CN114624962A - 光源设备、冷却方法和产品制造方法 - Google Patents

光源设备、冷却方法和产品制造方法 Download PDF

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Abstract

公开了光源设备、冷却方法和产品制造方法。一种LED光源模块包括：电路板；固态发光元件，布置在电路板上；散热器，被部署为与电路板接触并具有在内部形成的制冷剂流过的通道；以及切换单元，被配置为将通过通道的制冷剂的流动方向切换到相反方向。

Description

光源设备、冷却方法和产品制造方法
技术领域
实施例的一方面涉及光源设备、冷却方法和产品制造方法。
背景技术
在制造诸如半导体器件和平板显示器(FPD)之类的设备的光刻工艺中，使用将掩模的图案转印到基板的曝光装置。例如，汞灯被用作曝光装置的光源。近年来，期望汞灯被比汞灯更节能的发光元件(LED)替换。LED从电流通过电路时到光输出稳定时花费较短时间，并且不需要像汞灯一样不断地发射光，因此LED的寿命较长。
由于每一个芯片的LED的亮度低，因此将使用多个LED芯片布置在电路板上的光源来获得目标照度。例如，获得与汞灯的照度等效的照度所需的LED芯片的数量为约数千个。在使LED芯片发射光时，LED芯片的温度升高，因此需要冷却LED芯片。
LED芯片的寿命(LED芯片的点亮时间)取决于LED芯片发射光时的LED芯片的温度，并且LED芯片的寿命随着LED芯片的温度升高而缩短。这里，例如，在使用多个LED芯片布置在电路板上的光源(LED光源模块)的曝光装置中，当LED芯片中的一部分达到寿命终结而没有获得目标光量时，LED芯片与电路板一起要被新的替换。换句话说，当在多个LED芯片之间存在温度变化时，LED光源模块的替换定时可能变早。日本专利公开No.2011-165509描述了通过针对布置成一维阵列的多个LED芯片设置两个通道并使制冷剂在相反方向上流过通道，可以均匀地冷却该多个LED芯片。
当形成如日本专利公开No.2011-165509中描述地配置的通道时，每个通道的宽度窄，其结果是制冷剂的冷却能力可能降低。当LED芯片被二维布置时，将形成许多通道以均匀地冷却多个LED芯片。当旨在提高制冷剂的冷却能力时，期望的是形成尽可能简单的通道，使得每个通道的宽度都不窄。当例如通道的数量为1个时，制冷剂每单位时间的流动速率提高。然而，在这种情况下，冷却LED芯片的冷却能力在通道的下游侧降低，多个LED芯片未被均匀地冷却。结果，与多个LED芯片被均匀地冷却时相比，LED光源模块的替换定时变早。
发明内容
一种设备包括电路板；多个发光元件LED，部署在电路板上；以及散热器，被配置为冷却多个LED，其中，通过散热器中的通道的制冷剂的流动方向能够在第一方向和与第一方向相反的第二方向之间切换。
从以下参考附图对示例性实施例的描述中，本公开的其他特征将变得清楚。
附图说明
图1A至图1C是示出了光源设备的配置的示意图。
图2是示出了LED芯片之间的温度分布的视图。
图3是示出了LED芯片的寿命与温度之间的关系的曲线图。
图4是第一实施例的第一示例中的光源设备的示意图。
图5是第一实施例的第二示例中的光源设备的示意图。
图6A和图6B是第一实施例的第三示例中的光源设备的示意图。
图7是第一实施例的第四示例中的光源设备的示意图。
图8是示出了多个LED光源模块并联连接的光源设备的图。
图9是第一实施例的变形例中的光源设备的示意图。
图10是照明光学系统的示意图。
图11是光源单元的示意图。
图12是曝光装置的示意图。
图13是照射装置的示意图。
具体实施方式
下文中，将参考附图来详细描述本公开的实施例。类似的参考符号表示图中的相同组件，并且省略重复的描述。
第一实施例
