CN1704848B - 曝光装置 - Google Patents

Abstract

一种曝光装置，防止由感光树脂层所挥发的挥发物质附着于凹面镜，从而可防止凹面镜的反射率降低及覆盖所述凹面镜表面的反射膜劣化。曝光装置在壳体内具有光源、平面镜、复眼透镜、凹面镜、掩模框架以及承载台，还具有：送风口，设于壳体内并沿着凹面镜的凹面送风；设于送风路径的空气净化过滤器；排气孔，设置于设有承载台的底板上，沿着凹面镜的凹面将送来的空气排出至壳体外；空调装置，配置于壳体的外部，并通过管道与送风口连接，且将从送风口送风的空气的温度和湿度保持在一定范围。曝光装置在经由凹面镜而与送风口相对置的壳体内的壁面上具有导风板，其将沿凹面镜的凹面送来的空气引导至排气孔。

Description

曝光装置

技术领域

本发明涉及一种经由掩模使基板曝光的曝光装置，特别是涉及具有防止光学性能降低的功能的曝光装置。

背景技术

一般而言，形成电子电路的印刷电路板等的基板，伴随使用该基板的电子设备的多功能化及高速化，被要求多层化及高密度化。因此，电子电路存在精密化和细线化的倾向。所以，为了满足这样的要求，使设于基板表面的感光树脂层曝光的曝光装置，从利用散射光的曝光装置向利用平行光的曝光装置改良。利用上述平行光的曝光装置具有光学系统，该光学系统具有：将灯泡照射的光反射的冷反射镜(平面镜)；配置于由该平面镜所反射的光的光路上的复眼透镜(fly-eye lens)；以及将通过该复眼透镜的光形成平行光而照射至工件的准直反射镜(凹面镜)(例如，参照专利文献1)。而且，这些光学系统的表面用反射膜覆盖以提高其性能。

[专利文献]特开2001-296666号公报(段落0011～0012，图1)。

然而，覆盖上述光学系统表面的反射膜，由于耐热性差，若在高温高湿度下使用，会劣化，并容易附着在曝光装置中漂浮的浮游物。并且，附着浮游物的反射膜的反射率会降低。

另外，设于基板表面的感光树脂层，在曝光时产生化学变化而使二氧化硅及硅氧烷(siloxane)等作为挥发物质挥发。众所周知，这些挥发物质附着于上述光学系统，使光学系统的反射率降低。另外，该光学系统的反射率降低以凹面镜为显著，该凹面镜配置于承载基板的承载台的正上方。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供一种可以形成精密化及细线化的电子电路的曝光装置，以解决如下问题：从感光树脂层挥发的挥发物质附着于凹面镜而导致反射率降低的问题；以及覆盖凹面镜的表面的反射膜因在高温高湿度下使用而劣化的问题。

为了解决上述的问题，本发明第一方面的曝光装置，在壳体中设有：光源，照射包含规定波长的紫外线的光；平面镜及凹面镜，使来自该光源的光沿预先设定的光路反射；复眼透镜，设置于光路中；掩模框架(maskframe)，支承设于上述凹面镜下方的掩模；承载台，承载基板，并使基板配置成与该掩模框架的掩模相面对，该曝光装置构成为具有：送风口，设于上述壳体内，沿着上述凹面镜的凹面送风；空气净化过滤器，设于上述送风的路径上；以及排气孔，设置在设有上述承载台的底板(床面)上，将沿着上述凹面镜的凹面送来的空气排出到壳体外面。

在这样构成的曝光装置中，从送风口通过空气净化过滤器的清净空气沿着凹面镜的凹面流过。该空气将由感光树脂层挥发出的二氧化硅及硅氧烷等的挥发物质、及在曝光装置内漂浮的尘埃等浮游物，从设置在设有承载台的底板上的排气孔排出。

本发明第二方面的曝光装置构成为，上述送风口与配置在壳体外部的空调装置相连接。

在这样构成的曝光装置中，来自送风口控制了温度与湿度的空气沿着凹面镜的凹面流过。该控制了温度与湿度的空气使凹面镜附近的温度与湿度保持一定，可防止覆盖凹面镜表面的反射膜被由感光树脂层挥发出的二氧化硅及硅氧烷等的挥发物质、及在曝光装置内漂浮的尘埃等浮游物所附着。

