DE60032996T2 - Laser-Belichtungsgerät für Platten - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Laser-Belichtungsgerät für eine Platte, insbesondere eine gedruckte Leiterplatte.
  • Man kennt gegenwärtig eine bestimmte Anzahl von Techniken, die Laserstrahlen für die Ausführung gedruckter Schaltungen, genauer gesagt zur Umsetzung eines der Schritte dieses Verfahrens, das in der Definition der Leiterbahnen der gedruckten Schaltung mittels der auf ihrem Isolierträger realisierten Metallisierungsschicht besteht, einsetzen. Diese Techniken können darauf beruhen, daß sie entweder den Zustand einer Reserveschicht mit Hilfe des Laserstrahls ändern oder eine direkte Ablation der Reserveschicht zur Freilegung der Metallisierungsschicht ausführen oder schließlich keine Reserveschicht verwenden und eine direkte Ablation der Metallisierungsschicht mit Hilfe des Laserstrahls vornehmen. Die vorliegende Erfindung betrifft diese drei Verfahren, die einen Laserstrahl einsetzen.
  • Bei einer solchen Technik wird selbstverständlich jeder Punkt oder jedes Pixel der Oberfläche der Nutzzone der gedruckten Leiterplatte durch den Laserstrahl abgetastet, der entweder im aktiven Zustand oder im unterbrochenen Zustand ist, je nachdem, ob der entsprechende Punkt gedruckt werden soll oder nicht. Der Abtastbefehl ist EDV-Mitteln zugeordnet, die im Speicher Informationen enthalten, die für jedes Pixel mit seinen Koordinaten den auszuführenden gedruckten oder nicht gedruckten Zustand geben können.
  • Bekannte Techniken führen das Abtasten mit Hilfe eines einzigen Laserstrahls aus, der folglich die vollständige Oberfläche der Platte abtasten muß. Genauer gesagt führt der Laserstrahl fortlaufende Abtastungen in einer der Richtungen der Platte aus, wobei diese in die andere Richtung verschoben wird.
  • Es versteht sich, daß bei großen gedruckten Schaltungen der Abtastvorgang mit Hilfe eines einzigen Laserstrahls gemäß den bekannten Techniken sehr zeitaufwendig sein kann. Es wäre folglich interessant, ein Belichtungsgerät zu schaffen, in welchem die Abtastung gleichzeitig durch mehrere Laserstrahlen ausgeführt wird, wobei jeder Laserstrahl eine Zone der gedruckten Schaltung abtastet.
  • Es ist leicht verständlich, daß die gleichzeitige Verwendung mehrerer Abtastlaserstrahlen nicht aus einer einfachen Aneinanderreihung von Vorrichtungen, die jeweils einen einzigen Abtastlaserstrahl verwenden, hervorgehen kann. Man versucht, daß die Erzielung einer Kontinuität der Ausführung der gedruckten Schaltung von einer Abastzone zur anderen Abtastzone spezifische Probleme aufwirft.
  • Daneben ist hervorzuheben, daß zur Erzielung einer sehr genauen Definition der Leiterbahngeometrie Laserstrahlen eingesetzt werden, deren Auftreffdurchmesser auf den Platten 20 μm beträgt. Jedoch aufgrund der ungleichmäßigen Energieverteilung in diesem Kreis einerseits und der Verschachtelung der Auftreffstellen beim Abtasten andererseits, läuft alles ab, als ob die durch eine Auftreffstelle gedruckte Oberfläche der Platte ein Quadrat von 12,7 mal 12,7 μm wäre. Die Länge von 12,7 μm bildet folglich die Definitionseinheit der verschiedenen Motive, die auf der Platte in den zwei orthogonalen Richtungen der Platte auszuführen sind. Um die Genauigkeit der Definitionen zu bewahren, muß der Laserstrahl, der die gedruckte Leiterplatte prägt, senkrecht zu ihr sein. Außerdem muß man für jede Zone über eine Einstellungsbreite in der Richtung der Abtastung des Laserstrahls verfügen, um die Positionierabweichungen der verschiedenen Bauteile, die zur Herstellung und Steuerung des Laserstrahls dienen, zu korrigieren.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Laser-Belichtungsgerät für Platten zu schaffen, das mehrere gleichzeitig wirkende Laserstrahlen einsetzt und dabei dieselbe Definitionsqualität der gedruckten Schaltung wie beim Einsatz eines einzigen Laserstrahls erzielt.