将参考图1A至图1C来描述根据本实施例的光源设备10。图1A是示出了光源设备10的整体配置的图。光源设备10包括LED芯片11(固态发光元件)、电路板12、电源13和控制部14。多个LED芯片布置在电路板12上的模块也被称为LED光源模块。光源设备10还包括散热器15、制冷机16(也被称为冷冻机)和切换机构17(切换单元)以冷却LED芯片11。在本实施例中，布置LED芯片11的平面被定义为XY平面，并且垂直于XY平面的方向被定义为Z轴方向。
图1B是示出了光源设备10的发光表面的配置的图。在电路板12中安装铜线，并且形成用于使LED芯片11发射光的电路。用于电路布线的材料可以是除了铜以外的材料。当电流流过电路时，从LED芯片11输出具有预定波长的光。在本实施例中，将描述多个LED芯片11布置成二维阵列的示例；然而，该配置不限于此。LED芯片11可以布置成一维阵列。电源13连接到电路板12的电路，并供应用于使LED芯片11发射光的电力。电源13连接到控制部14，并根据来自主机控制系统(未示出)的命令来控制LED芯片11的照度等。
在LED芯片11发射光时，LED芯片11产生热，并且LED芯片11的温度升高。将描述用于冷却由于LED芯片11的发射而产生的热的光源设备10的配置。在本实施例中，通过使制冷剂流过光源设备10来执行制冷剂与电路板12之间的热交换。利用热交换，LED芯片11被冷却。为了增加热交换的效率，导热率高的材料可以被用于电路板2。例如，导热率高的铜或铝可以被用作电路板2的材料。例如，包含冷却能力优异的水作为主要成分的液体或者包含电绝缘性质优异的油作为主要成分的液体可以被用作制冷剂。在本实施例中，将描述LED芯片11被液体冷却的示例；然而，该配置不限于此。例如，LED芯片11可以通过吹送低温气体被空气冷却。
图1C是示出了光源设备10的散热器15的截面图的图。散热器15吸收在LED芯片11发射光时释放的热。散热器15保持与电路板12的后表面(与布置有LED芯片11的表面相对的表面)接触。用于流动制冷剂的通道18成直线地设置在散热器15内部。通道18经由管道连接到制冷机16，并且从通道18排出的制冷剂被输送到制冷机16进行冷却。制冷机16通过冷却制冷剂来使制冷剂的温度控制到一定温度(例如，20℃)并且使制冷剂循环以再次与电路板12执行热交换。例如，包含冷却能力优异的水作为主要成分的液体或者包含电绝缘性质优异的不旋光石油作为主要成分的液体可以被用作制冷剂来冷却LED芯片11。
在本实施例中，提供了例如通过在散热器15和制冷机16之间设置切换机构17来实现的切换单元，并且切换单元被配置为能够切换通过通道18的制冷剂的流动方向。将参考第一示例至第四示例(随后描述)来描述切换单元的具体示例。
LED芯片的寿命
将参考图2描述由于多个LED芯片11的温度变化而引起的影响。图2是示出了光源设备10中的多个LED芯片11之中的温度分布的视图。图2的曲线图中由连续线表示的温度是当制冷剂从X轴方向上的负侧朝向正侧流过通道18时的温度分布。图2中的曲线图中由虚线表示的温度是当制冷剂从X轴方向上的正侧朝向负侧流过通道18时的LED芯片11之中的温度分布。在这两个温度分布中，LED芯片11的温度在通道18的冷却剂入口附近为50℃，随着冷却剂流过通道18，冷却能力通过从LED芯片11吸收热而逐渐降低，并且LED芯片11的温度在通道18的出口附近为100℃。假定通道18具有彼此线性耦接的入口和出口，并且在Y轴方向上几乎没有温度分布。
接下来，将描述LED芯片11的寿命与温度之间的关系。这里，LED芯片11的发光表面的温度被称为结点温度(junction temperature)。可以通过使用由表达式(1)表示的阿仑尼乌斯方程(Arrhenius equation)来估计LED芯片11的寿命。L表示寿命，A表示常数，E表示激活能，K表示玻尔兹曼常数，并且T表示结点温度。
