JP2012528357A - 基板をフォトイメージングする方法及び装置 - Google Patents

Abstract

方法は、感光材料の層を上に有する基板を用意する工程と、連続する第１、第２、及び第３の部分を有するマスクを用意する工程であって、順次、ｉ）第１の部分を第１の速度の光線で走査し、その後露光領域で感光材料に衝突させ、ｉｉ）第２の部分内に走査する工程を固定し、ｉｉｉ）第３の部分にわたって走査を再開する、工程と、を含む。該プロセスにわたって、該基板が露光領域を通って移動する。該プロセスを実行するための装置は、光線源と、マスクマウントと、マスクステージと、コンベヤーアセンブリと、光線を矩形光線に操作するための少なくとも１つの光学素子と、を含む。
【選択図】図４Ａ

Description

本開示は、概して、フォトイメージングする装置及び方法、並びにそれによって製造される物品に関する。

従来のロールからロールへのリソグラフィシステムは、しばしば、感光コーティング又はラミネートを備える基板を露光範囲に持ってくるために、「工程及び反復」割出しを使用する。マスク（「フォトツール」としても知られる）は、典型的には露光領域のフルサイズである像を有し、基板が真空工具上で静止状態に保持されるときに、広域スペクトルの紫外線源及び／又は可視光線源を使用して、その全領域が同時に露光される。長い回路を作製するためには、回路が露光領域内に完全に組み込まれるか、又は複数の工程若しくは露光周期の割出しから作製されるかのいずれかである必要がある。これらの方法はともに、露光領域より長い回路を作製するプロセスにつながる。

長い回路を作製するための１つの従来の方法は、露光領域内に上手く収まる蛇行パターンで回路を露光することである。この蛇行回路は、その後伝導体の線状バンドに折り畳まれる。そのような折り畳まれた回路設計の１つの問題は、結果として得られる周期的な厚い横断面であり、これは、カテーテル又は他のデバイスに含まれることが可能な導電性トレースの数を減少させる。

長い回路を作製するための２つ目の従来の方法は、長い回路のいくつかの部分に相当する複数のマスクによって得られた像が一緒に接合され得る、多工程手法を伴う。このような長い回路は多工程の露光の結果であり、これは不整合誤差をもたらす可能性がある。そのような不整合は、典型的に導電性トレースに細いバンドを生じさせ、それにより回路にホットスポット又は可溶結合を生じさせる。

一態様において本開示は、
感光材料の層を支持するキャリアを備える基板を用意する工程と、
像を備えるマスクを用意する工程であって、該像は、連続する第１、第２、及び第３の像部分を備え、順次、
ｉ）該基板が第２の速度で第２の方向に沿って露光領域を通って前進する間、光線を、それが第１の像部分を第１の速度で第１の方向に沿って走査し、その後露光領域で感光材料の層に衝突するように、マスク上に導き、
ｉｉ）該基板が第４の速度で第２の方向に沿って露光領域を通って前進する間、該光線を、それが第３の速度で第２の像部分に衝突し、その後露光領域で感光材料の層に衝突するように、マスク上に導き、
ｉｉｉ）該基板が第６の速度で第２の方向に沿って露光領域を通って前進する間、該光線を、それが第５の速度で第１の方向に沿って第３の像部分を走査し、その後露光領域で感光材料の層に衝突するように、マスク上に導き、第１の速度及び第５の速度が第３の速度より大きい、工程と、を含む、方法を提供する。

いくつかの実施形態において、第１の方向が線状である。いくつかの実施形態において、第１の速度が第５の速度と等しく、かつ第２の速度、第４の速度、及び第６の速度が等しい。いくつかの実施形態において、第１の速度が第２の速度に比例する。いくつかの実施形態において、第１の速度が第２の速度と等しい。いくつかの実施形態において、第３の速度がゼロである。

いくつかの実施形態において、基板が露光領域にある間、ロールと接触して維持される。いくつかの実施形態において、基板が露光領域内で平面構成に維持される。いくつかの実施形態において、感光材料がフォトレジストを含む。いくつかの実施形態において、光線がマスクを通過する。いくつかの実施形態において、光線の一部分がマスクに反射して、感光材料上に導かれる。いくつかの実施形態において、光線が薄いシートを形成し、感光材料上に導かれる。いくつかの実施形態において、光線がラスター走査される。

