TW200538857A - Exposure device - Google Patents

Description

•200538857 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】

本發明有關於—錄腺止$ A ，，種將^罩的回路圖案曝光於印刷 板的基板上的曝光裝置。 【先前技術】 在+光裝置中，光源所照射的光經由複眼透鏡（打八八 1⑽）及複數個面鏡等的光學元件所構成的光學系，將形 t光罩上的回路圖案，曝光、顯像於塗布絲（感光性 樹脂）的基板上，以製作印刷電路板。 _ 般而5，雖然光學元件的表面被鍍上反射防止膜， 該鍵膜在受熱的環境下容易受到弱的環境影響。例如，塗 布於基板的光阻（感光性樹脂）產生化學變化而昇華的揮 發物質附著於曝光裝置所使用的複眼透鏡等。又，特別是 在光源附近的複眼透鏡的表面，光源的熱活化反應的塵埃 由於對流而浮游並容易附著。 具體而言，習知曝光裝置中的複眼透鏡單元包括分別 安褒於金屬框的二片複眼透鏡以及安裝於與該二片複眼透 鏡相向的位置上的基座。該複眼透鏡單元係安裝於曝光裝 置的框體上。即，由於複眼透鏡在框體内部為獨立安裝（約 略向外路出的狀態）’因此周圍環境與框體並未隔離。即框 體内部的空氣對流也直接環流於複眼透鏡。塗布於基板上 的光阻被光照射而反應的一部份昇華混入了對流於框體内 部的空氣中，該成分混入係記載於參考文獻（專利文獻i) 而為公知的事實。 2036-6852-PF 5 •200538857 [專利文獻]日本專利特開平1丨_2〇2498號公報（段落0033 〜0039，第3圖） 【發明内容】 [發明所欲解決之問題] 然而，若揮發物質附著於複眼透鏡表面變多，其表面 會變得白濁，複眼透鏡的透光率會降低，因此基板面的透 光率會降低且會導致照度產生不均，最後會有曝光時間會 延長等、曝光條件降低的問題。 特別是複眼透鏡係將光源燈泡發光的光能集中而產生 高能量，因此容易促進相當於3〇〇度前後的反應而變成溫 度。即，在習知技術中，複眼透鏡有揮發物質容易附著的 條件’而導致曝光條件降低的問題。 作為保護複眼透鏡的發明而言，雖然上述參考文獻（專 利文獻1)具備這樣的條件，但是構造複雜，會有複眼透 鏡的作業性不佳，冷卻媒體價格高的問題。 於此，本發明為解決上述之問題，提供一種曝光裝置， 用簡單的構造來防止感光性樹脂（揮發物質）對複眼透鏡 的表面的污染。 [解決問題的手段] 為解決上述之問題，申請專利範圍第1項之發明為在 具備一具有反射鏡及複眼透鏡的光源室以及一經由區隔板 與該光源室做區隔的曝光室的曝光裝置中，其特徵為包 括：一收納上述複眼透鏡的框體；以及一送風裝置，將冷 卻風送至收納於上述框體内的複眼透鏡。上述框體具有形 2036-6852-PF 6 200538857 成於對應來自上述光源的照射光的上述複眼透鏡的入射光 路及出射光路的位置上形成的開口部、形成於與該開口部 勺幵’方向正父的位置上的給氣口、以及形成於面向該給 氣口的位置上的排氣口，在上述區隔板上，在對應於上述 照射光之光路的位置上，設有使上述照射光穿透的透光元 件。 在申請專利範圍第1項的曝光裝置中，藉由設置於區 隔板的透光材料，光源發出的照射光的光路得以確保。又， 區刀出曝光室與光源室。而且，與光源的照射光是否入射 出射框體内的複眼透鏡無關，送風裝置的冷卻風經由框體 的給軋口供給於複眼透鏡，並從排氣口排出。而且，由於 給氣口與排氣Π係設置於相向的位置上，框體内的送風通 路形成一直線。