L＝A×exp(E/KT) (1)
根据表达式(1)，当激活能(即，电流)相同时，仅结点温度影响LED芯片的寿命长度，并且LED芯片11的寿命随着结点温度的降低而延长。图3是示出了每个LED芯片11的寿命与温度之间的关系示例的曲线图。图3中示出的曲线图的水平轴表示LED芯片11的温度，并且垂直轴表示当LED芯片11在该温度持续发射光时的寿命。在图3中，当LED芯片11在50℃持续发射光时，寿命为23000小时；而当LED芯片11在100℃持续发射光时，寿命为14000小时。当应用于图2的示例时，部署在通道18的制冷剂出口附近的LED芯片11的寿命显著比部署在通道18的制冷剂入口附近的LED芯片11的寿命短。
当LED芯片11的一部分达到寿命终结，结果不能实现光源设备10的目标照度时，通常用新的电路板替换整个电路板12，以用新的LED芯片替换LED芯片。当以这种方式将LED芯片11与电路板12一起替换时，替换定时取决于多个LED芯片11当中寿命最短的一个。
当制冷剂仅在一个方向上流过通道18时，LED芯片中的大多数的使用未到寿命终结。
当制冷剂的流动方向反转到相反方向时，通道18的入口侧温度分布和出口侧温度分布反转，以上描述中的部署在通道18的制冷剂出口附近的LED芯片11的寿命延长。关于反转通道的次数和定时，当制冷剂在初始方向上流动时LED芯片11的点亮时间等于当制冷剂在与初始方向相反的方向上流动时LED芯片11的点亮时间时，寿命延长最多。
此时寿命的长度为约18500小时，该18500小时是作为50℃和100℃的平均值的75℃的寿命的长度。在制冷剂的流动方向仅反转一次的情况下，当点亮时间达到作为75℃的寿命长度的一半的9250小时的时候制冷剂的流动方向反转时，LED光源模块的替换定时被延迟到约最晚18500小时。换句话说，当通道在LED芯片11的寿命长度内反转至少一次时，约14000小时的寿命可以延长高达约18500小时。
制冷剂的流动方向反转的次数可以是如上所述的一次，或者可以是多次。可替换地，制冷剂的流动方向可以以一定时间段的间隔(例如，100小时的间隔)反转。当例如光源设备10被用于曝光装置时，在由于曝光装置的维护等而关闭曝光装置时，执行用于反转制冷剂的流动方向的工作。因此，可以在装置的操作速率不降低的同时，不浪费地使用多个LED芯片11。当制冷剂的流动方向改变时，热交换后的制冷剂在被制冷机16冷却之前回流。为了避免这种情形，当LED芯片11关闭时，可以执行用于反转制冷剂的流动方向的工作。
示例1
在示例1中，将描述切换机构17(切换单元)由四个阀构成并且通过通道18的制冷剂的流动方向可以从第一方向切换到作为与第一方向相反的方向的第二方向的示例。图4是示出了示例1中的光源设备10的图。管道P41连接到制冷机16的制冷剂出口(在图中由OUT指示)。管道P41在中间分叉并连接到切换机构17中的阀V1(第一阀)和阀V2(第二阀)。管道P43连接到制冷机16的制冷剂入口(图中由IN指示)，分叉，并连接到阀V3(第三阀)和阀V4(第四阀)。图4示出了管道在切换机构17内部分叉；然而，管道可以在切换机构17外部分叉。
管道P42和管道P421分别连接到阀V1和阀V3，并且管道P421与管道P42汇合。管道P422和管道P44分别连接到阀V2和阀V4，并且管道P422与管道P44汇合。管道P42和管道P44分别连接到散热器15内部的通道18的不同端。控制部14可以连接到切换机构17，以控制阀的操作。
将描述该示例中的阀V1至阀V4的操作。阀V1和阀V4总是在相同的打开/关闭状态下操作，并且阀V2和阀V3总是在相同的打开/关闭状态下操作。在阀V1和阀V4打开的状态下，阀V2和阀V3被操作以关闭。在阀V1和阀V4关闭的状态下，阀V2和阀V3被操作以打开。通过如上所述的操作，通过通道18的制冷剂的流动方向可以反转。
