TWI427426B - Drawing device - Google Patents

Description

繪圖裝置

本發明係關於在由電子電路基板、液晶元件玻璃基板、PDP用玻璃元件基板等之表面形成感光材料層所構成之平面基材(工件)之該表面描畫圖案並進行曝光之直接曝光方式之繪圖裝置。

電子電路基板(印刷電路基板)，係配載於例如行動電話、各種移動式電子機器、個人電腦等之電子機器，然而，隨著該等電子機器之小型化，對於形成於基板上之電路圖案之解像度、連結用面(land)徑、通孔(via)徑等之要求亦呈現微細構成之傾向。

為了對應該等要求，使用傳統之接觸方式之曝光裝置時，必須預先準備與預繪圖對象圖案為等倍之遮罩，而且，必須正常地管理及維持該遮罩。此外，曝光中，亦必須保持遮罩及工件相互平行且保持個自平面狀，而且，必須使照射於遮罩之光束，於其全域保持為平行光束。因此，利用接觸方式之曝光，較為麻煩，而且，不利於電路圖案之微細化。

所以，近年來普及著，利用依據將電路圖案影像化之繪圖資料進行調變之雷射光來掃描工件表面上，或者，藉由將DMD(Digital Micro mirror Device)等之光空間調變元件依據繪圖資料所形成之影像之像投影於工件表面上 ，而在工件表面上描畫電路圖案之直接曝光方式。採用直接曝光方式，因為以繪圖資料之形式具有電路圖案，而無需如遮罩之製造．維持管理之步驟，故可容易對應所要求之各種圖案。

即使採用直接曝光方式，因為也應以對大量工件實施一致之曝光而以工件表面保持平面狀為前提來進行設計，故必須以電路圖案之像成像為平面狀之像面之方式，對構成繪圖光學系之透鏡群之像面彎曲進行高度補正，以使該像面與配載於工作台上之工件表面一致之方式進行對焦調整。若能滿足該等條件，則可於工件表面上形成高精細之電路圖案之像，並可對大量工件實施曝光。

其次，即使採用該直接曝光方式，仍然應藉由使工件密貼於具有平面狀表面之工作台上，來使工件表面保持平面狀，而且，必須保持其表面之清淨。如上所述之用以使工件密貼於工作台上之手段、及使工件表面保持清淨之手段，可以應用傳統接觸方式之曝光裝置所使用者。例如，下述專利文獻1~4所示之接觸方式之曝光裝置所使用之該等手段的實例。

首先，本專利申請人所申請之日本公開特許公報之專利文獻1，記載著於用以配載工件之工作台表面形成多數抽引口，藉由設置於工作台背面之真空吸附裝置從該等抽引口實施抽引，而使工件真空吸附於工作台表面上之手段。然而，採用專利文獻1所記載之構造時，為了使工件在沒有反翹或皺紋之狀態接觸工作台，必須利用框以使工件 整體密貼於工作台表面之方式將工件推壓向工作台，而有裝置變大、及必須仰賴作業者之手工作業之問題。而且，若未適當實施該作業，繪圖於從繪圖工作台浮起之部分之電路圖案，有模糊不清的問題，此外，因為全部抽引口於工作台內部連通，大氣從未被工件阻塞之抽引口侵入，而無法提高全部抽引口內部之真空度(氣壓無法下降)，進而無法得到充份之吸附力，而於繪圖中，發生工件從繪圖工作台脫落、或位置偏離之問題。

其次，仍然是本專利申請人所申請之日本公開特許公報之專利文獻2，雖然未積極地明示如上所述之真空吸附手段，然而，揭示著藉由使清淨滾輪接觸遮罩表面上並進行滾動，而除去附著於該遮罩表面之灰塵等之手段。然而，因為專利文獻2並未明示除去附著於工件表面之灰塵之結構，將其應用於工件時，並無法明確了解應以何種機構於何時序實施除塵。

相對於此，專利文獻3記載著，將基板從搬入部移動至曝光部時，藉由於曝光部之前，使第1清淨頭之黏著滾輪在基板上滾動，而除去附著於基板表面之灰塵。然而，因為專利文獻3亦未針對如上所述之真空吸附手段積極進行明示，利用工作台(平台)之工件(基板)之吸附與清淨滾輪(黏著滾輪)之動作關係並不明確。因此，有未充份吸附之工件(基板)因為清淨滾輪(黏著滾輪)而發生從工作台(平台)剝離、或位置偏離之問題。

同樣地，專利文獻4記載著，將基板從基板安置工作 台移動至基板曝光工作台時，於基板曝光工作台之前，藉由使構成除塵手段之滾輪接觸基板表面並滾動，來實施附著於基板表面之灰塵。然而，專利文獻4亦未積極明示如上所述之真空吸附手段，利用工作台(第1支撐部)之工件(基板)之吸附與清淨滾輪之動作關係並不明確。因此，有未充份吸附之工件(基板)因為清淨滾輪而發生從工作台(第1支撐部)剝離、或位置偏離之問題。