申請專利範圍第2項的發明為在申請專利範圍第丨項 料之曝光裝置中，上述送風裝置將送至上述框體的氣體 從t述曝光室及光源室的外部導人，在到上述給氣口的上 述送風裝置巾料風料巾，設有不純物去除過渡器。 在申請專利範圍第2項的曝光裝置中，由於將曝光室 及光源室的外部氣體送至上述框體中，浮料光源室的塵 埃做循環而可防止附著於複眼透鏡的表面。 濾器，除去包含於氣體中的不純物，而輸送至框體内:、 且’不純物去除過濾、器例如HEPAit渡器、ULPAi§渡器 及化學過濾器等。 2036-6852-PF 7 •20053-8857 申請專利範㈣3項的發明為在中請專利範 或 2項所述之曝光裝置中，上述透光元件從上 —〆 裝卸地設於上述區隔板上。 光室側可 在申請專利範圍第3項的曝光裝置中，由於透光元件 J裝：地設於曝光室側的區隔板上，揮發物質附著於該透 件的曝光室側的情況下’可將透光元件從空間寬的曝 光至側拆下洗淨或交換。

[發明之效果；I 在申請專利範圍第1項的曝光裝置中，可防止感光性 樹脂（揮發物質）附著於複眼透鏡的表面。結果可防止照 ，不均、照度降低等的問題，可實施精度佳的曝光之同時， 實施對複眼透鏡最低限度的維護，且顯著地減輕關於維護 的勞力。而且’由於揮發物質僅附著於透光元件，因此僅 實施透光元件的交換或維護，τ實施精度佳的曝光。 又，由於不會在框體内形成„，可將塵埃排出框體 外。而且，由於框體僅在相向的位置上具有給氣口與排氣 口’可採用簡單的構造。 然後，由於將冷卻風送至框體内，不受光源發熱的影 #，可保持良好的透鏡特性。特別是由於光源的熱所產生 的活化反應，可防止由於對流所造成浮游塵埃附著於複眼 透鏡的表面。而且，由於透光元件僅一片設置於區隔板上， 在光源發出的光的光路上僅需設置必要之最低限度的元 件0 申清專利範圍第2項的曝光裝置中，可防止浮游於光 2036-6852-PF 8 200538857 、'、至的塵埃附著於複眼透鏡的表面。結果可防止照度不 均，¾度降低等而實施精度佳的曝光。 〃在申請專利範圍第3項的曝光裝置中，由於透光元件 係可攸曝光室側任意地裳卸，可從空間區域寬的曝光室側 進行透光元件的交換等的作業，容易安裝透光元件。 【實施方式】