本发明第三方面的曝光装置构成为，在经由上述凹面镜而与上述送风口相对置的壳体的壁面上设有导风板，该导风板将沿上述凹面镜的凹面送来的空气引导至上述排气孔。

在这样构成的曝光装置中，由于具有导风板，来自送风口沿凹面镜的凹面传送的空气可顺利地引导至排气孔。

根据这样的本发明的曝光装置，以简单的构造可防止凹面镜反射率降低以及覆盖凹面镜表面的反射膜劣化。因此，可维持凹面镜的性能，可在基板上形成精密化及细线化的电子电路。另外，由于可减少对凹面镜的维护，因此可延长曝光装置的连续作业时间。

附图说明

图1为将本发明的曝光装置剖开状态的立体图；

图2为表示本发明的空气的流动的剖面图；

图3(a)为将导风板设置在曝光室的壁面上的实施方式的立体图，图3(b)为其剖面图。

标号说明：

1、曝光装置         2、空调装置    3、光源室

4、曝光室           5、壳体        10、光源

11、水银投射电弧灯  12、聚光镜     20、光学系统

21、第一平面镜      22、复眼透镜   23、第二平面镜

24、凹面镜          25、遮光板     30、承载台

31、掩模框架        40、送风       41、管道

42、空气净化过滤器  50、导风板     60、排气孔

M、掩模             W、工件。

实施方式

接着，一面参照适当的附图，一面详细说明本发明的实施方式。图1为将本发明的曝光装置剖开状态的立体图，图2为表示本发明的空气流动的剖面图。

如图1所示，曝光装置1在壳体5内具有光源10、光学系统20、承载台30、送风口40以及排气孔60。该壳体5分隔成光源室3及曝光室4。而且，该曝光装置1在壳体5的外部具有向送风40供给空气的空调装置2。而且，该曝光装置1也可以在壳体5内具备导风板50。

光源10由例如水银投射电弧灯(short arc lamp)11与聚光镜12构成。水银投射电弧灯11照射出包含规定波长的紫外线的光，在曝光作业中经常点亮。聚光镜12将上述水银投射电弧灯11的光反射，并向后述的第一平面镜21侧聚光。

光学系统20在此处由第一平面镜21、复眼透镜22、第二平面镜23以及凹面镜24构成，并分别设置于预先设定的光路上。第一平面镜21为板状镜，例如冷反射镜(cold mirror)。该第一平面镜21配置于光源10的正上方，以将来自光源10的光反射至规定方向。

复眼透镜22是将复数个凸透镜纵横地排列而形成，并配置于第一平面镜21与第二平面镜23之间的光路中，以将第一平面镜21所反射的光以相同的照度分布照射于第二平面镜23上。在复眼透镜22的第一平面镜21侧配置有快门(shutter)25，使第一平面镜21反射的光被阻断，以控制对工件(基板)W的照射。

凹面镜24是表面形状为抛物线曲面的镜子，使来自第二平面镜23的反射光成为平行光而反射至掩模M，例如是准直反射镜(collimationmirror)。该凹面镜24在与掩模M相对置的状态下，配置于后述承载台30的正上方，以使第二平面镜23反射的光成为平行光而照射至后述的掩模M。在上述光学系统20中，第一平面镜21与复眼透镜22配置于光源室3中。另外，第二平面镜23与凹面镜24配置于曝光室4中。

承载台30具有使工件W校准移动的功能，可在与承载面平行的方向移动、并可绕垂直轴转动，同时为了使工件W抵接于掩模M而可在垂直方向移动。在承载台30的正上方配置有掩模框架31，用于支承形成所希望的电路图案的掩模M。

为了向后述的送风口40供给控制了温度与湿度的空气，空调装置2与送风口40由管道(duct)41连接。

送风口40配置于凹面镜24附近，以将在空调装置2进行了温度及湿度控制的空气沿凹面镜24的凹面送风。在该送风的路径上，为了沿凹面镜24的凹面供给清净的空气，设有空气净化过滤器42。该空气净化过滤器42优选是吸附尘埃等的浮游物并将其去除的纸滤器，最好是吸附微粒子或二氧化硅及硅氧烷(siloxane)等的挥发物质并将其除去的HEPA过滤器或是中性过滤器。该空气净化过滤器42在此处设置于送风口40的开口面。另外，送风口40具有规定角度，以便可不与从第二平面镜23向凹面镜24反射的光的光路重叠地设置于凹面镜24的附近。

