JPH05249688A - 原版露光装置及び該装置の原版検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 原版露光装置にセットした原版の不良検査を
随時行えるようにする。 【構成】 露光装置は、光源１、フライアイレンズ２、
反射ミラ−３、マスクホルダ−４、ワ−クホルダ−５を
備えている。ワ−クホルダ−５に載置されるワ−ク１５
を交換する時間を利用して、画像読み取り装置１２によ
り原版６の画像を読み取り、画像処理して原版不良の有
無を判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント基板等を製造
するに際し、原版をワ−クに転写するための露光装置及
びこの露光装置に配置された原版を検査する方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】各種電子部品を装着するためのプリント
基板は、近年の電子部品の小型化、ＩＣ、ＬＳＩの高集
積化に伴ない、ファインパタ−ン化、表面実装化、高密
度化が急速に進んでおり、プリント基板の製造技術の向
上と製造品質の向上がますます求められている。

【０００３】一般に、プリント基板はフォトプリンタに
よる印刷手法で製造される。即ち、フィルム基板の表面
に銅等の金属層を形成し、その表面にフォトレジストを
塗布したワ−クと、配線図等を写した原版（フォトマス
ク）を対面させ、原版の表面方向から露光させてワ−ク
のフォトレジスト表面に原版の配線図等を転写する。フ
ォトレジストは、露光した部分が感光して固まり、未感
光部分はそのまま残る。この未感光部分のフォトレジス
トを除去した後、エッチング液でエッチング処理する
と、フォトレジストが除去された部分の金属層が腐食除
去される。最後に残った金属層の表面に付着した固化レ
ジストを除去して製品とする。

【０００４】上述した手法で原版をワ−クに転写する場
合、原版にキズ、ゴミ付着等の不良箇所があると、これ
がそのままワ−クに転写されてしまい、製品不良とな
る。このため従来においても、露光装置に原版をセット
する前に、原版表面の検査が行われている。この検査方
法として、例えばプロッタ等による配線図を作成したと
きの原図デ−タと、原版画像読み取り装置（ＣＣＤ等）
の読み取りデ−タを比較する方法、所定の欠陥パタ−ン
をあらかじめ記憶手段に記憶させておき、前述の画像読
み取りデ−タと比較する方法、基準原版を作成し、この
基準原版の画像読み取りデ−タと、露光装置にセットす
る原版の画像読み取りデ−タを比較する方法などが知ら
れている。

【０００５】しかしながら、これらの検査方法は、原版
を露光装置にセットする前に別工程で行われているた
め、例えば露光中又は露光終了後、次のワ−クと入れ替
えるまでの間に原版にキズ、ゴミ付着等の画像不良が発
生したような場合、これを確認する手段がない。このた
めワ−クを自動的にワ−クホルダ−にセットし、原版の
画像を次々に転写する自動露光装置では、大量に不良品
を作成してしまうという問題がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した問題
に鑑みて提案されたものであり、露光装置にセットした
原版の不良検査を随時行えるようにした原版露光装置及
び該装置の原版検査方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に採用した本発明の第１の手段は、原版をワ−クに転写
する露光装置において、前記露光装置に設けられ、該露
光装置へのワ−ク入れ替え時に原版画像を読み取る画像
読み取り手段と、前記画像読み取り手段の出力情報に基
づいて原版不良を判別する検査手段、を備えたことを特
徴とする。本発明の第２の手段は、前記検査手段が、正
常な原版画像をあらかじめ記憶させたメモリ−手段と、
該メモリ−手段の出力情報と前記画像読み取り手段の出
力情報を比較して原版不良を判別する手段、を備えてい
ることを特徴とする。本発明の第３の手段は、原版をワ
−クに転写する露光装置において、露光装置へのワ−ク
との入れ替時に、前記露光装置に設けられた画像読み取
り手段で原版の画像を読み取り、この画像読み取り手段
の出力情報に基づいて原版不良を判別することを特徴と
する。本発明の第４の手段は、あらかじめ正常な原版画
像をメモリ−手段に記憶させておき、露光装置へのワ−
クの入れ替時に、前記画像読み取り手段の出力情報と前
記メモリ−手段の出力情報を比較して原版不良を判別す
ることを特徴とする。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に従って説
明する。図１は本発明の実施例を示す原版露光装置の概
略図であり、露光光源１と、フライアイレンズ２と、反
射ミラ−３と、マスクホルダ−４と、ワ−クホルダ−５
を有している。露光光源１は例えば超高圧水銀ランプ等
であり、フライアイレンズ２を介して均等拡散光とした
後、反射ミラ−３によりマスクホルダ−４方向に反射さ
せている。