、著針對本發明之實施型態，參照適宜的圖式做詳 、、田的》兒月第1圖為本實施型態之曝光裝置的全體構造的 平圖第2圖為第1圖之曝光裝置沿A-A線的剖視圖。 第苎為從曝光至側觀之的光源室的部分剖視圖。 如第1圖所示，曝光裝置1在腔體5内包括光源室2、 將照射光對基板做曝光的處理室的曝光室3以及配置於從 光源21到曝光室3的照射光路中的光學系（面鏡21等， 參照^ 2 ffi)。調溫單元51 (送風裝置），經由安裝於上部 的V官52安裝於腔體5中。藉由該調溫單元51,由於將 冷部風供給至腔體5内並排出，在可確保腔體5内一定送 風通路之同時，可使腔體5内保持於一定的溫度。在該送 風通路中，由於吹過後述之面鏡44的表面，可防止揮發物 質附著於面鏡44的表面。 而且，該調溫單元5 1從光源室2及曝光室3將送風用 的氣體導入。 如第1圖所示，曝光室3包括曝光於工件w (基板） 表面的表面曝光室31、曝光於工件裡面的裡面曝光室 以及設置於表面曝光室31及裡面曝光室33的工件反轉部 2036-6852-PF 9 200538857 32。工件W首先搬入表面曝光室31，實施表面曝光後，由 工件反轉部32反轉，再搬入裡面曝光室”實施裡面曝光， 然後製作成印刷電路板。而且，由於表面曝光室31及裡面 曝光室33為相同的構成樣態，以下針對表面曝光室3丨（以 下僅以曝光室3稱之）的構造做說明。 如第2圖所示，表面曝光室31在内部包括供整合作業 的可移動的工件W的載置台34、面向該載置台34而支持 光罩Μ的光罩框架35、經由支持於該光罩框架35的光罩 Μ將光源的光反射成為平行光照射於工件w上的面鏡44 以及將光源室2側送來的光反射至該面鏡44的面鏡43。 接著’在表面曝光室31的背面側（圖面左侧），設置 有光源室2，光源室2具有對工件W曝光的照射光源21 及後述的一對複眼透鏡42。而且，如第3圖所示，表面曝 光室31與光源室2經由分隔板分隔出各室。 如第2圖所示，配置於光源室2的光源21為例如藉由 電弧放電的水銀燈，在從該光源21到上述之表面曝光室 3 1的工件W的照射光路中，配設有遮板22、面鏡41、複 眼透鏡42以及複數個面鏡（反射鏡）所構成的光學系。光 學糸於此包括將來自光源的光做反射的面鏡4 1 (反射鏡）、 將來自面鏡41的光做聚光而具有二次光源的一對複眼透 鏡42以及調整來自複眼透鏡42的光的角度而反射的上述 之面鏡43、44。然後，在面鏡41與複眼透鏡42之間設有 遮板22。光源21係經常點亮，由控制遮板22的開閉來控 制照射光的照射，容易進行曝光作業。而且，在該光學系 2036-6852-PF 10 200538857 中’面鏡41及複眼透鏡42係配置於光源室2内，其他的 光學元件面鏡如43、44等係配置於表面曝光室Μ内。光 源2 i所發出的光經由光學系傳遞，平均地照射在形成回路 圖案的光軍，並將回路圖案曝光於工件W上。而且， 在曝光室3的内部，由於曝光作業的熱，從塗佈在工件w 上的光阻等的揮發物質會浮游是已知的。 、第4圖為光源室内部構造的部分剖視立體圖。第5圖 為光源室側面的剖視圖。 如第4圖所示，光學系中，複眼透鐘；42係、收納於固定 在分隔板6的框體7内。框體7為長方形的㈣，在對應 於照射光之複眼透鏡42的入射光路及出射光路上，形成開 4 71 72 (參照第2圖）。藉此，可確保通過框體7内 的照射光的光路。 又，如第5圖所示，在框體7中具有形成於與開口部 71、72 (參照第2圖）的開口方向正交位置上的給氣口 π 以及形成於面向該給氣π 73的位置上的排氣口 74。為了 可將來自上述調溫單元51的冷卻風做送風，給氣用導管 53連結於給氣口 73上。調溫單元51經由給氣用導管幻 將冷卻風輸送至框體7内，可對框體7内的複眼透鏡42的 表面做直接冷卻。在該框體7中，由於給氣口 73與排氣口 74相向配置，框體7内的送風通路形成一直線，在内部不 會形成滯留。又，到給氣口 73的送風通路中（於此，給氣 口 73 ) ’ 5又有例如HEPA過濾器等的不純物去除過濾器。藉 此，在框體7内，由於送入去除不純物的冷卻風，清淨的 2036-6852-PF 11 200538857 冷卻風吹過錢㈣42。而且，由於在—7内 複眼透鏡42送風，由該框體7的 向 W蜍引，可在不影變 光源21的熱的情況下經常性地供給一定量的冷卻風， 又，如第2圖至第4圖所示，在分 刀隔板6上，對應於 山3側照射光之光路的位置上，換言之，與框體7之 開口部相對的部分上，設有例如石英玻璃等的透光元件 6卜透光元件61經由設於分隔板6上的安裝框62,可事 卸地安裝著。藉此，複眼透鏡42經由透光元件Ο與表面 曝光室31隔離（參照第2、3圖）。因此，在表面曝光室 3—1產生的揮發物質不會侵入光源室2側，可防止其附著於 稷眼透鏡42的表面。而且，在該透光元件61上，藉由吹 送氮氣使透光元件61不會暴露在浮游的揮發物質亦可。 針對上述構造的曝光裝置1的作用做說明。 光裝置1將來自光源21由面鏡41反射的照射光，藉 由開啟遮板22,經由複眼透鏡42、透光元件61、面鏡43、 44,照射至光罩撾上，並將形成於光罩旭的回路圖案曝光 至工件w上。此時，藉由曝光作業，塗佈於工件w上的光 阻％產生揮發性物質。 又，在曝光裝置1中，在框體7内，來自調溫單元51 的冷卻風經由給氣口 73送入，吹過複眼透鏡42的表面， 並從排氣口 74排出。 如上所述’在本實施型態之曝光裝置1中可得到以下 的效果。 複眼透鏡42係配置於曝光室3以及用分隔板6分隔的 2036-6852-PF 12 200538857 光源室2中，在分隔板6上，由於透光元件6ι設置於照射 光的光路上’曝光室3的感光樹脂產生的揮發物質不會入 侵光源室2，可防止揮發物質附著於複眼透鏡u上。 Ο

