游LDI机的曝光操作设定对应的曝光补偿,进而对内层板的两个表面的曝光图形的层偏进行补偿,提升两个表面曝光图形的对位精度,以及更准确的推算出内层板的图形曝光位置。
为了保证下游LDI机能够准确确定曝光补偿和曝光位置,可以考虑设定上下游的LDI机的每个曝光台面之间的一一对应关系,例如,上游LDI机的左曝光台面曝光完成的内层板只能运送到下游LDI机的左曝光台面进行曝光。尽管这能够在一定程度上解决下游LDI机曝光时曝光位置和曝光补偿无法准确确定的问题,但同时也存在上下游LDI机之间的曝光台面关联性强,导致内层板的加工效率降低的问题。
为此,本申请中进一步想到将两个LDI机之间建立一个通讯联系,进而使得下游LDI机能够准确获知其每个曝光台面上的内层板是由上游LDI机中哪个曝光台面上曝光加工的,进而能够更准确的推算内层板另一表面的曝光位置和曝光补偿,保证内层板两个表面的曝光图形对位的精准度。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
参照图1,图1为本申请实施例提供的一种双台面LDI系统的曝光方法流程图。可以理解的是,本申请中涉及的双台面LDI系统是指包含两个LDI机,且每个LDI机对应两个曝光台面的系统,以其中一个LDI机作为第一LDI机,而另一个LDI机为第二LDI机。相应地,对于双台面LDI系统的曝光方法可以包括:
S11:将内层板置于第一LDI机的曝光台面上,对内层板的第一表面曝光,并对内层板的第二表面打标形成打标点。
在每个LDI机都对应设置有一个移栽机,通过移栽机抓取内层板并将内层板置于第一LDI机的一个曝光台面上。
在对内层板的第一表面进行曝光的过程中,可以先通过相机系统扫描获得内层板的第一表面上各个点在坐标系统中的坐标,再通过曝光引擎预先绘制完成的曝光图形,结合相机系统扫描的内层板上各个点的坐标设定内层板上的第一表面的曝光位置,再通过第一LDI机按照设定的曝光图形进行曝光。
在内层板的第二表面通过靶标打标形成打标点,为后续推算确定内层板的第二表面的曝光图形的曝光位置。该打标点一般有多个,可以包括3个、4个甚至更多个,对此本实施例中不做具体限制。
在第一LDI机中,曝光部件和靶标的坐标系可以视为同一坐标系,或者说二者之间的坐标关系固定。由此在内层板上的第一表面曝光图形的位置和第二表面打标形成打标点的位置之间的相对位置关系是已知的,由此后续即可以此为依据预算内层板的第二表面上曝光图形的曝光位置。
S12:将内层板转移到第二LDI机的曝光台面上,并通过第一LDI机的曝光引擎向第二LDI机的曝光引擎传输内层板在第一LDI机的曝光台面信息。
内层板在第一LDI机上完成第一表面的曝光之后,即通过第一LDI机对应的移栽机从第一LDI机的曝光台面上下板,再通过第二LDI机对应的移栽机将该内层板进行抓取并放置于第二LDI机的一个曝光台面上,实现第二LDI机的曝光台面上板。
内层板置于第二LDI机的曝光台面之后,同样需要利用该曝光台面对应的相机系统对内层板的第二表面进行扫描。为了便于说明,本实施例中以内层板在第一LDI机上曝光所在的曝光台面为第一曝光台面,而在第二LDI机上所在曝光台面为第二曝光台面为例进行说明。
第一曝光台面对应的相机系统和第二曝光台面对应的相机系统之间的坐标系统往往无法做到完全统一,进而使得第二曝光台面对应的相机系统扫描内层板的第二表面上的标定点之后,基于其扫描结果推算出的内层板的第二表面曝光位置可能存在偏差。