いくつかの実施形態において、基板が、誘電性キャリアであって、該誘電性キャリアの少なくとも一部分の上に配置された金属層を有する、誘電性キャリアを備える。これらの実施形態のいくつかにおいて、フォトレジストが、金属層の少なくとも一部分の上に配置される。そのような実施形態において、本方法は、金属層の一部分を露光するようにフォトレジストを現像する工程と、金属層の露光された部分をエッチング除去し、少なくとも１つの導電性トレースを用意する工程と、を更に含んでもよい。残留フォトレジスト（即ち、現像後に残るフォトレジスト）が、導電性トレースを露光するように基板から除去されてもよく、保護層が、少なくとも露光された導電性トレース上に配置されてもよい。

いくつかの実施形態において、キャリアはポリマーフィルムを備え、かつ可撓性である。

別の態様において、本開示は、構成要素：
ａ）光線を発生させるための源と、
ｂ）マスクを受容するように適合され、第１の速度、第２の速度、及び第３の速度で線状の第１の方向に沿って前進することができるマスクマウントであって、該マスクが像を備え、第１の像が連続する第１、第２、及び第３の像部分を備える、マスクマウントと、
ｃ）マスクマウントと連通し、第１の速度、第２の速度、及び第３の速度のそれぞれで平行移動することができる、マスクステージと、
ｄ）第２の方向に沿って露光領域を通って第４の速度で基板を前進させるためのコンベヤーアセンブリであって、該基板がキャリア及び感光材料の層を備える、コンベヤーアセンブリと、
ｅ）該マスクに衝突し、その結果、該光線が、その後露光領域内で感光材料上に導かれるように、該光線を導くための、少なくとも１つの光学素子と、を備える、装置を提供する。

いくつかの実施形態において、該装置は、構成要素ａ）〜ｅ）をそこに固設したフレームを更に備える。

実施形態のうちのいくつかでは、該装置は、ｆ）コンベヤーアセンブリと連通し、第４の速度を変化させることができる、コンベヤーアセンブリコントローラを更に備える。これらの実施形態のうちのいくつかでは、該装置は、構成要素ａ）〜ｆ）をそこに固設したフレームを更に備える。いくつかの実施形態において、光線がマスクに反射される。いくつかの実施形態において、少なくとも１つの光学素子が、光線をラスターパターンに導く。いくつかの実施形態において、該装置は、コンベヤーアセンブリコントローラ及びマスクステージと電気的導通状態にある、コンピュータを更に備える。

有利に、本開示に従う方法及び装置は、例えば、従来の技術を使用して利用可能である寸法を超え得る細長い寸法（例えば、医療用カテーテル用）を有する物品（例えば、可撓性回路）を調製するために有用である。更に、本開示の方法に従うと、不定の長さの可撓性回路を製造するために、回路の折り畳みが必要とされず、これは、連続的で均一、かつ途切れのない方法で形成され得る。

本明細書で使用される場合、本明細書で考察される第１〜第５の速度に適用される「速度」という用語は、プロセス許容誤差（例えば、機械的及びソフトウエア許容誤差）と一致した、値におけるわずかな変動を有してもよい、公称速度を指す。故に、２つの速度は、一時にわずかに異なる場合があったとしても、等しくあってよい。加えて、プロセスの精度は、プロセスの機器（例えば、走査光学素子）及びパラメーター（例えば、種々の速度）内の追加的許容誤差によって概して制限される。概して、そのような許容誤差は、１パーセント未満、０．１パーセント未満、又は更には０．０１パーセント未満であり得る。

本明細書で使用される場合、光線とマスク及び像との相互作用に適用される「走査する」という用語は、像への系統的パターンでの光線の相対運動を指す。

本開示に従う例示的プロセスを描写する概略図。 本開示に従う例示的プロセスを描写する概略図。 本開示に従う例示的プロセスを描写する概略図。 光線１６０の１つの例示的構成を示す概略図。 光線１６０の１つの例示的構成を示す概略図。 本開示に従う例示的装置を描写する概略図。 本開示に従う例示的装置を描写する概略図。 それぞれ見通し線５Ａ及び５Ｂに沿った、光線１６０の構成を示す概略図。 それぞれ見通し線５Ａ及び５Ｂに沿った、光線１６０の構成を示す概略図。