  • Um diese Aufgabe gemäß der Erfindung zu erfüllen, ist das Belichtungsgerät für eine Platte, welche eine Nutzlänge L in einer ersten Richtung Y aufweist, wobei die Länge L in N fortlaufende Segmente aufgeteilt ist mit einer Länge L/N, dadurch gekennzeichnet, daß es folgendes umfaßt:
    • – ein festes Gestell,
    • – einen horizontalen Plattenhalter zur Aufnahme der Platte,
    • – Mittel zum Verschieben des Halters bezogen auf das Gestell in einer zur Richtung Y der Platte orthogonalen Richtung X
    • – Mittel zur Erstellung von N Hauptlaserstrahlen,
    • – Mittel zur zeitlichen Modulation jedes Hauptlaserstrahls und
    • – N feste optische Blöcke bezogen auf das Gestell mit einer optischen Achse gemäß einer Richtung, welche im wesentlichen orthogonal zur Richtung Y ist, wobei jeder optische Block umfaßt:
    • – durch Ablenkung wirkende Mittel, um anhand eines Hauptstrahls periodisch einen kontinuierlich abgeleiteten und zeitlich modulierten Strahl zu erstellen, der entlang der optischen Achse des optischen Blocks gelenkt wird,
    • – einen Ablenkspiegel, um den Laserstrahl, der in einer orthogonalen Richtung zur Fläche X, Y zum Plattenhalter abgelenkt wird, zu lenken, wobei die Länge l1 des Ablenkspiegels in der orthogonalen Richtung zur optischen Achse des Blocks, die vom Strahl in jeder Periode getroffen werden kann, größer als L/N ist,
    • – wobei die optischen Blöcke in zwei Einheiten optischer Blöcke verteilt sind, wobei jede Einheit N/2 Blöcke umfaßt, wenn N gerade ist und
      Figure 00040001
      Blöcke, wenn N ungerade ist, wobei die Blöcke einer gleichen Einheit in Richtung Y in einer weise nebeneinanderliegen, daß ihre Ablenkspiegel im wesentlichen in Richtung Y ausgerichtet sind, wobei der Abstand in Richtung X zwischen dem Ablenkspiegel der zwei Einheiten gleich D ist, wobei der Abstand in Richtung Y zwischen den optischen Achsen von zwei nebeneinanderliegenden optischen Blöcken einer gleichen Einheit gleich 2L/N ist und der Abstand in Richtung Y zwischen der optischen Achse eines Blocks einer Einheit und der optischen Achse eines optischen Blocks der anderen Einheit, die ihm am nächsten liegt, gleich L/N ist, wobei der abgelenkte Laserstrahl, der durch einen optischen Block abgestrahlt wird, eine Länge l1 abtasten kann, die größer ist als die Länge des effektiv abzutastenden Segments, so daß der abgelenkte Laserstrahl gesteuert werden kann, um das Segment der Platte von seinem ersten Ende bis zu seinem zweiten Ende abzutasten.