又，複眼透鏡42係收納於框體7中，調溫單元η將 冷卻風送至框體7内的複眼透鏡42。由於框體7的給氣口 73與排氣口 74係設置於相向的位置上，框體7的送風通 路係形成-直線。因此’在框體7内不會形成滯留，防止 揮發物質附著於複眼透鏡42的表面之同時，由於框體了具 有設置於相向的位置上的給氣口 73與排氣口 Μ，用簡單 的構造可防止揮發物質的附著。而且，給氣口 73及排氣口 74與開口部71、72的開口方向呈正交，連接於給氣口 π 與排氣口 74的給氣用導管53與排氣用導管54不會妨礙照 射光路，即使如此也可達成簡易的構造。 、而且，由料眼透鏡42的表面經常吹過冷卻風，複眼 透鏡42的溫度亦可保持於適當的溫度。 後’由於吹送冷卻風，不受光源21發熱的影響，可保 持良好的複眼透鏡42的透鏡特性。特別是，可防止光源的 熱活化的反應且因對流而浮游的塵埃附著於複眼透鏡42 的表面。而且，僅設置一片透光元件61於分隔板6上，在 先源發出的光的光路上僅需設置最小限度的透光元件，可 得到相當好的樣態。 ，於曝光室3及光源室2外部的空氣被供給至框體7 内’序游於光源室2中的塵埃會循環而不會附著於複眼透 鏡42的表面。又’在框體7的给氣口乃上，由於設有不 2036-6852-PP 13 -200538857 純物去除過濾為73a，可經常將清淨的冷卻風吹送至框體7 内。 又’隔離光源室2與曝光室3的透光元件61由於為可 裝卸地设置，揮發物質附著於該透光元件6丨的曝光室3側 的情況下，可將透光元件6丨拆下洗淨或更換。 以上，雖然針對本發明之實施型態做說明，但本發明 並不限定於上述之實施型態。 在本實施型態中，雖然針對兩面曝光裝置做說明，當 然單面曝光裝置，機械地進行卫件之搬人、整合、曝光、 搬出的自動曝光裝£，作業員進行卫件的搬人、搬出的半 自動曝光裝置’以及工件相對於投影面在垂直方向做處理 的縱向曝光裝置亦可，並不限定曝光裝置的型態。 【圖式簡單說明】 第1圖為本實施型態之曝光裝置的全體構造的平面 圖。 ^ 第2圖為第i圖之曝光裝置沿μ線的剖視圖。 5 3圖為從曝光室側觀之的光源室的部分剖視圖。 第®為光源至内部構造的部分剖視立體圖。 苐5圖為光源室側面的剖視圖。 【主要元件符號說明】 1〜曝光裝置； 2〜光源室； 3〜曝光室； 5〜腔體；

2036-6852-PF 14 200538857 , 餐 6〜分隔板， 7〜框體；

21〜 光源； 22〜 遮板； 31〜 表面曝光室； 32〜 工件反轉部； 33〜 裡面曝光室； 34〜 載置台； 35〜 光罩框架； 41〜 面鏡（反射鏡）； 42〜 複眼透鏡； 43、 44〜面鏡； 51〜 調溫單元（送風裝置）； 52 — 導管； 53〜 給氣用導管； 54〜 排氣用導管； 6 1〜 透光元件； 62〜 安裝框； 71、 72〜開口部； 73〜 給氣口； 73a- -不純物去除過濾器； 74〜 排氣口； Μ〜 光罩； W〜 工件0 2036-6852-PF 15

Claims (1)

1. 200538857 十、申請專利範圍： l一種曝光裝置，具備一具有反射鏡及複眼透鏡的光 源至’以及一經由區隔板與該光源室做區隔的曝光室，其 特徵為包括： 一收納上述複眼透鏡的框體；以及 运風裝置’將冷卻風送至收納於上述框體内的複眼 透鏡； 上述框體具有形成於對應來自上述光源的照射光的上 述複眼透鏡的入射光路及出射光路的位置上形成的開口 邛、形成於與該開口部的開口方向正交的位置上的給氣 口、以及形成於面向該給氣口的位置上的排氣口，在上述 區隔板上，在對應於上述照射光之光路的位置上，設有使 上述照射光穿透的透光元件。 2.如申請專利範圍第1項所述之曝光裝置，其中上述 送風裝置將送至上述框體的氣體從上述曝光室及光源室的 外部導入，在到上述給氣口的上述送風裝置中的送風通路 中’設有不純物去除過濾器。 3·如申請專利範圍第1丨2項所述之曝光裝置，其中 上述透光元件從上述曝光室側可裝卸地設於上述區隔板 上0 2036-6852-PF 16