阀可以被手动操作，或者可以由控制部14操作，使得四个阀作为电动阀被彼此同步地驱动。关于执行用于反转制冷剂的流动方向的工作的定时，可以由控制部14控制定时以便在经过预定时间之后切换流动方向，或者可以人为地确定定时。
示例2
在示例2中，将描述切换机构17(切换单元)包括能够将通过通道18的制冷剂的流动方向从第一方向切换到作为与第一方向相反的方向的第二方向的电磁阀51的示例。图5是示出了示例2中的光源设备10的图。电磁阀51具有用于连接管道P1、P3和管道P2、P4的四个端口。电磁阀51能够处于两个位置，即，管道P1和P2连接并且管道P3和P4连接的位置以及管道P1和P4连接并且管道P3和P2连接的位置。电磁阀51连接到控制部14，并且用于驱动切换机构17的电磁阀51的命令和电磁阀51的驱动由控制部14控制。
当电磁阀51处于一个位置时，从制冷机16排出的制冷剂通过管道P1和管道P2被引导到通道18，并通过管道P4和管道P3返回到制冷机16。当电磁阀51处于另一个位置时，从制冷机16排出的制冷剂通过管道P1和管道P4被引导到通道18，并通过管道P2和管道P3返回到制冷机16。通过改变电磁阀51的位置，通过通道18的制冷剂的流动方向可以反转。
在假定电磁阀作为电驱动电磁阀由控制部14驱动的情况下，描述了电磁阀的驱动。可替换地，电磁阀可以被手动驱动。关于执行用于反转制冷剂的流动方向的工作的定时，可以由控制部14控制定时以便在经过预定时间之后切换流动方向，或者可以人为地确定定时。
示例3
在示例3中，将描述不设置切换机构17作为切换单元的示例。在示例3中，设置能够通过人为地切换管道连接到的目的地来将制冷剂的流动方向从第一方向切换到作为与第一方向相反的方向的第二方向的切换单元。图6A和图6B是示出了示例3中的光源设备10的图。图6A示出了切换之前的光源设备10。图6B示出了切换之后的光源设备10。
在图6A中，接头Fa连接到制冷剂出口(在图中由OUT指示)，制冷剂通过制冷剂出口从制冷机16排出。管道P2的一端连接到接头Fa，并且管道P2的另一端连接到通道18的一端。管道P4连接到通道18的另一端，并且管道P4的远端部分处的接头Fb连接到制冷机16的入口(在图中由IN指示)。换句话说，从制冷机16流出的制冷剂通过管道P2、通道和管道P4，并返回到制冷机16。
在图6B中，管道P2和管道P4连接到的目的地从图6A的状态改变。管道P4的一端连接到接头Fb，并且管道P4的另一端连接到通道18的一端。管道P2连接到通道18的另一端，并且管道P2的远端部分处的接头Fa连接到制冷机16的入口(在图中由IN指示)。换句话说，从制冷机16流出的制冷剂通过管道P4、通道和管道P2，并返回到制冷机16。
在该示例中，通过手动改变管道连接到的目的地，可以改变制冷剂的流动方向。接头Fa和接头Fb可以是具有相同形状的接头，并且当连接目的地改变时，接头Fa和接头Fb与制冷机16的IN和OUT二者兼容。虽然在图中未示出，但可以安装停止阀，使得制冷剂在改变连接的工作期间不泄漏。此外，当使用能够仅通过插入接头来实现连接的特殊接头时，改变时的便利性提高。
示例4
在示例4中，将描述切换机构17(切换单元)将通过通道18的制冷剂的流动方向从第一方向切换到作为与第一方向相反的方向的第二方向的定时被优化的示例。在示例4中，当持续测量LED芯片11的温度(或测量制冷剂的温度并预测LED芯片11的温度)并记录点亮时间时，确定切换通过通道18的制冷剂的流动方向的定时。图7是示出了示例4中的光源设备10的图。LED光源模块包括测量LED芯片11的温度的温度传感器91。温度传感器91可以设置在散热器15上。可替换地，控制部14可以被配置为能够通过测量制冷剂的温度来预测LED芯片11的温度。存储部92连接到控制部14。存储部92记录关于LED芯片11的点亮时间、点亮期间的温度等的信息。