  • Insbesondere besteht dank der besonderen Anordnung der optischen Blöcke, die entlang von zwei parallelen Linien angeordnet sind, wobei die optischen Blöcke einer Einheit um einen „halben Schritt" bezogen auf jene der anderen Einheit verschoben sind, wenn man mit „Schritt" den Abstand zwischen den optischen Achsen von zwei nebeneinanderliegenden Blöcken derselben Einheit bezeichnet, eine Möglichkeit zur Überlappung der Abtastzonen der verschiedenen optischen Blöcke. Infolge dieser Möglichkeit zur Überlappung der Abtastzonen lassen sich Korrekturen durchführen, die den Positionierabweichungen der verschiedenen Bauteile, die die optischen Blöcke bilden, eigen sind, um die gewünschte Genauigkeit hinsichtlich der fortlaufenden Auftreffstellen der Laserstrahlen, die jede Zone in wirksamer Weise abtasten, effektiv zu erreichen.
  • Vorzugsweise umfassen die durch Ablenkung wirkenden Mittel jedes optischen Blocks:
    • – einen drehbaren Polygonalspiegel mit n Facetten, um den Strahl während der fortlaufenden festen Perioden, die den Facetten entsprechen, auf kontinuierliche Weise in einer gleichen Ebene abzulenken, und
    • – ein Objektiv bildende Mittel zur Fokussierung und Lenkung des Strahls, der fortlaufend durch jede Facette des Polygonalspiegels in Richtung der optischen Achse und in einer gleichen Ebene, welche die Richtung Y einschließt, abgelenkt wird.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die Mittel zur Modulation einen akusto-optischen Modulator, der den Hauptstrahl empfängt und an seinem Ausgang die fortlaufenden Strahlen zeitlich während der festen Perioden bereitstellt.
  • Man sieht, daß der Befehl des Durchlaß- oder Nichtdurchlaßzustands des akusto-optischen Modulators neben der Modulation des Laserstrahls eine Synchronisation des Zustands des Modulators mit der Drehung des Polygonalspiegels und damit mit der Position jeder seiner reflektierenden Flächen ermöglicht. Dadurch lassen sich insbesondere Korrekturen, so wie anschließend erläutert, einführen, um die genaue Positionierung der Enden jedes Abtastsegments zu gewährleisten.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Gerät dadurch gekennzeichnet, daß
    • – die Mittel zum Verschieben des Plattenhalters in Richtung X den Halter auf kontinuierliche Weise mit einer konstanten Geschwindigkeit verschieben, und
    • – die Richtung der optischen Achse jedes Blocks einen Winkel a mit einer orthogonalen Richtung Y zum Ausgleich der Wirkung der kontinuierlichen Verschiebung des Halters in Richtung X bildet.
  • Beim Verschieben des Plattenhalters mit konstanter Geschwindigkeit, was gegenwärtig der optimalen Lösung entspricht, kann durch die Einführung eines Winkels a die Kontinuität der durch die Laserstrahlen gleichzeitig abgetasteten Segmente erzielt werden.
  • Andere Kennzeichen und Vorteile der Erfindung werden beim Lesen der folgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsformen gemäß der Erfindung, die als nicht-einschränkende Beispiele gegeben werden, deutlich. Die Beschreibung nimmt Bezug auf die beiliegenden Figuren. Es zeigen:
  • 1 einen schematischen Aufriss der Einheit des Belichtungsgeräts;
  • 2 eine vereinfachte Ansicht des optischen Teils des Belichtungsgeräts;
  • 3 eine schematische Ansicht, welche das Abtasten einer Platte durch die Laserstrahlen zeigt;
  • 4 eine Draufsicht der Einheit der optischen Blöcke des Belichtungsgeräts;
  • 5 eine Draufsicht eines optischen Blocks;
  • 6 eine Seitenansicht desselben optischen Blocks und
  • 7 die Möglichkeiten zur Einstellung der abgetasteten Bereiche durch die verschiedenen Laserstrahlen.