本開示に従う例示的方法は、図１Ａ〜１Ｃに示される逐次工程を含む。

ここで図１Ａ〜Ｃを参照すると、基板１３０は、感光材料の層１５０を支持するキャリア１３８を備える。マスク１２０は、連続する第１、第２、及び第３の像部分（それぞれ１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃ）を備える像１２１を備える。第１の工程で、光線１６０は、源１１０によって発生され、光ファイバー１１２、光ファイバーカプラー／ビームシェイパー１１４、並びに光線が、第１の方向１９０に沿って第１の速度１９７ａで第１の像部分１２２ａを走査するように、マスク１２０上に導かれるシートとして現れる球面レンズ１１６の、光学素子を通って導かれる。移動するマスク設計については、第１の方向１９０は、マスクの移動方向と反対であることに留意されたい。示される実施形態では、基板１３０が第２の速度１９９ａで第２の方向１９５に沿って露光領域１８５を通って前進する間、光線がマスク１２０、次いで投影レンズ１１８を通過し、その後露光領域１８５で感光材料の層１５０に衝突する。この工程の間、第１の像部分１２２ａに対応する、顕像であっても潜像であってもよい第１のパターン部分１３４ａが、感光材料の層１５０内に形成される。示されるように、基板１３０が巻き戻しロール１４０から供給され、巻き取りロール１４５によって露光領域１８５を通って前進させられる。

図１Ｂに例証される第２の工程では、光線１６０は、第３の速度１９７ｂで第１の方向１９０に沿って第２の像部分１２２ｂを走査し、その後露光領域１８５で感光材料の層１５０に衝突するように、マスク１２０上に導かれる。この工程では、光線１６０が第２の像部分１２２ｂに衝突する。光線１６０及び第２の像部分１２２ｂは、基板１３０が第４の速度１９９ｂで第２の方向１９５に沿って露光領域１８５を通って前進し、第２のパターン部分１３４ｂを形成する間、第１の方向１９０に沿って相互に対して固定されてもよく（即ち、第３の速度がゼロに等しい）、あるいはそれらが、第１の工程においてと同様であるが、より遅い速度で相互に対して走査されてもよい。

図１Ｃに例証される第３の工程では、基板１３０が第６の速度１９９ｃで第２の方向１９５に沿って露光領域１８５を通って前進して、第３のパターン部分１３４ｃを形成する間、光線１６０は、第５の速度１９７ｃで第１の方向１９０に沿って第３の像部分１２２ｃを走査し、露光領域１８５で感光材料の層１５０に衝突するように、マスク１２０上に導かれる。

第１の速度１９７ａ及び第５の速度１９７ｃはそれぞれ、第３の速度１９７ｂより大きい。１つの単純かつ有用な実施形態において、第３の速度はゼロであり、かつ第２の速度、第４の速度、及び第６の速度が等しい。

これらの工程の正味効果は、マスクの像の第１、第２、及び第３の像部分に概して対応するが、第２の像部分と比較して細長い第２のパターン部分を備える、感光材料の層内の第１、第２、及び第３のパターン部分を有するパターンを生成することである。像は、例えば、可視的な図式的像等の顕像であってもよいが、より典型的には、像は、完全に実現するには現像工程を必要とする潜像である。例えば、感光材料の層は、その後の現像工程を必要とする写真乳剤又はフォトレジスト（例えば、ポジ型若しくはネジ型のフォトレジスト）を備えてもよい。いくつかの実施形態において、感光材料の層は、フォトレジストの多層を備えてもよい。フォトレジストの場合、典型的な現像工程は、例えば、現像液を使用して、感光材料の層の露光されていない部分（ネガ型フォトレジストの場合）又は露光された部分（ポジ型フォトレジストの場合）を溶解除去することを含む。