[專利文獻1]日本特開2001－209192號公報 [專利文獻2]日本特開2003－149791號公報 [專利文獻3]日本特開2007－25436號公報 [專利文獻4]日本專利第2847808號公報

所以，本專利申請發明提供一種繪圖裝置，係直接曝光方式之繪圖裝置，實施工件之表面之灰塵之除塵，同時，使工件伸展成平面狀並密貼於工作台，故當清淨滾輪接觸工作台上之工件表面時，不會因為清淨滾輪接觸工件而發生工作台上之工件之偏離或剝離。

以解決上述課題為目的而提出之本發明之繪圖裝置，係利用依據繪圖資料進行調變之光線，對工件之表面描晝對應繪圖資料之圖案之直接曝光方式之繪圖裝置，其特徵為具備：利用依據繪圖資料進行調變之光線，實施像之繪圖之繪圖光學裝置；於其表面，形成抽引口之繪圖工作台；使前述繪圖工作台往復移動於待機位置、及利用前述繪 圖光學裝置實施像之繪圖之位置之間之繪圖工作台移動機構；通過抽引管與前述繪圖工作台之各抽引口連通，通過該抽引管從前述抽引口實施抽引之抽引泵；用以檢測前述抽引管內之真空度之壓力檢測器；於待機位置之前述繪圖工作台上之前述工件之載置位置及前述繪圖光學裝置之間，使旋轉軸面向於：平行於前述繪圖工作台表面且垂直於該繪圖工作台之移動方向之方向，旋轉自如地保持著清淨滾輪，並且，使其移動於接觸前述繪圖工作台表面之位置及離開該繪圖工作台之位置之間之清淨單元；以及只有在前述壓力檢測器檢測到之真空度為特定閾值以上時，才針對於前述清淨單元，使前述清淨滾輪朝接觸前述繪圖工作台之位置移動，維持於此狀態下，針對於前述繪圖工作台移動機構，使前述繪圖工作台從前述待機位置移動至利用前述繪圖光學裝置實施像之繪圖之位置之控制部。

此種構成之繪圖裝置，即使工件未能完全密貼於繪圖工作台表面時，只要為一定程度之密貼，抽引管內之真空度就會提高，控制部，於壓力檢測器所檢測到之真空度超過特定閾值時，視為工件於一定程度密貼於繪圖工作台表面，而相對於清淨單元移動清淨滾輪使其接觸繪圖工作台，於該狀態下，使繪圖工作台移動至利用繪圖光學裝置實施像之繪圖之位置。於其移動之途中，清淨滾輪在工件表面滾動，實施附著於該工件表面之灰塵之除塵，同時，將工件推壓向繪圖工作台表面，而使該工件伸展而密貼於繪圖工作台。結果，藉由抽引口的工件之真空密貼更為完全 。此時，如上面所述，因為可保証即使於清淨滾輪滾動前之狀態，工件以一定程度密貼於繪圖工作台表面，所以不會發生藉由清淨滾輪之滾動之工件翻捲、或工件偏離的情形。

本專利申請發明，可進一步配設：面向於位在前述待機位置之前述繪圖工作台表面而配置，並可裝卸自如地保持前述工件之機械手；以及使前述機械手及前述繪圖工作台，於前述工件接觸前述繪圖工作台表面之位置及前述工件離開前述繪圖工作台之位置之間相對地移動之離接機構。此時，離接機構，亦可藉由不移動機械手之位置而移動繪圖工作台，來使兩者相對地離開接觸，亦可藉由不移動繪圖工作台之位置而移動機械手，來使兩者相對地離開接觸。無論何種情形，控制部，應為只有在繪圖工作台位於待機位置時，才控制離接機構，而使前述機械手及前述繪圖工作台相對地移動至使前述工件接觸前述繪圖工作台表面，而只有前述機械手放開前述工件時，才使前述抽引泵動作。