为此,本实施例中将第一LDI机和第二LDI机之间通过连接线实现交互通讯,使得第一LDI机的曝光引擎可以将第一LDI机对应的两个曝光台面上的内层板曝光完成后的下板时间上传至第二LDI机,以便第二LDI机能够通过各个内层板在第一LDI机的下板时间,结合当前两个曝光台面上的内层板上板时间,确定内层板的第一表面和第二表面分别曝光所在的曝光台面。
在此基础上,基于这两个曝光台面之间固有的偏差,对第二LDI机进行内层板的第二平面的曝光位置调整、补偿参数的设定等提供理论依据。
S13:第二LDI机的曝光引擎通过曝光台面信息包含的第一曝光台面信息和内层板的尺寸参数,结合第二曝光台面信息,确定曝光补偿量;并根据打标点的位置坐标确定内层板的第二表面的曝光位置。
其中,第一曝光台面信息和第二曝光台面信息为内层板分别在第一LDI机上和第二LDI机上曝光所在曝光台面的信息。
需要说明的是,对于第一LDI机的每个曝光台面和第二LDI机的每个曝光台面之间的坐标系统的偏差一般的相对固定的。由此,在实际应用中可以预先对第一LDI机的每个曝光台面和第二LDI机的每个曝光台面之间的坐标偏差进行标定,那么在内层板在第一LDI机上完成第一表面的图形曝光之后,第二LDI机即可根据当前内层板所在的曝光平台和其在第一LDI机上的曝光平台确定预先标定好的偏差,并基于这一偏差确定第一LDI机的曝光补偿量。基于该曝光补偿量和曝光位置对内层板的第二表面进行曝光,即可在一定程度上降低内层板的第一表面和第二表面之间的对位偏差,提高对位精度。
可以理解的是,所谓对位偏差是指内层板的第一表面和第二表面的曝光图形之间不完全对位,而是沿平行于内层板的方向上存在一定的偏移。
可选地,确定曝光补偿量的过程可以包括:
根据第一曝光台面信息和第二曝光台面信息,结合预先确定的第一LDI机中每个曝光台面和第二LDI台面中每个曝光台面之间的固定涨缩和补偿参数,确定第一曝光台面和第二曝光台面之间对应的固定涨缩和补偿参数;
根据固定涨缩、补偿参数以及内层板的尺寸参数确定曝光补偿量。
在第二LDI机对内层板的第二表面进行时需要确定曝光补偿量,该曝光补偿量主要可以包括相机系统的固定涨缩,以及预先标定对内层板两个表面进行曝光的不同台面之间的层偏对应的补偿参数。
当然,针对不同尺寸的内层板,其对应的补偿参数和固定涨缩也需要进行一定程度的调整,以保证曝光补偿量能够更精准的对内层板第二表面的图形曝光进行补偿。
S14:第二LDI机根据曝光位置和曝光补偿量,对内层板的第二表面进行曝光。
综上所述,本申请中采用了每个LDI机分别对应两个曝光台面的双台面LDI系统,进而在一定程度上提升对内层板进行曝光加工的产能;在此基础上进一步地考虑到,每个LDI机中每个曝光台面和另一个LDI机的每个曝光台面之间的坐标系统的偏差不固定的问题,将两个LDI机之间进行通讯连接,使得位于下游的第二LDI机能够准确获知其每个曝光台面上的内层板在第一LDI机中曝光台面的信息,进而有利于第二LDI机更准确的确定对内层板的第二表面进行曝光的曝光位置以及曝光补偿量的设定,进而在一定程度上减小内层板两个不同表面加工形成的曝光图像的层偏,从而提升内层板的曝光精度,有利于内层板的广泛应用。
基于上述实施例,在本申请的一种可选的实施例中,对于内层板在第一LDI机的系统中进行曝光加工的过程可以进一步地包括:
通过第一LDI机的曝光引擎设置尺寸参数;
通过第一移栽机抓取尺寸参数对应的内层板,并将内层板置于第一LDI机中当前处于空闲状态的第一曝光台面,以完成对第一曝光台面上板;其中,第一曝光台面为第一LDI机上两个曝光台面中的任意一个台面;
当第一移栽机对第一曝光台面上板完成,且第一LDI机中除第一曝光台面之外的另一曝光台面处于空闲状态时,则对第一LDI机中处于空闲状态的曝光台面上板;