有用なキャリアは、感光材料の層、例えば、紙、ガラス、セラミックス、金属、及び／又はポリマーフィルムを支持することができるいずれの材料を含んでもよい。好ましくは、キャリアは可撓性であり、実質的に寸法安定性である。いくつかの実施形態において、キャリアは、誘電性ポリマーフィルムを含んでもよい。例としては、液晶ポリマー；ポリ塩化ビニル；アクリル系；ポリカーボネート類；ポリオレフィン類（例えば、ポリエチレン及びポリプロピレン）；ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）及びポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル類；ポリイミド類、ポリ（エーテルエーテルケトン）（ＰＥＥＫ）、並びにポリエーテルイミド（ＰＥＩ）を含むフィルムが挙げられる。キャリアの伝導度が要因ではない場合、金属ホイルがキャリアとして有用であり得る。キャリアは、任意の厚さ、例えば、約１０マイクロメートル〜約１ミリメートルの厚さを有してもよい。キャリアは、剛性又は可撓性であってよく、好ましくは、例えば、ローラー等のウェブ取扱機器で取り扱われるために十分可撓性である。キャリアは、例えば、プライマー層若しくは結束層等の接着促進層、又はプラズマ表面処理等の、１つ以上の処理を含んでもよい。キャリアは、例えば、複合ポリマーフィルム等のいくつかの層の複合体であってもよい。

好ましくは、光線は、いくつかの商業用フォトイメージング機器内に存在する、光学的認識及び整合機構によって検出され得る、感光材料の層内の検出可能な色変化を生じさせるであろう。いくつかの実施形態において、基板は、例えば、レーザーマーキング、プリント、打抜き、又はエッチングを含む１つ以上の基準で刻印されてもよい。したがって、基板が前進すると、基準マークが検知され、基板が所望の位置に能動的に整合する。

いくつかの実施形態において、キャリアは、（任意に結束層でコーティングされた）ポリマーフィルムと感光材料の層との間に挟持された、導電性金属層を備える。例示的な金属としては、銅、アルミニウム、クロム、ニッケルクロム、金、パラジウム、白金、銀、スズ、及びそれらの合金が挙げられる）。任意に、配置された導電性金属層は、既知の電解メッキ又は無電解メッキプロセスにより所望の厚さまで更にメッキされることができる。あるいは、接着剤を用いて金属ホイルをキャリアに接着させることにより、好適なラミネートが形成されてもよい。導電性金属層は、マスクを通る紫外線及び／又は可視光線の露光等の種々のフォトリソグラフィ法を含む、いくつかの周知の方法によってパターン化され得る。

感光材料がフォトレジストを備える場合、フォトレジストが、マスクを通して化学線（例えば、深紫外線、紫外線、及び／又は可視光線）に露光される。ネガ型フォトレジストに関しては、露光された部分が典型的には架橋され、次いで、フォトレジストの露光されていない部分が適切な溶媒で現像される。次に、金属層の露光された部分が、典型的には、例えば、有機酸（例えば、酢酸）と任意で組み合わされた無機酸（例えば、硫酸又は硝酸）等の適切なエッチャントを使用して、エッチング除去される。

現像プロセス中に除去されなかった残留フォトレジストは、適切な溶媒（例えば、フォトレジスト製造業者によって推奨される溶媒）を使用して、この時点で除去されてもよい。これにより、エッチング後に残る金属層の部分（例えば、露光工程の間に感光材料上に形成されたパターンのポジ型像又はネガ型像に相当する）が露光される。

カバーコートが所望される場合、標準的なコーティング又は積層技術を使用して、単一工程又は２つの個別の工程のいずれかで、基板の１つ又は両方の表面にそれが適用されてもよい。カバーコートは、例えば、導電性トレースを保護するため、又は開口部若しくは境界縁を形成することによって露光された範囲を画定するために、使用されてもよい。例示的なカバーコートとしては、アクリル系及び／又はエポキシ類が挙げられる。

導電性トレースを形成する別の可能性のある方法は、セミアディティブメッキ及び以下の典型的な工程順序を使用する。キャリア（任意にその上に結束層を有する）に金属若しくは無電解メッキ触媒の薄層が上塗りされる。無電解メッキ触媒の金属層をパターン化するためにフォトリソグラフィが使用される場合、次いで、前述のように、水系であっても溶媒系であってもよく、ネガ型であってもポジ型であってもよいフォトレジストが適用され、露光され、現像される。次いで、導電性金属層の露光された部分が、所望の回路の厚さが達成されるまで、標準的な電気メッキ又は無電解メッキ法を使用して更にメッキされてもよい。レジストの架橋した露光された部分は次にラミネートの両側を剥離される。その後、好適なエッチャントにより露光されていたもとの薄い最初の導電性及び結合層はエッチングされる。所望であれば、回路は次に前述の通り更に処理されることができる。

