JP6735234B2 - 露光ヘッド、露光装置、および露光ヘッドを作動させる方法 - Google Patents
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Description
sin(θ1)/sin(θ2)=n2/n1
Claims (19)
- 表面を照明するために露光装置において使用するための露光ヘッドであって、
複数のビームをもたらすための複数の放射源と、前記ビームを受け取り、前記ビームを前記表面に向けて前記ビームの各々を衝突スポット上に衝突させるように構成された光学走査ユニットと、前記光学走査ユニットを少なくとも部分的に回転させるために前記光学走査ユニットに連結された回転作動ユニットとを備え、
前記ビームの前記衝突スポットは、前記光学走査ユニットの前記少なくとも部分的な回転によって前記表面にわたって走査され、
前記光学走査ユニットは、透過性要素を備え、
前記ビームは、前記透過性要素によって放射源から受け取られ、
前記透過性要素は、ポリゴンプリズムであって、回転時に少なくとも1つの切子面が前記ビームを受け取り、少なくとも1つの前記切子面が前記ビームを前記透過性要素を通して伝えた後で出力するための3つまたはそれ以上の切子面を含んで、
前記ビームを前記透過性要素の回転時に変位させて前記衝突スポットの前記走査を可能にし、それによって前記衝突スポットが、画像を形成するためのパターンで前記表面を照明する透過性要素を備える、
露光ヘッド。 - 前記ポリゴンプリズムの前記切子面が、偶数の数のものであり、
前記ポリゴンプリズムの対向する側の各々2つの切子面が、使用時、前記対向する切子面の第1のものが、前記ビームの少なくとも1つを受け取り、前記対向する切子面の第2のものが、前記受け取られた少なくとも1つのビームを出力する、
請求項1に記載の露光ヘッド。 - 前記対向する切子面が平行であり、それによって、前記対向する切子面の受け取る側の第1のものの上の前記少なくとも1つのビームの入射角度と同じ角度下で、前記少なくとも1つのビームを出力する、
請求項2に記載の露光ヘッド。 - 前記複数の放射源の2つ以上が、前記回転作動ユニットによる前記透過性要素の前記少なくとも部分的な回転の概念的な回転軸に対して垂直な方向に互いに隣り合って配置される、
請求項1から3のいずれか1項に記載の露光ヘッド。 - 隣り合って配置された前記複数の放射源の前記2つ以上の前記ビームが、前記透過性要素上の実質的に同じ衝突場所に向けられる、
請求項4に記載の露光ヘッド。 - 前記2つ以上の隣り合って配置された放射源が、互いに位置合わせされた走査線にわたる前記ビームの走査を可能にするようにして置かれ、
前記隣り合う放射源の配置または前記透過性要素の前記切子面の少なくとも1つのサイズの少なくとも1つが、前記隣り合うビームの前記走査線が少なくとも部分的に重複するようなものである、
請求項4または5のいずれか1項に記載の露光ヘッド。 - 前記2つ以上の隣り合って配置された放射源が、平行であるが互いに位置合わせされない走査線にわたる前記放射源の走査を可能にするように配置され、
前記放射源の配置または前記透過性要素の前記切子面の少なくとも1つのサイズの少なくとも1つが、隣り合うビームの前記走査線が少なくとも部分的に重複して、前記放射源からの光の強度操作によってサブ・ピクセル精度の画像の露光を可能にするようなものである、
請求項4または5のいずれか1項に記載の露光ヘッド。 - 前記複数の放射源の別の2つ以上が、前記回転作動ユニットによる前記透過性要素の前記少なくとも部分的な回転の概念的な回転軸に対して平行な方向に互いに隣り合って配置される、
請求項4から7のいずれか1項に記載の露光ヘッド。 - 前記露光ヘッドが、使用時、基板表面である前記照明される表面に対してある動作方向に移動され、
前記複数の放射源の2つ以上が、前記動作方向に互いに隣り合って配置され、それによって前記表面を同じ経路内で前記動作方向に同時に照明することを可能にする、