  • Zunächst wird unter Bezugnahme auf 1 die Einheit des Belichtungsgeräts beschrieben. Diese umfasst ein Gestell, das ein unteres Teil 12 und ein oberes Teil 14 aufweist, wobei dieses Gestell selbstverständlich fest angebracht ist. Das untere Teil 12 des Gestells trägt eine bewegliche Scheibe 16 zur Aufnahme einer Platte 20. Die Platte 16 kann in einer Richtung X verschoben werden, das heißt in einer zur Ebene der Figur orthogonalen Richtung. Zu diesem Zweck sind motorangetriebene Kugelumlaufspindelsysteme 18, 19 schematisch dargestellt. Der Plattenhalter 16 dient zur Aufnahme der Platte der gedruckten Schaltung 20, die dem Laserstrahl ausgesetzt werden muß, um die auf der gedruckten Leiterplatte auszuführenden Leiterbahnen zu definieren. Das obere Teil 14 des Gestells trägt optische Blöcke, die schematisch durch Rechtecke 221 bis 226 dargestellt sind. Jeder optische Block gibt an seinem Ausgang einen Laserstrahl ab, wobei dieser Laserstrahl eine orthogonale Richtung zur Ebene der Platte 20 hat, das heißt eine vertikale Richtung. Die Abtastzonen jedes Laserstrahls sind symbolisch durch gestrichelte Linien 24 dargestellt, wobei das Abtasten in der zur Richtung X orthogonalen Richtung Y erfolgt.
  • Beim Gerät, das als Beispiel im Zusammenhang mit 3 dargestellt ist, wird das Abtasten des Nutzteils 26 der Platte 20 gleichzeitig durch sechs Laserstrahlen ausgeführt, die jeweils in Richtung Y der Zonen Z1, Z2, Z3, Z4, Z5, Z6 des Nutzteils der Platte abtasten. Unter Abtasten ist das Verschieben des Laserstrahls auf kontinuierliche Weise in Richtung Y zu verstehen. Die Einheit der Verschiebung ist das Pixel, das heißt das kleinste durch den Laserstrahl auszuführende Motiv. Im Sonderbeispiel ist das Pixel ein gleichseitiges Viereck von, wie bereits angegeben, gleich 12,7 μm. In Wirklichkeit hat man während des Abtastens des Segments S Untersegmente, die einer effektiven Auftreffstelle des Laserstrahls und den Untersegmenten, wo der Laserstrahl unterbrochen wird, entsprechen. Die „Einheit" der Breite dieser Untersegmente ist selbstverständlich das Pixel. Das Abtasten in der zur Richtung Y orthogonalen Richtung X wird, wie bereits angesprochen, durch das Verschieben dieser Platte in Richtung X erhalten. Wenn man mit L die Länge in Richtung Y des Nutzteils 26 der Platte bezeichnet, muß folglich jeder Laserstrahl ein Segment S1, S2, usw. mit einer Länge l2 abtasten, wobei l2 gleich L/N ist. Selbstverständlich ließe sich eine andere Anzahl N der Strahlen verwenden.
  • Man sieht, daß zur Gewährleistung der Kontinuität des auszuführenden Motivs von einer Zone zur benachbarten Zone die letzte Auftreffstelle des Abtastens, zum Beispiel des Segments S1, um ein Pixel von der ersten Auftreffstelle des Segments S2 entfernt ist.
  • Nun werden anhand der 2 die wesentlichen Elemente des optischen Teils des Belichtungsgeräts beschrieben, welche das gleichzeitige Abtasten der Platte durch die sechs Laserstrahlen im betrachteten Sonderfall ermöglichen.
  • Die optische Anordnung umfaßt einen Laser 40, vorzugsweise vom Argontyp, der eine Leistung von 7 W abgibt, falls das Gerät den Zustand der Reserveschicht ändern soll. Der vom Laser 40 abgegebene Strahl F wird am Eingang eines Strahlteilers 42, der diesen Strahl in 6 Strahlen FD1, FD2, FD3, FD4, FD5, FD6 teilt, angelegt. Vorzugsweise haben alle geteilten Strahlen FD Leistungen derselben Größenordnung und weisen eine begrenzte Anzahl von Wellenlängen auf, die außerdem sehr nahe aneinander liegen sollen.