図１Ａ〜１Ｃに描写される工程は順次実行されるが、所望の場合は、連続的に実行されてもよいが、連続的に実行されることが必要なわけではない。

光線は、図１Ａ〜１Ｃに示されるように、光のシートに形成されて、像にわたって走査されてもよい。あるいは、図２に示されるように、光線１６０は、第１の方向１９０に沿った像１２１の対応する走査速度（例えば、１９７ａ、１９７ｂ、及び１９７ｃ）より実質的に速い速度で、（例えば、ラスターパターンの）第１の方向１９０に垂直な構成要素１９２を有する方向で前後に走査され、それにより、光のシートと同じ結果を効果的に達成してもよい。

マスクは、図１Ａ〜１Ｃに示されるように、光学的に透過性（例えば、透明又は半透明）であってもよい）。あるいは、光線１６０は、マスク１２０に反射され、その後感光材料の層１５０上に導かれてもよい。

本明細書で使用される、「マスク」という用語は、選択的に透過性、かつ／又は例えば、紫外線（深紫外線を含む）及び／若しくは可視光線等の化学線に反射性のフィルム又はシートを指す。例としては、作製されるパターンのネガ型又はポジ型像を有する固定寸法の、クロムコーティングガラス又はアートワークフィルムが挙げられる。ステンシル（例えば、金属ステンシル）又はポリマーマスクもまた、マスクとして使用されてもよい。

マスクの種類が何であれ、マスクは少なくとも３つの連続する部分を有する像を備える。ここで図１Ａ〜１Ｃを参照すると、像１２１は、第１の像部分１２２ａ（例えば、図１Ａに示される頭部分）、第２の像部分１２２ｂ（例えば、図１Ｂに示される本体部分）、及び第３の像部分１２２ｃ（例えば、図１Ｃに示される尾部分）を有する。像は、追加的部分を備えてもよい。マスクは、１つを超える別個の像を備えてもよい。像は、透過性、反射性、又は不透明（透過領域に囲まれる場合）であってもよい。

図３は、光ファイバー１１２、光ファイバーカプラー／ビームシェイパー１１４、及び光線１６０を反射マスク３２０上に導くための球面レンズ１１６の例示的な代替配設を示す。

概して、場合によっては微量の接触は許容可能であり得るが、マスクは基板に接触するべきではない。とはいえ、典型的には基板及びマスクが像の走査の間に独立して移動することができる限り、マスクが極めて近接に定置されてもよい（例えば、シャドーマスク）。マスクはいずれの寸法を有してもよいが、有利には、マスクは比較的小型であってもよく（例えば、１〜２０センチメートルの長さ）、一方基板上に形成されるパターンははるかに長くてもよい（例えば、０．５〜１０メートルの長さ）。

典型的には、マスクは、マスクをしっかりと位置付けるマスクマウントに定置され、順に、位置付け可能なマスクステージに固設される。マスクステージは、典型的には光線に対してマスクステージ、したがってマスクを位置付けることができる、駆動機構（例えば、サーボモーター）を含む。したがって、マスクステージは、コンピュータ及び／又は他の回路を含むことができる、マスクステージコントローラから命令を受け取ってもよい。また、代替実施形態において、適切な光学素子（例えば、回転ミラー）が使用される場合、マスクが不動化されて、光線がそれにわたって走査されてもよいことが認識されるであろう。

コンベヤーは、露光領域を通って基板を運搬することができる限り、いずれの好適な構成を有してもよい。典型的に、コンベヤーは、駆動機構（例えば、駆動ロール）と、典型的に、基板が露光領域を含んでコンベヤーを通って（基板経路に沿って）移動する際に、基板の速度を可変的に制御することができる、その駆動機構と通信するコンベヤーコントローラと、を有する。露光領域を通過する際のコンベヤー経路は、平坦であってもよい。同様に、露光領域を通過する際のコンベヤー経路は、曲線であってもよい（例えば、ロールの周囲）。