第一LDI机对第一曝光台面上的内层板进行第一表面曝光,以及进行内层板的第二表面打标;
第一移栽机对第一曝光台面上曝光打标完成的内层板进行下板,并输出第一曝光台面下板完成信号;
当第一曝光台面下板完成,则第一LDI机对除第一曝光台面之外的另一曝光台面上的内层板进行第一表面曝光,以及进行内层板的第二表面打标。
进一步地,在本申请的另一具体实施例中,对于内层板在第二LDI机的系统中进行曝光加工的过程可以进一步地包括:
当第二LDI机的曝光引擎接收到第一曝光台面下板完成信号,则第二移栽机对从第一LDI机的第一曝光台面上下板的内层板进行抓取,并对第二LDI机的第二曝光台面进行上板;其中,第二曝光台面为第二LDI机的两个曝光台面中当前处于空闲状态的曝光台面。
图2为本申请实施例提供的另一双台面LDI系统的曝光方法的流程示意图。参考图2,在第一LDI机先向第一移栽机发出问询信号【#07FEED】,当第一移栽机准备就绪,则向第一LDI机发出#03E001信号,而若尚未准备就绪,则可以向第一LDI机发出#03E000信号,在第一移栽机准备就绪之后,第一LDI机可以先向第一移栽机发出左台面上板信号【#08FEED】再发出右台面上板信号【#09FEED】,顺序也可以调换,左右台面即左右曝光台面。第一移栽机接收到上板信号之后即可抓取预先准备好的内层板先对左台面进行上板操作,第一移栽机对左台面上板完成之后即可发出左台面上板完成的【#04E001】信号;此时第一LDI机可以开始对左台面上的内层板进行第一表面的曝光;而与此同时,第一移栽机可以按照和对左台面上板相同的方式对右台面进行上板,并且在右台面上板完成时向第一LDI机发出右台面上板完成信号【#05E001】。在第一LDI机对左台面上的内层板进行曝光时,可能曝光成功也可能因为某些原因曝光失败,无论曝光成功还是曝光失败,都需要对左台面上的内层板进行下板处理。第一LDI机在左台面上的内层板曝光完成时,可以和第二LDI机交互发送【#08OKPL】信号或者【#08NGPL】信号分别表示左台面上内层板是曝光成功还是曝光失败;在此基础上,第一移栽机在对左台面上的内层板下板完成时,可以输出左台面下板完成【#04E000】信号,第二LDI机基于该【#04E000】信号结合【#08OKPL】信号或者【#08NGPL】信号,确定从第一LDI机下板完成的内层板来源于第一LDI机的哪个曝光台面以及是否曝光成功等信息。
可以理解的是,当第一LDI机的左台面上下板完成之后,显然可以再次输出左台面上板信号,并通过第一移栽机重新上板。同理,对于第一LDI机的右台面上下板的内层板也可以按照类似的方式进行操作,对此不再赘述。
本实施例中的第一LDI机的两个曝光台面是以左台面和右台面为例进行说明的。第一DLI机对应一个第一移栽机,通过第一移栽机交替对左右两个台面上分别进行上下板操作,进而可以在一定程度上避免第一LDI机等待对内层板进行曝光的等待时长,进而加快第一LDI机的工作效率;与此同时,当每个台面上完成内层板的下板操作之后,还进一步地发出不同的下板完成信号,使得第二LDI机直接基于不同的下板完成信号即可直接判断从第一LDI机上曝光完成的内层板来源于哪一个台面,进而为后续第二LDI机的曝光操作做准备。