  • Jeder geteilte Strahl FD wird am Eingang eines akustooptischen Modulators 46 angelegt, der einer Befehlsschaltung 47 zugeordnet ist. Es ist bekannt, daß der Modulator einen Durchlaßzustand oder einen Nichtdurchlaßzustand, der die Übertragung des Laserstrahls unterbricht, annehmen kann. Jeder Strahl, der aus einem Modulator tritt, wird am Eingang eines optischen Blocks 22 angelegt. Der optische Block umfaßt einen optischen Eingang 44 und ein optisches System 48, das den Strahl in Richtung eines drehbaren Polygonalspiegels 50 lenken soll. Es ist bekannt, daß sich der Polygonalspiegel 50 aus mehreren reflektierenden Flächen zusammensetzt. Der Sonderfall der 2 weist sechs reflektierende Flächen auf. Bei anderen Ausführungsformen könnte der Spiegel zehn Flächen aufweisen. Der Spiegel 50 wird durch einen Motor 54, der einer Befehlsschaltung 56 und Positionssensoren zugeordnet ist, drehangetrieben.
  • Es ist bekannt, daß der aus dem optischen System 48 austretende Laserstrahl auf eine Facette 52 des Polygonalspiegels mit einem Einfall, der kontinuierlich in Abhängigkeit von der Spiegeldrehung schwankt, auftrifft. Man erhält somit eine kontinuierliche Ablenkung des durch die Fläche reflektierten Strahls. Der Winkel, in welchem der reflektierte Strahl durch die Drehung der Facette des Polygonalspiegels abgelenkt wird, ist symbolisch durch 58 dargestellt. Die Ablenkung des Strahls durch eine Facette des drehbaren Spiegels entspricht dem Abtasten eines Segments S der Platte. Die Definition des Beginns des Abtastens und des Endes des Abtastens durch den Laserstrahl wird durch die Synchronisierung des Befehls des Durchlaß- oder Nichtdurchlaßzustands des Modulators mit der Drehung des Polygonalspiegels ausgeführt. Dieser Modulator ist selbstverständlich während der Zeitspanne, wo der Laserstrahleinfall von einer Facette des Spiegels auf die nächste wechseln sollte, nicht durchlassend. Jede Facette definiert also eine Abtastperiode, die einem Segment entspricht. Der Strahl wird am Eingang eines Objektivs 60 angelegt. Das Objektiv 60 hat die Doppelfunktion, den Laserstrahl zu fokussieren, damit sein Durchmesser im betrachteten Sonderfall gleich 20 μm ist, das heißt größer als ein Pixel, und den Strahl in Richtung X'X' der optischen Achse des optischen Blocks zu lenken.
  • Schließlich umfaßt der optische Block 22 für diese wesentlichen Elemente einen Ablenkspiegel 62, der orthogonal zur optischen Achse X'-X' des optischen Blocks ist. Der Spiegel 62 reflektiert den in einer vertikalen Richtung abgelenkten Laserstrahl, das heißt in Richtung des Plattenhalters 16 und damit in Richtung der Platte selber und orthogonal zu ihr. Die Ablenkung des Strahls ist derart, daß der abgeleitete Strahl den Spiegel 62 an Punkten trifft, die sich über eine Länge l1, die auf der optischen Achse X'X' zentriert ist, erstreckt. Die optischen Bauteile sind derart ausgeführt, daß die Länge l1 größer als die Länge l2 ist, die der Abtastzone Z, welche dem betrachteten Laserstrahl zugeordnet ist, entspricht.