好ましくは、コンベヤーの駆動機構は、特に基板がウェブを備える場合、高精度の位置制御が可能である（例えば、精密フィードバックを伴うサーボモーター駆動ロール）。手短に述べると、十分な精度及びフィードバック分解能の駆動ロールを使用する手法は、基板がロール上を通過する際に基板を精密に誘導する工程を含む。精密なウェブの誘導は、概して、誘導基準としてウェブの縁を使用するのとは対照的に、基準誘導線を使用することを必要とする。駆動ロール上への精密な誘導は、ウェブ横断方向の基板の信頼性のある位置付け、ひいては基板上のパターンの信頼性のある位置付けを提供する。基板が駆動ロール上に誘導され、摩擦で拘束される際に、ダウンウェブ基準マークがウェブ上で検出されてもよい。精密なパターン化及びこれらのパターンの位置合わせは、ウェブが駆動ロールによって基板界面に拘束される間、ウェブを横断する誘導とダウンウェブ基準の追跡とを同時に組み合わせることによって達成される。

光線は、光線形状及び／又は方向を操作する一連の光学素子とファイバー結合されてもよい、レーザー又はランプ等の任意の好適な化学線源によって生成されてもよい。例示的光源としては、フラッシュランプ、水銀ランプ、発光ダイオード、及びレーザー（例えば、固体レーザー、色素レーザー、ガスエキシマレーザー）が挙げられる。光源から放射される光線は、１つ以上の光学素子を使用して、典型的には、露光領域内でマスク及び基板に実質的に垂直な薄いシートに形成されてもよいが、これは要件ではない。別の構成では、光線は、ラスターパターンを形成するように工程を踏むことでマスク上を走査させてもよい（即ち、ラスター走査される）。光線の形状、焦点、及び方向を使用するために、種々の光学素子が使用される。例としては、ミラー、回折光学素子、レンズ（例えば、球面レンズ及び平凹円柱レンズ）、並びにプリズムが挙げられる。１つの例示的構成において、固体レーザーがコリメータにファイバー結合される。光線が平凹レンズ、次いでマスクの一部分に焦点を当てた球面レンズに導かれる。マスクとの相互作用後、光線は第２の球面レンズに捉えられ、基板上に投影される。

光線でマスクを走査する速度と、基板の移動速度とが、同期制御されることが好ましい。マスクの速度（第１、第３、及び第５の速度）と、基板の移動の速度（第２、第４、及び第６の速度）とが、同期制御されることが好ましい。選択される感光材料及び光学素子の感度に依存して、マスクの像は、基板上でパターンを形成するように拡大又は縮小されてもよいため、マスクを走査する、及び基板の移動の種々の速度は、典型的には比例する（ゼロであってもよい第２の速度を除いて）。場合によっては、速度のうちの少なくともいくつかは、同一であってもよい。

典型的には、本開示の実践において使用される種々の機械設備構成要素は、それらの相対的構成を維持する少なくとも１つのフレームに固設される。

本開示に従う例示的装置が、図４Ａに示される。例示的装置４００は、光線１６０を発生させるための源１１０を備える。光学素子（光ファイバー１１２、光ファイバーカプラー／ビームシェイパー１１４、球面レンズ１１６、及び投影レンズ１１８）は、すでに説明された通りである。１つの好適な光ファイバーカプラー／ビームシェイパー１１４は、ＳｔｏｃｋｅｒＹａｌｅ，Ｉｎｃ．（Ｓａｌｅｍ，ＮＨ）から、２３ミリメートルのシート長、５０ミクロンのシート幅を有するＤｉｖｅｒｇｉｎｇ Ｆｌａｔ Ｔｏｐ Ｂｅａｍ Ｓｈａｐｅｒとして入手可能である。

マスクマウント１２５は、マスク１２０を受容するように適合され、種々の速度で線状の第１の方向１９０に沿って前進することができる。マスクマウント１２５は、開口若しくは透明窓を備えてもよく、かつ／又はマスクをしっかりと位置付けるように設計されたクランプ若しくは他のマウントを備えてもよい。マスクマウント１２５は、マスクステージ１２８にしっかりと固設され、種々の速度で線状の第１の方向１９０に沿って前進することができ、それによって光線１６０に対してマスク１２０を位置付ける。