【０００９】ワ−クホルダ−５は、ここでは図示しない
が上面部に多数の吸引口が開口されており、上面部に載
置されたワ−ク１５を吸引装置（図示せず）で吸着して
いる。このワ−クホルダ−５は、支持テ−ブル７に支持
されており、駆動モ−タ８により、Ｘ−Ｙ軸方向と傾き
角度の調整が可能となっている。また支持テ−ブル７は
駆動モ−タ９により上下方向に移動可能となっている。

【００１０】ワ−クホルダ−５の外側には図２に示すよ
うに２本のガイドレ−ル１０，１０と、このガイドレ−
ル１０，１０に直交するように配置された移動レ−ル１
１が備えられ、移動レ−ル１１にはＣＣＤカメラ等の画
像読み取り装置１２が設けられている。画像読み取り装
置１２は、駆動モ−タ１３により移動レ−ル１１に沿っ
て移動し、移動レ−ル１１は駆動モ−タ１４によりガイ
ドレ−ル１０，１０に沿って移動する。これにより画像
読み取り装置１２は、後述する原版６のＸ−Ｙ軸方向に
自在に移動可能となっている。

【００１１】マスクホルダ−４はアクリル板やガラス板
等で構成され、その下面に原版（フォトマスク）６が密
着されている。この原版６はワ−ク１５に転写する配線
図等を縮写したポジフィルムである。

【００１２】上述の露光装置の近くにはワ−ク搬送装置
１６が設置されている。このワ−ク搬送装置１６は吸引
装置１７を備えており、所定の場所に保管されたワ−ク
を吸着しワ−クホルダ−５まで搬送すると共に、露光を
終えたワ−ク１５を次工程に搬送している。

【００１３】次に上述した露光装置の作動例を説明す
る。まずマスクホルダ−４から退避するようにワ−クホ
ルダ−５を降下させておく。この状態で、ワ−ク搬送装
置１６の吸引装置１７によりワ−ク１５を保管場所から
移送し、ワ−クホルダ−５の上面部に載置する。このワ
−ク１５は、ワ−クホルダ−５の上面部に有する吸引口
により吸着支持される。

【００１４】その後、駆動モ−タ９により支持テ−ブル
７を上昇させ、原版６とワ−ク１５が所定の間隔となる
ように、わずかに離した状態で対面させる。このとき、
駆動モ−タ８により、ワ−クホルダ−５のＸ−Ｙ軸方
向、傾き角度等が調節され、ワ−ク１５の位置決めがな
される。この位置決めは図示しない位置決め制御機構に
よって自動的に行われる。

【００１５】続いて、光源１を発光させ、その光をフラ
イアイレンズ２、反射ミラ−３を介してマスクホルダ−
４の垂直方向から照射し、原版６の画像をワ−ク１５に
転写する。露光後、ワ−クホルダ−５を降下させた後、
ワ−ク搬送装置１６により露光済のワ−ク１５を吸着
し、次工程に移送する。その後、次のワ−ク１５を上述
した手順に従ってワ−クホルダ−５まで搬送し、上面部
に載置する。本実施例では、このワ−ク入れ替え時間を
利用して、画像読み取り装置１２により、原版６の不良
検査が行われる。

【００１６】図３はその原版検査制御部のブロック図で
あり、図４及び図５はフロ−チャ−ト図である。本実施
例では、まず別工程で検査し合格した原版６をマスクホ
ルダ−４に密着し、露光を始める前に、その原版画像を
読み取り、あらかじめ基準原版画像としてメモリ−に記
憶させておく。即ち、画像読み取り装置１２によって露
光を開始する前の最初の原版６の画像を読み取り、その
読み取り信号を二値化変換部２０において二値化信号に
変換し、その信号を画像圧縮処理部２１において圧縮
し、画像メモリ−部２２に記憶しておく。