  • Nun wird anhand von 4 die relative Anordnung der optischen Blöcke 22, die im oberen Teil 14 des Gerätegestells befestigt sind, beschrieben. Im betrachteten Sonderbeispiel gibt es sechs Laserstrahlen und folglich sechs optische Blöcke 22. Diese optischen Blöcke sind in zwei Einheiten von drei nebeneinanderliegenden Blöcken in zur Richtung X'-X' der optischen Blöcke orthogonaler Richtung Y'-Y' verteilt. Die optischen Blöcke einer gleichen Einheit sind mit einem Abstand von gleich L1 voneinander entfernt, wobei L1 gleich 2L/N ist. Die optischen Blöcke der zwei Einheiten von jeweils 221 bis 223 und 224 bis 226 sind verschachtelt, das heißt, daß der Abstand zwischen der optischen Achse eines Blocks einer ersten Einheit zur optischen Achse eines Blocks der am nächsten liegenden zweiten Einheit gleich L1/2 ist, das heißt L/N. In dieser Figur ist ebenfalls die Länge l1 dargestellt, die der möglichen Abtastzone durch den Strahl, der durch eine gleiche Fläche des drehbaren Spiegels abgelenkt wird, entspricht. Man sieht, daß beim Wechsel von einem optischen Block einer Einheit zum nächsten optischen Block der anderen Einheit eine Überlappung zwischen den Längen l1 der Abtastung durch die entsprechenden Laserstrahlen besteht. Ebenso besteht aufgrund der Geometrie der optischen Blöcke ein Abstand D zwischen den Auftreffstellen der Strahlen auf den Ausgangsspiegeln 62 der optischen Blöcke, wobei diese Spiegel Blöcken angehören, die jeweils zu verschiedenen Einheiten gehören.
  • Nun werden anhand von 7 die Möglichkeiten zur Einstellung der sechs Laserstrahlen, die dank der erfindungsgemäßen Anordnungen erhalten wurden, beschrieben. In dieser Figur sind die Zonen Z1 bis Z6, die durch jeden Laserstrahl effektiv abgetastet werden müssen, gestrichelt dargestellt, wobei diese Zonen peinlich genau in Richtung Y der Platte nebeneinander liegen. Die Zonen Z'1 bis Z'6, die jeweils durch die Laserstrahlen abgetastet werden können, sind durch Vollstriche dargestellt. Man sieht, daß diese Zonen die Breite l1 darstellen, die größer als l2 ist, und man sieht ferner, daß zwischen der Zone Z'1, die durch den optischen Block 221 der ersten Einheit optischer Blöcke abgetastet werden kann, und der Zone Z'2, die durch den optischen Block 224 abgetastet werden kann, eine Verschiebung D in Richtung X der Platte besteht.
  • Es ist somit möglich, anhand eines geeigneten Befehls des akusto-optischen Modulators 46 jedes optischen Blocks für jede Facette 52 des Polygonalspiegels den Augenblick des Abtastbeginns einer Zone Zi derart zu definieren, daß sie, trotz der Positionierabweichungen der verschiedenen optischen Systeme, effektiv dieser Zone entspricht. Man sieht ferner, daß zur effektiven Erzielung der Abtastung der Zonen Z in Richtung X die akusto-optischen Modulatoren 46 der optischen Blöcke der ersten Einheit nach den optischen Modulatoren der optischen Blöcke der zweiten Einheit gesteuert werden müssen, damit die Verschiebung D in Richtung X berücksichtigt wird.
  • Man sieht also, daß es dank der Erfindung möglich ist, ein kontinuierliches Abtasten der gesamten Nutzzone der Platte effektiv zu erzielen, obwohl dieses Abtasten durch sechs verschiedene Laserstrahlen gleichzeitig ausgeführt wird.