コンベヤーアセンブリ１７０は、第２の方向１９５に沿って露光領域１８５を通り、基板１３０を前進させる。この実施形態では、コンベヤーアセンブリ１７０は、巻き戻しロール１４０及び巻き取りロール１４５、張力検知ローラー１７５、並びにステアリングローラーアセンブリ１７７を備える。ステアリングローラーアセンブリ１７７は、ステアリングガイド１７８を通じてステアリング機構１８４により制御される。基準センサ１８２は、基板１３０の適切なダウンウェブ位置付けを保証するために、基準４１５の情報を検出する。

ウェブの取り扱いを促進するために、装置４００は、任意に、基板１３０がマーキングロール１９４の周囲を通過する際に、基板１３０に誘導線４１６及び少なくとも１つの基準４１５を適用する、マーキングデバイス４１０を含む。示される実施形態では、硬化ユニット１８１が、基板にマークを付けるために使用されたインクを乾燥させる。硬化ユニットの例には、赤外線乾燥機及び空気乾燥機が挙げられる。

同様に、基板１３０が露光ロール１９６の周囲を通過し、そこでそれが露光領域１８５を通って移動し、パターン１３４を生成する。この状況では、露光領域１８５を通って基板１３０によって移動される第２の方向１９５は、弓状である。露光ロールが存在しない代替設計もまた、可能であり有用である。

コンベヤーアセンブリコントローラ（図示せず）は、コンベヤーアセンブリと連通（例えば、電気的、水力的、及び／又は機械的に連通）しており、基板が露光領域を通って移動する速度を変化させることができる。コンベヤーアセンブリコントローラは、コンピュータ及び／又は追加的回路を含んでもよい。

示される実施形態では、種々の構成要素が台座４５２に固定されるフレーム４５０に固設されているが、単一フレームが使用されるか、又はフレームが使用されなくてもよい。任意に、コンベヤーアセンブリコントローラ（図示せず）及びマスクステージ１２８は、コンピュータ（図示せず）と連通していてもよい。これにより、操作者が装置から遠隔に位置することが可能になる。

図５Ａ及び５Ｂは、それぞれ見通し線５Ａ及び５Ｂに沿って表示される、図４Ａに示される例示的装置４００によって使用される光線１６０の構成を描写する。

ここで図４Ｂを参照すると、通過の間、見通し線５Ａに沿ってマスク位置を調整する間、基板１３０が露光領域１８５を複数回通過させられてもよい（例えば、前進させられ、巻き戻される）ことが理解されるであろう。この方法により、いくつかのパターン１３４が、追加のマスクを必要とすることなく、基板上に定置され得る。

明瞭さを目的として、図４Ａ及び４Ｂは、フレーム４５０をデバイスの後方にのみ位置付けて描かれおり、多くの構成において、類似のフレーム構成要素（例えば、フレーム４５０の鏡像）が、任意に２つのフレーム構成要素を機械的に接続する部材（例えば、ロッド及び／又は壁体）とともに、デバイスの前方に存在してもよく、その上に種々の他の構成要素が載置されることが認識されるであろう。

本開示に従う方法及び装置は、例えば、種々の物品、及び特に非常に細長い寸法を有する物品を調製するために有用である。例としては、高精度の図式的像及び可撓性電気回路（例えば、カテーテル）、光導波路、並びにマイクロ流体デバイスが挙げられる。

当業者は、本開示の様々な修正及び変更を、本開示の範囲及び趣旨から逸脱することなく行うことができ、また、本開示は、上記で説明した例示的な実施形態に過度に限定して理解すべきではない。

Claims (24)