参照图2,对于第二LDI机而言,当其接收到第一LDI机输出的下板完成信号,可以先判断当前哪个台面属于空闲状态,判断的方式可以是确定在此之前第二LDI机的第二移栽机发出过哪个台面的下板完成信号,显然哪个台面之前完成过下板操作,当前即为空闲状态的台面。以第二LDI机的左台面处于空闲状态为例,第二LDI机的上板过程进而第一LDI机的上板过程类似,也可以先确定第二移栽机是否准备就绪,并在第二移栽机准备就绪之后,发出对应的上板信号,对于第二LDI机的左台面上板信号和第一LDI机的左台面上板信号可以用相同的信号表示(也可以采用不同的信号表示)。基于上述论述第二LDI机已知其坐台面上的内层板来源于第一LDI机的左台面,也已知当前需要曝光的内层板位于第二LDI机的左台面,由此可以根据预先确定好的第一LDI机的左台面和第二LDI机的左台面之间的坐标系偏差确定曝光补偿量,以及曝光位置,进而完成内层板的第二表面的曝光过程。
可以理解的是,当第一LDI机的左右台面两个台面下板完成之后,第二LDI机处于空闲状态的也可能是右台面,甚至两个台面都可能是空闲状态的,此时只要选取一个处于空闲状态的曝光台面进行上板即可,对此本实施例中不做具体限制。
如前所示,在第二LDI机对内层板的第二表面进行曝光时需要确定曝光补偿量,该曝光补偿量主要可以包括相机系统的固定涨缩,以及预先标定对内层板两个表面进行曝光的不同台面之间的对位偏差对应的补偿参数,在本申请的一种可选地实施例中,对于预先标定该固定涨缩和补偿参数的过程可以包括:
S21:对每个LDI机中的相机系统和平台系统之间的坐标系统进行一致性调节,并对第一LDI机和第二LDI机之间的坐标系统进行一致性调节。
S22:将第一标定板置于第一LDI机的一个曝光台面上,利用第一LDI机对第一标定板的第一表面曝光参照图形并在第一标定板的第二表面打标形成多个标定点。
S23:将第一标定板置于第二LDI机的一个曝光台面上,利用第二LDI机按照设定的固定涨缩对第一标定板的第二表面曝光参照图形以及分别以各个标定点为圆心的多个圆环图形。
S24:对比每个圆环图形的圆心和对应的标定点之间的偏差,以确定曝光层偏,且当曝光层偏小于预设范围时,根据曝光层偏确定第一LDI机的一个曝光台面和第二LDI机的一个曝光台面之间对应的补偿参数和固定涨缩;
S25:重复执行上述将第一标定板置于第一LDI机的一个曝光台面上的步骤,直到确定出第一LDI机的每个曝光台面和第二LDI机的每个曝光台面之间对应的补偿参数和固定涨缩。
对于上述步骤S21中对每个LDI机中的相机系统和平台系统之间的坐标系统一致性调节是指通过调节系统设备本身的一些参数,进可能的使得LDI机的坐标系统和每个曝光台面对应的相机系统之间的坐标系统达到一致性。
例如,可以在LDI机的曝光台面上放置一个透明标定板,并对该标定板打标标定7个mark点;利用曝光引擎中的gccam软件画一个图(600mmx600mm的框,左下角坐标为(0,0)),然后在7个mark点的坐标位置分别画一个以mark点的坐标为圆心,内径1mm,外径1.2mm的圆环;加载画好的图(7个mark点都抓出来),offset X和offset Y都设置成0,取消对位,进行曝光,完后显影;通过相机系统扫描识别每个mark点和环的曝光坐标,获得各mark点的X以及Y坐标与环的圆心X以及Y坐标;基于点和圆心的坐标偏差,即可对系统进行调节,使得点和圆心之间坐标偏差在误差允许范围内。基于这一过程,可以实现每个曝光台面和对应的相机系统之间互不移动的情况下的坐标一致性调节。
对两个LDI机之间的坐标系统的一致性调节可以包括:
S211:利用第一LDI机在第二标定板上曝光形成标定点阵图形,并利用第一LDI机上的第一相机系统移动完成对标定点阵图形在第一LDI机的曝光台面上旋转前后两次扫描获得的第一点阵图像和第二点阵图像。