控制部14根据每个LED芯片11的点亮时间和点亮期间的温度，通过使用预定的计算表达式来计算确定值。通过使用预定的计算表达式计算出的确定值是通过累积LED芯片11的点亮时间和温度的值而获得的确定值。当由控制部14获得的确定值超过预设阈值时，控制部14发出使切换机构17切换并将通过通道18的制冷剂的流动方向反转的命令。
可替换地，通过改变用于计算确定值或阈值的计算表达式，可以调整反转定时。如本示例的情况中一样，当控制部14控制反转工作的定时时，可以在考虑到实际操作而获得的定时切换制冷剂的流动方向。
在示例1至示例4中，描述了与单个制冷机16对应地部署单个LED光源模块的示例。可替换地，多个LED光源模块可以并联连接到单个制冷机16。图8是示出了多个LED光源模块并联连接的光源设备10的图。在这种情况下，LED光源模块可以具有相同的特性。可替换地，切换机构17(切换单元)可以与多个LED光源模块中的每个对应地设置，并且通过通道18的制冷剂的流动方向可以根据LED光源模块中的关联的LED光源模块的点亮时间而改变。
变形例
在示例1至示例4中，描述了形成制冷剂从一端流向另一端的通道的示例；然而，该配置不限于此。图9是示出了具有与示例1至示例4中描述的通道18不同的通道的光源设备10的图。在图9中，制冷剂入口/出口也设置在散热器15的中心处。管道P82连接切换机构17和散热器15，在中间分叉，并连接到通道18的两端。通道18的中心和切换机构通过管道P84连接。制冷剂的流动方向在制冷剂从通道18的两端流入并从通道18的中心排出时与制冷剂在相反方向上流动时之间切换。
通常，当冷却通道形成为线性形状时，制冷剂的流动速率增加，结果是冷却效率增加。还可料想到通过在散热器15中部署弯曲的窄通道来提高温度均匀性的方法；然而，制冷剂的流动速率降低，结果是冷却效率整体降低。为此原因，散热器15内部的通道18可以尽可能地呈非弯曲形状。
因此，在本实施例中，光源设备10中的散热器15内部的制冷剂的流动方向可以被切换到相反的方向。因此，即使在多个LED芯片11之中存在温度不均匀性时，也可以使多个LED芯片11的寿命平均。因此，可以延迟与电路板12一起替换LED芯片11的定时，因此LED光源模块的替换定时可以延迟。
照明装置的实施例
接下来，将参考图10描述照明光学系统的示例。图10是照明光学系统500的示意性截面图。照明光学系统500包括光源单元501、会聚透镜502、积分器光学系统503和会聚透镜504。从光源单元501发射的光束通过会聚透镜502，并到达积分器光学系统503。
会聚透镜502被设计为使得光源单元501的出射平面位置和积分器光学系统503的入射平面位置在光学上成为傅里叶共轭平面。这样的照明系统被称为科勒照明。在图10中，会聚透镜502被绘制为单个平凸透镜。实际上，会聚透镜502通常由包括多个透镜的透镜单元制成。通过使用积分器光学系统503，在积分器光学系统503的出射平面位置处形成与光源单元501的出射平面共轭的多个二次光源图像。从积分器光学系统503的出射平面出射的光经由会聚透镜504到达照明平面505。
将参考图11描述光源单元501。图11是光源单元501的示意图。光源单元501包括光源设备10、聚光透镜506和聚光透镜507。图11示出了作为光源设备10的一部分的LED芯片11和电路板12。聚光透镜506、507中的每个是具有与光源设备10的LED芯片11对应设置的透镜的透镜阵列。聚光透镜506的透镜分别设置在LED芯片11上方。每个透镜可以是如图11中所示的平凸透镜，或者可以具有呈另一焦度的形状。可以使用具有通过蚀刻、切割等连续形成的透镜的透镜阵列或通过将单个透镜接合而形成的透镜阵列作为透镜阵列。从LED芯片11出射的光具有半角约50°至约70°的发散，并通过聚光透镜506、507被转换为约小于或等于30°。聚光透镜506以预定间隔与LED芯片分隔开，并可以与电路板12一体地固定在一起。