导风板50为曲面状的板，在凹面镜24的下方，设置于经由凹面镜24而与送风口40相对置的、位于所谓下风处的曝光室4的壁面上，以使从送风口40送来而通过凹面镜24的凹面的空气从后述的排气孔60排至曝光室4外。而且，如图1所示，除了将导风板50安装于曝光室4的壁面之外，也可将曝光室4的壁面形成曲面状，以使空气顺利地流动(参照图3(a)、图3(b))。

在设置有承载台30的底板上设有多个排气孔60，以使由导风板50引导至设有承载台30的底板的空气排出到曝光室4外面。而且，除了像本实施例那样在设有承载台30的底板上设置多个排气孔60之外，也可以将设有承载台30的底板形成网状。

上述各构成要素设置于分隔成光源室3与曝光室4的壳体5内。光源室3为密闭的箱形空间。曝光室4是在底板设有排气孔60、且在侧面具有将工件W搬出及搬入的未图示的工件W搬出入口的箱形的空间。而且，排气孔60的开口面积比工件W搬出入口设定得大。因此，从送风口40供给曝光室4内的空气向图2所示的箭头方向流动。

在如上结构的曝光装置1中，由空调装置2进行了温度与湿度控制的空气从空调装置2通过管道41，从送风口40通过空气净化过滤器42，而送至曝光室4中(参照图2)。该空气沿着凹面镜24的凹面流动，并由位于下风处的导风板50引导至设有排气孔60的底板，并从排气孔60排出至曝光室4外。而且，从送风口40送来的空气的送风速度最好控制在曝光室4中不产生紊流的程度。此处，举一个例子，即在送风口40为1.5m/sec，通过导风板50时为1.2m/sec。并且，风速等的控制由未图示的控制阀实施。而且，向曝光室4内的送风在曝光装置的作业中时常进行。

由于空气如第2图所示地流动，由感光树脂层挥发出的二氧化硅及硅氧烷等的挥发物质、及在曝光室4内漂浮的尘埃等浮游物，被空气推动从凹面镜24的凹面沿导风板50流动，从在设有承载台30的底板上所设置的排气孔60排出至曝光室4之外。因此，可防止由感光树脂层挥发出的二氧化硅及硅氧烷等的挥发物质、及在曝光室4内漂浮的尘埃等浮游物附着于凹面镜24的凹面上。

而且，由于在空气的路径上具有空气净化过滤器42，送风口40可将通过了空气净化过滤器42的清净空气沿着凹面镜24的凹面送风，所以可更有效地防止尘埃等浮游物附着于凹面镜24的凹面上。而且，将由空调装置2控制了温度及湿度的空气供给于曝光室4内，由此将曝光室4内、特别是凹面镜4周围的温度及湿度保持一定，可防止覆盖凹面镜24表面的反射膜的劣化。在此，空调装置2供给温度控制在22～23℃，而湿度控制在55～60％的空气。

另外，由于设置导风板50，可防止通过了凹面镜24的凹面的空气与曝光室4的壁面冲撞而在曝光室内产生紊流。并且，可防止在曝光室4内产生空气滞留。如此，由于空气顺畅地流动，挥发物质等可有效地从曝光室4内排出，同时，可有效地保持曝光室4内的温度与湿度。

Claims (2)

1.一种曝光装置，在壳体中设有：

光源，照射包含规定波长的紫外线的光；

平面镜及凹面镜，使来自该光源的光沿预先设定的光路反射；

复眼透镜，配置于上述光路中；

掩模框架，支承设于上述凹面镜下方的掩模；

承载台，承载基板，并使基板配置成与该掩模框架的掩模相面对；

其特征在于，具有：

送风口，设于上述壳体内，沿着上述凹面镜的凹面送风；

空气净化过滤器，设于上述送风的路径上；

排气孔，设于设有上述承载台的底板上，将沿着上述凹面镜的凹面送来的空气排出至所述壳体外面；以及

空调装置，配置于上述壳体的外部，并通过管道与上述送风口连接，且将从上述送风口送风的空气的温度和湿度保持在一定范围，

防止所述凹面镜反射率降低以及覆盖所述凹面镜表面的反射膜劣化。

2.如权利要求1所述的曝光装置，其特征在于，在经由上述凹面镜而与所述送风口相对置的所述壳体的壁面上具有导风板，该导风板将沿上述凹面镜的凹面送来的空气引导至上述排气孔。

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