可以先在第一LDI机的一个曝光台面上放置一个第二标定板,该第二标定板可以为透明的重氮片,以及后续其他标定板均可以采用重氮片。通过第一LDI机在第二标定板上曝光一张600mmx600mm的图(不排除其他尺寸的框图),以及在该600mmx600mm的图内部每隔50mm打标形成一个mark点;进而形成mark点阵;该600mmx600mm的图相当于是一个尺寸参照图。
在第一LDI机移动曝光各个mark点时,曝光台面对应的相机系统可以同步沿x轴方向扫描该mark点阵,获得第一点阵图像;相机完成一次mark点阵的扫描之后,将第二标定板在曝光平台上旋转90度,通过相机系统再次沿x轴方向移动重新扫描一次,获得第二点阵图像。
S212:将第二标定板置于第二LDI机的曝光台面上,并利用第二LDI机上的第二相机系统移动完成对标定点阵图形在第二LDI机的曝光台面上旋转前后两次扫描获得的第三点阵图像和第四点阵图像。
在第二标定板在第一LDI机的曝光台面上扫描完成之后,可以将该第二标定板转移至第二LDI机的一个曝光台面上,在利用该曝光台面对应的相机系统先对该第二标定板上的mark点阵进行一次扫描,获得第三点阵图像,再将该第二标定板旋转90度并重新扫描一次,获得第四点阵图像。
S213:将第一点阵图像与第三点阵图像,或者第二点阵图像与第四点阵图像中任意两个对应标定点的成像点之间距离进行对比,确定第一LDI机和第二LDI机之间的尺寸偏差。
以轮询的方式逐步对比第一点阵图像与第三点阵图像中任意相同两个mark点之间的距离尺寸,并根据该距离尺寸偏差的大小确定第一LDI机和第二LDI机的曝光台面之间的尺寸偏差,并基于工作人员经验对第一LDI机和第二LDI机以及其他相关部件进行调节,使得该尺寸偏差在100um以内即可。
同理,对于第二点阵图像与第四点阵图像中任意两个对应位置的成像点之间距离进行对比,也能够实现对两个LDI机的尺寸偏差的调节。
S214:将第一点阵图像与第四点阵图像,或者第二点阵图像与第三点阵图像中任意两个对应标定点的成像点之间距离进行对比,确定第一LDI机和第二LDI机之间的正交性偏差。
显然,第二点阵图像是相对于第一点阵图像旋转90度之后的图像,第四点阵图像是第三点阵图像旋转90度之后的图像;而第一点阵图像和第三点阵图像之间,以及第二点阵图像和第四点阵图像之间都是对相同的点阵图像不同的相机系统扫描获得的图像。
由此,可以将第一点阵图像和第四点阵图像中相同两个mark点对应的成像点之间的距离进行对比,如果距离偏差在误差允许范围内,说明扫描两个图像的系统之间正交性良好,若是误差过大,则工作人员可以依据经验对设备参数进行调节,直到正交性满足误差要求,可以设定该误差范围在10um以内。
同理也可以利用第二点阵图像和第三点阵图像实现正交性的验证和调节,原理方法类似,对此,本申请中不再详细赘述。
S215:根据尺寸偏差和正交性偏差对第一LDI机和第二LDI机之间进行坐标系统一致性调节。
上述S211至上述S215的步骤,可以是第一LDI机其中一个曝光台面和第二LDI机的一个曝光台面之间坐标系统偏差调节的过程,在实际应用过程中,可以重复进行上述过程,对第一LDI机中每个曝光台面和第二LDI机中每个曝光台面之间的系统进行偏差调节,过程类似,对此不再赘述。
在实现上述坐标系统的一致性调节之后,即可进行确定固定涨缩和补偿参数的过程。
可以先设定曝光参照图形,该曝光参照图形为一个尺寸为500mmx600mm,四个顶点坐标为(0,0)(0,600),(500,250),(500,600)的外框,以及坐标为(25,575),(25,25),(475,25),(475,575)四个点。