  • Vorzugsweise soll das Verschieben der Platte in Richtung X durch die Spindelsysteme 18 und 19 auf kontinuierliche Weise erfolgen. Dies hätte für jede Abtastung einer Zone durch einen Laserstrahl zur Folge, daß dieses Abtasten nicht in Richtung Y, sondern in einer Richtung Y', die einen Winkel a mit dieser Richtung aufgrund der Zusammensetzung der Verschiebungen in den zwei Richtungen bildet, stattfinden würde. Die Tangente des Winkels a entspricht der Beziehung zwischen dem Abstand in Richtung X mit dem Bezugsbuchstaben r einer Abtastung zur nächsten Abtastung und der Länge l2 der Abtastung einer Zone. Dieser Abstand r entspricht dem Maß des Auftreffens des Laserstrahls auf die Platte, das 12,7 μm beträgt. Die Tangente des Winkels a entspricht daher r/l2. Dieser Winkel ist folglich gering. Um dieses Phänomen zu vermeiden, werden die optischen Achsen X'X' jedes optischen Blocks nicht in Richtung X des Gestells gelenkt, sondern bilden den Winkel a mit dieser Richtung. Selbstverständlich ist der Winkel a für die optischen Blöcke der ersten Einheit und die optischen Blöcke der zweiten Einheit entgegengesetzt angetragen.
  • In 5 und 6 ist die Ausführungsform eines optischen Blocks 22 dargestellt. Bei dieser in 4 bis 6 dargestellten Ausführungsform ist der akusto-optische Modulator nicht auf dem Sockel des optischen Blocks angeordnet. Die sechs Modulatoren sind auf einer getrennten Platine angeordnet, auf welcher auch der Teiler des Strahls befestigt ist. Mittels dieser Lösung kann eine peinlich genaue Positionierung der akusto-optischen Modulatoren bezogen auf die geteilten Laserstrahlen gewährleistet werden. Der optische Block 22 umfaßt einen Sockel 80, der auf dem oberen Teil 14 des Gestells der Maschine durch Organe zur mechanischen Einstellung wie 82 und 84 befestigt ist. Diese Organe erlauben eine Nachprüfung der Montagetoleranzen und eine Einführung des Winkels a, den die optische Achse X'X' des optischen Blocks mit der Richtung X des Gestells bilden muß. Diese Mittel zur Einstellung ermöglichen ferner eine Fehlerkorrektur in der Verschiebungsrichtung X des Halters bezogen auf die Richtung Y der Platte. In diesem Fall ist der zwischen der zur Richtung Y der Platte orthogonalen Richtung und der optischen Achse XX' eingeführte Winkel gleich b und berücksichtigt die zwei Korrekturen. Der Ablenkungsspiegel 62 wird auf dem Sockel 80 mit Hilfe einer Platine 86 angeordnet, welche die Einstellung der Position des Spiegels 62 bezogen auf den Sockel mit einer hohen Genauigkeit erlaubt. Ebenso wird der drehbare Polygonalspiegel 50 mit seinem Motor 54 auf einer bezogen auf den Sockel 80 einstellbaren Platine 88 befestigt.
  • In diesen Figuren sind ferner das Objektiv 60 und der Spiegel 48, der den Laserstrahl in Richtung des drehbaren Spiegels 50 ablenkt, dargestellt.