請求項4から8のいずれか1項に記載の露光ヘッド。 - 前記露光ヘッドが、使用時、基板表面である前記照明される表面に対してある動作方向に移動され、
前記複数の放射源の2つ以上が、前記動作方向に対して角度を付けて互いに隣り合って配置され、それにより、前記基板表面を重複するまたは平行の経路内で前記動作方向に同時に照明する、
請求項4から9のいずれか1項に記載の露光ヘッド。 - 前記透過性要素が、前記切子面間の1つまたは複数の縁において、反射性コーティングを含む、
請求項1から10のいずれか1項に記載の露光ヘッド。 - 前記複数の放射源が、1つまたは複数のレーザ・ダイオードを含む、
請求項1から11のいずれか1項に記載の露光ヘッド。 - 請求項1から9のいずれか1項に記載の少なくとも1つの露光ヘッドを備える露光装置であって、
さらに、前記少なくとも1つの露光ヘッドおよび照明された表面を互いに対して移動させ、前記照明された表面は基板表面であり、それによって前記基板表面にわたって露光軌道を描いて前記基板表面を露光するための動作ドライバを備え、
さらに、露光画像データに応じて前記少なくとも1つの露光ヘッドに電気信号を提供して、前記少なくとも1つの露光ヘッドの少なくとも1つの前記放射源の制御を可能にするように構成された画像制御装置を備える、
露光装置。 - 前記露光ヘッドが、使用時、前記基板表面に対してある動作方向に移動され、
前記複数の放射源の2つ以上が、前記動作方向に対して角度を付けて互いに隣り合って配置され、それにより、前記基板表面を重複するまたは平行の経路内で前記動作方向に同時に照明し、
前記動作ドライバが、適時に、前記2つ以上の隣り合う放射源の後続の照明パターンが少なくとも部分的に重複するように、前記露光ヘッドの動作速度を適合させるように構成される、
請求項13に記載の露光装置。 - 前記露光ヘッドは、前記切子面間の1つまたは複数の縁において、反射性コーティングを含む透過性要素を備える、
請求項13または14のいずれか1項に記載の露光装置。 - 前記少なくとも1つの露光ヘッドの1つまたは複数が、前記露光ヘッドの前記回転作動ユニットによる前記透過性要素の前記少なくとも1つの部分的な回転の概念的な回転軸に対して垂直な方向に互いに隣り合って配置された少なくとも2つのレーザ・ダイオードを備え、
前記少なくとも2つの隣り合って配置されたレーザ・ダイオードが、互いに位置合わせされた走査線にわたる前記ビームの走査を可能にするように置かれ、
前記隣り合うレーザ・ダイオードの配置または前記露光ヘッドの前記透過性要素の前記切子面の少なくとも1つのサイズの少なくとも1つが、前記隣り合うビームの前記走査線が少なくとも部分的に重複するようなものであり、
前記露光装置の前記画像制御装置または前記露光ヘッドの露光制御ユニットの少なくとも1つが、前記露光画像データに応じて前記レーザ・ダイオードをタイミング良く作動させるように構成される、
請求項13から15のいずれか1項に記載の露光装置。 - 前記露光装置が、
請求項1から12のいずれか1項に記載の1つまたは複数の露光ヘッドが、放射線感受性層を選択的に照射するために使用される、印刷回路基板−PCB−製造システム、
請求項1から12のいずれか1項に記載の1つまたは複数の露光ヘッドが、放射線感受性液体材料の連続層を選択的に照射して有形物体を形成するために使用される、ステレオリソグラフィ・システム、および
請求項1から12のいずれか1項に記載の1つまたは複数の露光ヘッドが、固体粉末材料の連続層を選択的に照射し、それによって溶融させおよび/または焼結して有形物体を形成するために使用される粉末床溶融結合システム、
を含む群の少なくとも1つである、
請求項13から16のいずれか1項に記載の露光装置。 - 前記露光装置が、前記基板表面の各々の表面領域を前記放射源の2つ以上の組によって順次的に2回以上照明するように構成される、
請求項13から17のいずれか1項に記載の露光装置。 - 前記放射源が、種々の波長の放射源を含む、
請求項13から18のいずれか1項に記載の露光装置。
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