1. 感光材料の層を支持するキャリアを備える基板を用意する工程と、
   像を備えるマスクを用意する工程であって、前記像は、連続する第１、第２、及び第３の像部分を備え、順次、
   ｉ）前記基板が第２の速度で第２の方向に沿って露光領域を通って前進する間、光線を、それが前記第１の像部分を第１の速度で第１の方向に沿って走査し、その後前記露光領域で前記感光材料の層に衝突するように、前記マスク上に導き、
   ｉｉ）前記基板が第４の速度で前記第２の方向に沿って前記露光領域を通って前進する間、前記光線を、それが第３の速度で前記第２の像部分に衝突し、その後前記露光領域で前記感光材料の層に衝突するように、前記マスク上に導き、
   ｉｉｉ）前記基板が第６の速度で前記第２の方向に沿って前記露光領域を通って前進する間、前記光線を、それが第５の速度で前記第１の方向に沿って前記第３の像部分を走査し、その後前記露光領域で前記感光材料の層に衝突するように、前記マスク上に導き、前記第１の速度及び前記第５の速度が前記第３の速度より大きい、工程と、を含む、方法。
2. 前記第１の方向が線状である、請求項１に記載の方法。
3. 前記第１の速度が前記第５の速度と等しく、かつ前記第２の速度、前記第４の速度、及び前記第６の速度が等しい、請求項１に記載の方法。
4. 前記第１の速度が前記第２の速度に比例する、請求項１に記載の方法。
5. 前記第１の速度が前記第２の速度と等しい、請求項１に記載の方法。
6. 前記第３の速度がゼロである、請求項１に記載の方法。
7. 前記基板が、前記露光領域内にある間、ロールと接触して維持される、請求項１に記載の方法。
8. 前記露光領域内にある間、前記基板が平面構成に維持される、請求項１に記載の方法。
9. 前記光線が前記マスクを通過する、請求項１に記載の方法。
10. 前記光線の一部分が前記マスクに反射して、前記感光材料上に導かれる、請求項１に記載の方法。
11. 前記光線が薄いシートを形成し、前記感光材料上に導かれる、請求項１に記載の方法。
12. 前記光線がラスター走査される、請求項１に記載の方法。
13. 前記基板が、誘電性キャリアであって、該誘電性キャリアの少なくとも一部分の上に配置された金属層を有する、誘電性キャリアを備える、請求項１に記載の方法。
14. フォトレジストが前記金属層の少なくとも一部分の上に配置される、請求項１３に記載の方法。
15. 前記金属層の一部分を露光するように前記フォトレジストを現像する工程と、前記金属層の前記露光された部分をエッチング除去し、少なくとも１つの導電性トレースを用意する工程と、を更に含む、請求項１４に記載の方法。
16. 前記導電性トレースを露光するように前記基板から残留フォトレジストを除去する工程と、次いで、少なくとも前記露光された導電性トレース上に保護層を配置する工程と、を更に含む、請求項１５に記載の方法。
17. 前記キャリアがポリマーフィルムを備え、かつ可撓性である、請求項１に記載の方法。
18. 構成要素：
    ａ）光線を発生させるための源と、
    ｂ）マスクを受容するように適合され、第１の速度、第２の速度、及び第３の速度で線状の第１の方向に沿って前進することができるマスクマウントであって、前記マスクが像を備え、前記第１の像が連続する第１、第２、及び第３の像部分を備える、マスクマウントと、
    ｃ）前記マスクマウントと連通し、前記第１の速度、前記第２の速度、及び前記第３の速度のそれぞれで平行移動することができる、マスクステージと、
    ｄ）第２の方向に沿って露光領域を通って第４の速度で基板を前進させるためのコンベヤーアセンブリであって、前記基板がキャリア及び感光材料の層を備える、コンベヤーアセンブリと、
    ｅ）前記マスクに衝突し、その結果、前記光線が、その後前記露光領域内で前記感光材料上に導かれるように、前記光線を導くための少なくとも１つの光学素子と、を備える、装置。
19. 構成要素ａ）〜ｅ）をそこに固設したフレームを更に備える、請求項１８に記載の装置。
20. ａ）前記コンベヤーアセンブリと連通し、前記第４の速度を変化させることができる、コンベヤーアセンブリコントローラを更に備える、請求項１８に記載の装置。
21. 構成要素ａ）〜ｆ）をそこに固設したフレームを更に備える、請求項２０に記載の装置。
22. コンベヤーアセンブリ及び前記マスクステージと電気的導通状態にある、コンピュータを更に備える、請求項１８に記載の装置。
23. 前記光線が前記マスクに反射する、請求項１８に記載の装置。
24. 前記少なくとも１つの光学素子が前記光線をラスターパターンに導く、請求項１８に記載の装置。

Images