将第一标定板置于第一LDI机的一个曝光平台上,并利用第一LDI机对该第一标定板的第一表面曝光上述曝光参照图形;在此基础上还利用第一LDI机对第一标定板的第二表面打标形成7个mark点(也可以是其他数量的mark点),该7个mark点可以分布于相互垂直的两条直线上。
再将该第一标定板转移至第二LDI机上的一个曝光台面上,由该曝光台面对应的相机扫描第一标定板第二表面的mark点位置坐标之后,设定由第二LDI机的固定涨缩并在该第二标定板的第二表面曝光上述曝光参照图形,还在第二标定板的第二表面上以7个mark点的坐标分别作为圆心,曝光7个圆环图形。理论上而言曝光形成的7个圆环图形的圆心和7个mark点的坐标应当完全重合,但是在实际应用中确可能存在偏差,而这一偏差也就在一定程度上反映了第一LDI机和第二LDI机对同一标定板形成曝光图形的对位偏差。如果该对位偏差过大,可以通过调整设备参数以及固定涨缩等方式,减小这一层偏至误差允许范围内,最终确定出最合适的固定涨缩,并将这一固定涨缩对应的层偏数据作为补偿参数进行标定记录。由此即可获得第一LDI机的一个曝光台面和第二LDI机的一个曝光台面之间的固定涨缩和补偿参数。重复上述过程,即可确定第一LDI机的每个曝光台面和第二LDI机的每个曝光台面之间的固定涨缩和补偿参数。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。另外,本申请实施例提供的上述技术方案中与现有技术中对应技术方案实现原理一致的部分并未详细说明,以免过多赘述。

Claims (6)

1.一种双台面LDI系统的曝光方法,其特征在于,所述双台面LDI系统中包括第一LDI机和第二LDI机,且每个LDI机中均包括两个曝光台面,所述曝光方法包括:
将内层板置于所述第一LDI机的曝光台面上,对所述内层板的第一表面曝光,并对所述内层板的第二表面打标形成打标点;
将所述内层板转移到所述第二LDI机的曝光台面上,并通过所述第一LDI机的曝光引擎向所述第二LDI机的曝光引擎传输所述内层板在所述第一LDI机的曝光台面信息;
所述第二LDI机的曝光引擎通过所述曝光台面信息包含的第一曝光台面信息和所述内层板的尺寸参数,结合第二曝光台面信息,确定曝光补偿量;并根据所述打标点的位置坐标确定所述内层板的第二表面的曝光位置;其中,所述第一曝光台面信息和所述第二曝光台面信息分别为所述内层板在所述第一LDI机上和第二LDI机上曝光所在曝光台面的信息;
所述第二LDI机根据所述曝光位置和所述曝光补偿量,对所述内层板的第二表面进行曝光。
2.如权利要求1所述的双台面LDI系统的曝光方法,其特征在于,将内层板置于第一LDI机的曝光台面上,对所述内层板的第一表面曝光,并对所述内层板的第二表面打标形成打标点,包括:
通过所述第一LDI机的曝光引擎设置尺寸参数;
通过第一移栽机抓取所述尺寸参数对应的所述内层板,并将所述内层板置于所述第一LDI机中当前处于空闲状态的第一曝光台面,以完成对所述第一曝光台面上板;其中,所述第一曝光台面为所述第一LDI机上两个曝光台面中的任意一个台面;
当所述第一移栽机对所述第一曝光台面上板完成,且所述第一LDI机中除所述第一曝光台面之外的另一曝光台面处于空闲状态时,则对所述第一LDI机中处于空闲状态的所述曝光台面上板;
所述第一LDI机对所述第一曝光台面上的内层板进行第一表面曝光,以及进行所述内层板的第二表面打标;
所述第一移栽机对所述第一曝光台面上曝光打标完成的所述内层板进行下板,并输出第一曝光台面下板完成信号;