描述回到图10。积分器光学系统503具有使光强度分布均匀的功能。光学积分器透镜或杆透镜被用于积分器光学系统503，并且照明平面505的照度均匀性系数提高。
会聚透镜504被设计为使得积分器光学系统503的出射平面和照明平面505光学地成为傅里叶共轭平面，并且积分器光学系统503的出射平面或其会聚平面成为照明光学系统的光瞳面。结果，在照明平面505上，可以产生几乎均匀的光强度分布。
照明光学系统500适用于各种照明装置，并还可以用于照明可光固化树脂的装置、通过照明待检查的物体来执行检查的装置、光刻装置等。照明光学系统500适用于例如用掩模图案曝光基板的曝光装置、无掩模曝光装置、利用模具在基板上形成图案的压印装置或平坦层形成装置。
曝光装置的实施例
在本实施例中，将描述光源设备10和照明光学系统500应用于曝光装置的情况。图12是示出了曝光装置100的配置的示意图。曝光装置100是用于作为半导体器件或液晶显示元件的制造处理的光刻处理并在基板上形成图案的光刻装置。曝光装置100经由掩模曝光基板，以将掩模图案转印到基板上。在本实施例中，曝光装置100是步进扫描曝光装置，即，所谓的扫描曝光装置，并可以采用步进重复系统或另一曝光系统。
曝光装置100包括照明掩模101的照明光学系统500以及将掩模101的图案投影到基板102上的投影光学系统103。投影光学系统103可以是由透镜制成的投影透镜或使用反射镜的反射投影系统。
照明光学系统500利用来自光源设备10的光照明掩模101。在掩模101中形成与要形成在基板102上的图案对应的图案。掩模101被保持在掩模台104上，并且基板102被保持在基板台105上。
掩模101和基板102经由投影光学系统103部署在光学上基本共轭的位置处。投影光学系统103是将物理物体投影到像面的光学系统。反射光学系统、折射光学系统或折反射系统可以应用于投影光学系统103。在本实施例中，投影光学系统103具有预定的投影倍率，并将形成在掩模101中的图案投影到基板102上。然后，在与投影光学系统103的物理物体平面平行的方向上，以根据投影光学系统103的投影倍率的速率比来扫描掩模台104和基板台105。因此，形成在掩模101中的图案可以被转印到基板102。
照射装置的实施例
在本实施例中，将描述光源设备10和照明光学系统500应用于照射装置300的情况。图13是示出了照射装置300的配置的示意图。照射装置300用作将紫外线波长范围内的照射光302照射到待照射物体301的紫外线照射装置。照射装置300包括光源设备10、照射控制装置303和控制部304。
待照射物体301不受限制，只要物体接收紫外线辐射即可。待照射物体301可以是固体、液体、气体或它们中的任两个或更多个的组合。照射光302是具有对待照射物体301施加某种作用的波长特性的紫外线。作为照射光302的作用，可料想到的是杀菌处理、表面处理等。
照射控制装置303连接到控制光源设备10的控制部304，并与控制部304通信。通过从照射控制装置303向控制部304输出电流输出的开/关信号、输出电流的命令值等来控制控制部304。当控制部304检测到LED芯片的故障时，故障检测信号从控制部304输出到照射控制装置303。
产品处理的实施例