Claims (6)

  1. Laser-Belichtungsgerät für eine Platte, welche eine Nutzlänge L in einer ersten Richtung Y aufweist, wobei die Länge L in N fortlaufende Segmente aufgeteilt ist mit einer Länge L/N, wobei das Gerät dadurch gekennzeichnet ist, daß es folgendes umfaßt: – ein festes Gestell, – einen horizontalen Plattenhalter zur Aufnahme der Platte, – Mittel zum Verschieben des Halters bezogen auf das Gestell in einer zur Richtung Y der Platte orthogonalen Richtung X, – Mittel zur Erstellung von N Hauptlaserstrahlen und – N feste optische Blöcke bezogen auf das Gestell mit einer optischen Achse gemäß einer Richtung, welche im wesentlichen orthogonal zur Richtung Y ist, wobei jeder optische Block umfaßt: – durch Ablenkung wirkende Mittel, um anhand eines Hauptstrahls periodisch einen kontinuierlich abgeleiteten und zeitlich modulierten Strahl zu erstellen, der entlang der optischen Achse des optischen Blocks gelenkt wird, – einen Ablenkspiegel, um den Laserstrahl, der in einer orthogonalen Richtung zur Fläche X, Y zum Plattenhalter abgelenkt wird, zu lenken, wobei die Länge l1 des Ablenkspiegels in der orthogonalen Richtung zur optischen Achse des Blocks, die vom Strahl in jeder Periode getroffen werden kann, größer als L/N ist, – wobei die optischen Blöcke in zwei Einheiten optischer Blöcke verteilt sind, wobei jede Einheit N/2 Blöcke umfaßt, wenn N gerade ist und
    Figure 00150001
    Blöcke, wenn N ungerade ist, – wobei die Blöcke einer gleichen Einheit in Richtung Y in einer Weise nebeneinanderliegen, daß ihre Ablenkspiegel im wesentlichen in Richtung Y ausgerichtet sind, wobei der Abstand in Richtung X zwischen dem Ablenkspiegel der zwei Einheiten gleich D ist, wobei der Abstand in Richtung Y zwischen den optischen Achsen von zwei nebeneinanderliegenden optischen Blöcken einer gleichen Einheit gleich 2L/N ist und der Abstand in Richtung Y zwischen der optischen Achse eines Blocks einer Einheit und der optischen Achse eines optischen Blocks der anderen Einheit, die ihm am nächsten liegt, gleich L/N ist, wobei der abgelenkte Laserstrahl, der durch einen optischen Block abgestrahlt wird, eine Länge l1 abtasten kann, die größer ist als die Länge des effektiv abzutastenden Segments, so daß der abgelenkte Laserstrahl gesteuert werden kann, um das Segment der Platte von seinem ersten Ende bis zu seinem zweiten Ende abzutasten.
  2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Ablenkung wirkenden Mittel jedes optischen Blocks umfassen: – einen drehbaren Polygonalspiegel mit n Facetten, um den Strahl während der fortlaufenden festen Perioden, die den Facetten entsprechen, auf kontinuierliche Weise in einer gleichen Ebene abzulenken, und – ein Objektiv bildende Mittel zur Fokussierung und Lenkung des Strahls, der fortlaufend durch jede Facette des Polygonalspiegels in Richtung der optischen Achse und in einer gleichen Ebene, welche die Richtung Y einschließt, abgelenkt wird.
  3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur zeitlichen Modulation einen akustooptischen Modulator umfassen, der den Hauptstrahl empfängt und an seinem Ausgang den zeitlich modulierten Strahl bereitstellt.
  4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der akusto-optische Modulator Steuermittel umfaßt, damit für jede Abtastperiode die Auftreffstelle des vertikalen Laserstrahls auf der Platte mit dem Ursprung des Segments, das dem betrachteten optischen Block entspricht, übereinstimmt.
  5. Gerät nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß: – die Mittel zum Verschieben des Plattenhalters in Richtung X den Halter auf kontinuierliche Weise mit eine konstanten Geschwindigkeit verschieben, und – die Richtung der optischen Achse jedes Blocks einen Winkel a mit einer orthogonalen Richtung Y zum Ausgleich der Wirkung der kontinuierlichen Verschiebung des Halters in Richtung X bildet.
  6. Gerät nach einem der beliebigen Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß: – die Mittel zur Verschiebung des Plattenhalters gemäß der Richtung X den Halter auf kontinuierliche Weise mit einer konstanten Geschwindigkeit verschieben und – die Richtung der optischen Achse jedes optischen Blocks einen Winkel b mit einer Richtung, die orthogonal zur Richtung Y ist, bildet, um die Wirkung der kontinuierlichen Verschiebung des Halters in Richtung X auszugleichen und um den Senkrechtrichtungsfehler der Verschiebungsrichtung X mit der Richtung Y auszugleichen.
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