当所述第一曝光台面下板完成,则所述第一LDI机对除所述第一曝光台面之外的另一曝光台面上的内层板进行第一表面曝光,以及进行所述内层板的第二表面打标。
3.如权利要求2所述的双台面LDI系统的曝光方法,其特征在于,将所述内层板转移到所述第二LDI机的曝光台面上,包括:
当所述第二LDI机的曝光引擎接收到所述第一曝光台面下板完成信号,则第二移栽机对从所述第一LDI机的第一曝光台面上下板的所述内层板进行抓取,并对所述第二LDI机的第二曝光台面进行上板;其中,所述第二曝光台面为所述第二LDI机的两个曝光台面中当前处于空闲状态的曝光台面。
4.如权利要求1至3任一项所述的双台面LDI系统的曝光方法,其特征在于,确定所述曝光补偿量的过程,包括:
根据所述第一曝光台面信息和所述第二曝光台面信息,结合预先确定的第一LDI机中每个曝光台面和第二LDI台面中每个曝光台面之间的固定涨缩和补偿参数,确定第一曝光台面和第二曝光台面之间对应的固定涨缩和补偿参数;
根据所述固定涨缩、所述补偿参数以及所述内层板的尺寸参数确定所述曝光补偿量。
5.如权利要求4所述的双台面LDI系统的曝光方法,其特征在于,预先确定所述固定涨缩和所述补偿参数的过程包括:
对每个所述LDI机中的相机系统和平台系统之间的坐标系统进行一致性调节,并对所述第一LDI机和所述第二LDI机之间的坐标系统进行一致性调节;
将第一标定板置于所述第一LDI机的一个曝光台面上,利用所述第一LDI机对所述第一标定板的第一表面曝光参照图形并在所述第一标定板的第二表面打标形成多个标定点;
将所述第一标定板置于所述第二LDI机的一个曝光台面上,利用所述第二LDI机按照设定的固定涨缩对所述第一标定板的第二表面曝光所述参照图形以及分别以各个所述标定点的坐标为圆心的多个圆环图形;
对比每个所述圆环图形的圆心和对应的所述标定点之间的偏差,以确定曝光层偏,且当所述曝光层偏小于预设范围时,根据所述曝光层偏确定所述第一LDI机的一个曝光台面和所述第二LDI机的一个曝光台面之间对应的补偿参数和固定涨缩;
重复执行上述将第一标定板置于所述第一LDI机的一个曝光台面上的步骤,直到确定出所述第一LDI机的每个曝光台面和所述第二LDI机的每个曝光台面之间对应的补偿参数和固定涨缩。
6.如权利要求5所述的LDI双台面的装调方法,其特征在于,对所述第一LDI机和所述第二LDI机之间的坐标系统进行一致性调节,包括:
利用第一LDI机在第二标定板上曝光形成标定点阵图形,并利用所述第一LDI机上的第一相机系统移动完成对所述标定点阵图形在所述第一LDI机的曝光台面上旋转前后两次扫描获得的第一点阵图像和第二点阵图像;
将所述第二标定板置于所述第二LDI机的曝光台面上,并利用所述第二LDI机上的第二相机系统移动完成对所述标定点阵图形在所述第二LDI机的曝光台面上旋转前后两次扫描获得的第三点阵图像和第四点阵图像;
将所述第一点阵图像与所述第三点阵图像,或者所述第二点阵图像与所述第四点阵图像中任意两个对应标定点的成像点之间距离进行对比,确定所述第一LDI机和所述第二LDI机之间的尺寸偏差;
将所述第一点阵图像与所述第四点阵图像,或者所述第二点阵图像与所述第三点阵图像中任意两个对应标定点的成像点之间距离进行对比,确定所述第一LDI机和所述第二LDI机之间的正交性偏差;
根据所述尺寸偏差和所述正交性偏差对所述第一LDI机和所述第二LDI机之间进行坐标系统一致性调节。
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