根据本公开的实施例的产品的制造方法适于例如制造FPD。根据本实施例的产品的制造方法包括在施加在基板上的感光剂上用曝光装置形成潜像图案的步骤(基板曝光步骤)以及将在以上步骤中形成有潜像图案的基板显影的步骤。制造方法包括其他已知步骤(氧化、膜形成、气相沉积、掺杂、平坦化、蚀刻、抗蚀剂去除、切片、接合、封装等)。与现有方法相比，根据本实施例的产品的制造方法在产品的性能、质量、生产率和生产成本中的至少一个是有益的。
以上描述了本公开的实施例；然而，本公开当然不限于这些实施例。在本公开的范围内，各种修改和改变是可能的。
根据本公开的实施例，可以提供有益于延迟LED光源模块的替换定时的光源设备。
虽然已参考示例性实施例描述了本公开，但要理解，本公开不限于所公开的示例性实施例。随附权利要求的范围应被赋予最宽泛的解释，以包含所有这样的修改以及等同的结构和功能。

Claims (26)

1.一种设备，包括：
电路板；
多个发光元件LED，部署在电路板上；以及
散热器，被配置为冷却所述多个LED，其中，
通过散热器中的通道的制冷剂的流动方向能够在第一方向和与第一方向相反的第二方向之间切换。
2.根据权利要求1所述的设备，还包括切换单元，所述切换单元被配置为在第一方向和第二方向之间切换所述流动方向。
3.根据权利要求1所述的设备，还包括：
制冷机，被配置为冷却从所述通道排出的制冷剂，其中，
制冷剂通过所述通道和制冷机循环。
4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述多个LED以二维阵列布置在电路板上。
5.根据权利要求1所述的设备，其中，
电路板包括所述多个LED串联布置的芯片阵列，以及
芯片阵列中的所述多个LED的排列方向具有与第一方向和第二方向水平的分量。
6.根据权利要求2所述的设备，其中，
切换单元包括第一多个阀和第二多个阀，所述第一多个阀包括被配置为控制流过与散热器的一端连接的管道的制冷剂的第一阀和第二阀，所述第二多个阀包括被配置为控制流过与散热器的另一端连接的管道的制冷剂的第三阀和第四阀，以及
通过控制所述第一多个阀以及包括第三阀和第四阀的所述第二多个阀，在第一方向和第二方向之间切换所述流动方向。
7.根据权利要求6所述的设备，还包括：
制冷机，被配置为冷却从所述通道排出的制冷剂，其中，
第一阀是将与制冷机的制冷剂出口连接的管道连接到与所述通道的制冷剂入口连接的管道的阀，
第二阀是将与制冷机的制冷剂出口连接的管道连接到与所述通道的制冷剂出口连接的管道的阀，
第三阀是将与制冷机的制冷剂入口连接的管道连接到与所述通道的制冷剂入口连接的管道的阀，
第四阀是将与制冷机的制冷剂入口连接的管道连接到与所述通道的制冷剂出口连接的管道的阀，以及
通过从第一阀和第四阀打开且第二阀和第三阀关闭的状态切换到第一阀和第四阀关闭且第二阀和第三阀打开的状态来在第一方向和第二方向之间切换所述流动方向。
8.根据权利要求2所述的设备，其中，切换单元包括电磁阀，所述电磁阀被配置为切换分别与所述通道的制冷剂入口和制冷剂出口连接的管道以及分别与制冷机的制冷剂入口和制冷剂出口连接的管道的组合。
9.根据权利要求1所述的设备，还包括：
存储部，被配置为记录部署在电路板上的所述LED中的每一个的点亮时间，其中，
根据点亮时间来确定切换通过所述通道的制冷剂的所述流动方向的定时。
10.根据权利要求9所述的设备，还包括：
传感器，被配置为记录所述LED中的每一个的温度和流过所述通道的制冷剂的温度中的至少一个，以及
根据测量的温度和点亮时间来确定切换所述流动方向的定时。
11.根据权利要求10所述的设备，其中，计算通过累积测量的温度的值和点亮时间的值而获得的确定值，并且当确定值超过阈值时，确定切换所述流动方向的定时。
12.一种方法，包括：
第一冷却，使制冷剂在第一方向上流过对冷却目标进行冷却的散热器中的通道；
控制将通过所述通道的制冷剂的流动方向切换到与第一方向相反的第二方向；以及