【００１７】露光後、ワ−ク１５をワ−クホルダ−５か
ら搬出させる（このときワ−クホルダ−５は所定位置ま
で下降している）。次に画像読み取り装置１２を駆動さ
せ、露光後の原版６の画像を読み取り、その信号を二値
化変換部２０において二値化信号に変換した後、比較部
２３に入力する。この比較部２３には、画像メモリ−部
２２にあらかじめ記憶された基準原版の画像信号が画像
伸長処理部２４を介して入力され、露光後に読み取られ
た原版画像と比較される。制御部２５では、比較部２３
の出力信号に基づき、例えば所定サイズを越える黒点
や、断線等の有無（キズやゴミ付着等の有無）が判定さ
れ、判定結果がモニタ−等の表示部２６に表示される。

【００１８】表示部２６に原版不良が表示されると、ワ
−ク搬送装置１６を一時的に停止し、原版６をクリ−ニ
ングするか、マスクホルダ−４から原版６を取り外して
別の検査済の原版と交換する。なお、原版不良検査は、
ワ−ク１５を交換する毎に行ってもよいが、所定回数の
ワ−ク交換後に行えば能率的である。

【００１９】上述した実施例の露光装置はマスクホルダ
−４とワ−クホルダ−５を上下方向に配置し、マスクホ
ルダ−４の上方から露光する方式であるが、本発明では
マスクホルダ−４とワ−クホルダ−５を横方向に配置
し、横方向から露光する方式の露光装置であってもよ
い。また原版検査方式は、基準原版の画像をメモリ−２
２に記憶させる方法に代えて、配線原図作成時のデ−タ
をあらかじめ記憶させておく方法や、所定の不良パタ−
ンを記憶させておく方法を採用してもよい。その他、上
述した実施例は本発明の一例であり、細部の構成等は任
意に変更することができる。

【００２０】

【発明の効果】以上説明した本発明によれば、原版を露
光装置にセットした後も、随時、原版の不良検査が行え
るため、作業中に発生した原版不良により大量の不良品
が作成されるのを回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す露光装置の概略図であ
る。

【図２】本発明の実施例を示す画像読み取り装置の配置
図である。

【図３】本発明の実施例を示す原版不良検査方式のブロ
ック図である。

【図４】図３の原版不良検査方式の基準原版画像記憶時
のフロ−チャ−ト図である。

【図５】図３の原版不良検査方式の原版不良検査時のフ
ロ−チャ−ト図である。

【符号の説明】

１ 光源 ２ フライアイレンズ ３ 反射ミラ− ４ マスクホルダ− ５ ワ−クホルダ− ６ 原版 １０ ガイドレ−ル １１ 移動レ−ル １２ 画像読み取り装置 ２０ 二値化変換部 ２１ 画像圧縮処理部 ２２ 画像メモリ− ２３ 比較部 ２４ 画像伸長処理部 ２５ 制御部 ２６ 表示部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原版をワ−クに転写する露光装置におい
   て、 前記露光装置に設けられ、該露光装置へのワ−ク入れ替
   え時に原版画像を読み取る画像読み取り手段と、 前記画像読み取り手段の出力情報に基づいて原版不良を
   判別する検査手段、 を備えたことを特徴とする原版露光装置。
2. 【請求項２】 前記検査手段は、正常な原版画像をあら
   かじめ記憶させたメモリ−手段と、 該メモリ−手段の出力情報と前記画像読み取り手段の出
   力情報を比較して原版不良を判別する手段、 を備えていることを特徴とする請求項１に記載の原版露
   光装置。
3. 【請求項３】原版をワ−クに転写する露光装置におい
   て、 露光装置へのワ−クとの入れ替時に、前記露光装置に設
   けられた画像読み取り手段で原版の画像を読み取り、こ
   の画像読み取り手段の出力情報に基づいて原版不良を判
   別することを特徴とする原版露光装置の原版検査方法。
4. 【請求項４】 あらかじめ正常な原版画像をメモリ−手
   段に記憶させておき、露光装置へのワ−クの入れ替時
   に、前記画像読み取り手段の出力情報と前記メモリ−手
   段の出力情報を比較して原版不良を判別することを特徴
   とする請求項１に記載の原版露光装置の原版検査方法。