第二冷却，使制冷剂在第二方向上流过所述通道。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，冷却目标是多个发光元件LED在电路板上以二维阵列布置的光源。
14.根据权利要求12所述的方法，其中，
在第一冷却和第二冷却中，通过制冷机冷却从所述通道排出的制冷剂，以及
制冷剂通过所述通道和制冷机循环。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，
在第一冷却中，制冷机的制冷剂出口和所述通道的一端通过管道连接，并且制冷机的制冷剂入口和所述通道的另一端通过管道连接，以及
在所述控制中，通过交换管道连接到的目的地使得制冷机的制冷剂出口和所述通道的所述另一端通过管道连接并且制冷机的制冷剂入口和所述通道的所述一端通过管道连接来切换所述流动方向。
16.根据权利要求13所述的方法，其中，在光源关闭的定时，执行所述控制。
17.根据权利要求13所述的方法，还包括：
存储光源打开的时间，
其中，根据存储的光源的点亮时间来确定执行所述控制的定时。
18.根据权利要求17所述的方法，还包括在所述控制之前，测量光源和制冷剂中的至少一个的温度，
其中，根据光源和测量的制冷剂中的至少一个的温度以及存储的光源的点亮时间来确定执行所述控制的定时。
19.一种装置，包括：
设备，包括电路板、部署在电路板上的多个发光元件LED以及被配置为冷却所述多个LED的散热器，其中，通过散热器中的通道的制冷剂的流动方向能够在第一方向和与第一方向相反的第二方向之间切换；
透镜；以及
积分器，
其中，来自部署在电路板上的所述多个LED中的每个的光强度分布经由所述透镜覆盖在积分器的入射平面上。
20.根据权利要求19所述的装置，其中，积分器具有透镜单元。
21.一种装置，包括：
根据权利要求1至11中任一项所述的装置，
透镜；以及
积分器，其中，
掩模被来自照明装置的光照明，在所述照明装置中，来自部署在电路板上的所述多个LED中的每个的光强度分布经由所述会聚透镜覆盖在积分器的入射平面上，以及
其中，掩模的图案被曝光到电路板。
22.一种用于在光源被冷却时通过用从光源照明的照明光照射掩模来将掩模的图案曝光到电路板的方法，所述方法包括：
第一曝光，在使制冷剂在第一方向上流过对光源进行冷却的散热器中的通道时，用照明光将掩模的图案曝光到电路板；
将通过所述通道的制冷剂的流动方向切换到与第一方向相反的第二方向；以及
第二曝光，在使制冷剂在第二方向上流过所述通道时，用照明光将掩模的图案曝光到电路板。
23.根据权利要求22所述的方法，其中，在光源关闭的定时，执行所述切换。
24.一种将光照射到被照射物体的装置，所述装置包括：
设备，包括电路板、部署在电路板上的多个发光元件LED以及被配置为冷却所述多个LED的散热器，其中，
通过散热器中的通道的制冷剂的流动方向能够在第一方向和与第一方向相反的第二方向之间切换，以及
所述光对被照射物体执行杀菌处理和表面处理中的至少一个。
25.一种对冷却目标进行冷却的散热器，所述散热器包括：
通道，制冷剂在散热器中流过所述通道，其中，制冷剂的流动方向能够在第一方向和与第一方向相反的第二方向之间切换。
26.一种方法，包括：
在对光源进行冷却时，通过用从光源照明的照明光照射掩模来将掩模的图案曝光到电路板；以及
对电路板进行显影，其中，
从经显影的电路板制造产品，
所述曝光包括：
在使制冷剂在第一方向上流过对光源进行冷却的散热器中的通道时，用照明光将掩模的图案曝光到电路板，
将通过所述通道的制冷剂的流动方向切换到与第一方向相反的第二方向，以及
在使制冷剂在第二方向上流过所述通道时，用照明光将掩模的图案曝光到电路板。
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