此外，為了防止工件脫落，繪圖工作台表面最好保持水平，然而，例如，繪圖工作台表面為垂直立起時，亦可達成本專利申請發明專利之目的。

於繪圖工作台表面，單獨配設抽引口亦可達成本申請發明專利之目的，然而，本專利申請發明發揮最大機能是在，係利用共用之抽引泵對複數抽引口進行抽引時。因為此時，對應於工件所阻塞之抽引口數，壓力檢測器所檢測 到之真空度之值會逐漸改變。此外，有可能於同一繪圖工作台配載各種尺寸之工件時，如果繪圖裝置構成為，以一個抽引泵抽引於繪圖工作台之上面之全面分散配置多數抽引口時，將較小尺寸之工件配載於繪圖工作台時，會發生不被工件阻塞之抽引口之數過多而使真空度無法充份上昇的情形。所以，如上所示之情形時，應將多數抽引口分組成複數群組，藉由各群組專用之抽引泵實施抽引。此時，如連通於某抽引口之群組之壓力檢測器所檢測到之真空度為上限值，然而，連通於其他抽引口之群組之壓力檢測器所檢測到之真空度為下限值，有可能發生在各壓力檢測器之相互間是否滿足條件之矛盾。此時，或設定為至少一個壓力檢測器所檢測到之真空度為特定閾值以上時，相對於前述清淨單元移動前述清淨滾輪使其接觸前述繪圖工作台，或設定為預設數之壓力檢測器所檢測到之真空度全部為特定閾值以上時，相對於前述清淨單元移動前述清淨滾輪使其接觸前述繪圖工作台之位置移動等即可。

依據如以上所示之構成之本發明之繪圖裝置，因為實施工件表面之灰塵之除塵，同時，使工件伸展成平面狀而密貼於工作台上，故清淨滾輪接觸工作台上之工件表面時，不會發生因為清淨滾輪接觸工件而導致工作台上之工件之偏離或剝離之情形。

以下，參照圖式，針對本發明之實施形態進行說明。

<系統構成>

本實施形態之繪圖裝置，單體時，係藉由利用直接曝光方式於基板表面繪圖電路圖案，依據該電路圖案硬化塗佈於基板之感光材料。因為於該基板表面之感光材料層之下，形成著金屬薄膜層，藉由將曝光後之基板浸漬於光阻液，而可使繪圖之電路圖案之電路配線形成於基板表面上。

通常，該等基板幾乎全部都會於該基板之表背面分別形成電路配線，故本實施形態之繪圖裝置在實際上，通常會組裝於以對基板之兩面分別實施曝光為目的之曝光系統來使用。第1圖係此種曝光系統之平面配置圖，圖中之2、4係分別相當於本實施形態之繪圖裝置(針對基板表面之曝光用第1繪圖裝置2，針對該基板背面之曝光用第2繪圖裝置4)。

此外，第1圖之1係由作業者或未圖示之機器人將未描畫之基板(以下，稱為工件「W」)載置之工作台(基板投入部)，被載置之基板將由構成第1繪圖裝置2之後述之機械手來被受取。此外，夾著第1繪圖裝置2位於基板投入部1之相反側之反轉部3，係將從構成第1繪圖裝置2之後述機械手所受取之基板反轉，並交付給第2繪圖裝置4之後述機械手之裝置。此外，夾著第2繪圖裝置4之位於反轉部3之相反側之排出部5，係用於第2繪圖裝置4之後述機械手放置完成繪圖之工件W之工作台，作 業者或未圖示之機器人取出放置於該排出部5上之已完成曝光之工件W，並將其移至下一製程。

此處，利用第1圖，簡單地針對各繪圖裝置2、4之概略構造進行說明(但，因為兩繪圖裝置2、4具有完全相同之構造，以下，以第1繪圖裝置2為代表來進行說明)。首先，第1圖中省略了圖示，然而，於連結基板投入部1及反轉部3之直線上，以可移動之方式舖設著用以垂吊上述機械手之線性滑塊(參照第3圖)。其次，於繪圖前及繪圖後，繪圖工作台13會待機於基板投入部1及反轉部3之間之該未圖示之線性滑塊之正下方。該繪圖工作台13，藉由後述之詳細構造之真空吸附機構，可將基板吸附於其表面，在載置著該基板之狀態下，藉由於垂直於上述未圖示之線性滑塊之方向移動，從機械手下方之位置進入繪圖光學裝置11之下。該繪圖光學裝置11具備：將眾所皆知之雷射掃描光學系或光空間調變元件組裝於路徑之繪圖光學系；以及以拍攝對藉由上述繪圖工作台13搬運至繪圖光學系下方之工件W之四角落之對位符號(Alignment Mark)為目的之相機9、9。第1圖中，於待機位置之繪圖工作台13及繪圖光學裝置11之間，配設著以藉由繪圖工作台13使工件W移至繪圖光學裝置11下方時實施基板之表面之除塵為目的之清淨單元12。

<繪圖裝置之機械構成>

以下，具體針對各繪圖裝置2之構成進行說明。首先 ，第2圖係只針對第1圖之平面配置之繪圖系統之第1繪圖裝置2之外觀立體圖。在該第2圖，亦省略了機械手及線性滑塊之圖示。其次，第3圖係沿著第2圖之II－II線之剖面(通過繪圖工作台13且分別平行於繪圖工作台13之移動方向及垂直方向之剖面)而從箭頭X方向觀看時之縱剖面圖。在該第3圖中，省略了繪圖光學裝置11之圖示。此外，第4圖係從第3圖之箭頭IV側觀看清淨單元12之狀態時之圖。在該第4圖中，省略了用以垂吊該清淨單元12之樑14(參照第3圖)、線性滑塊、機械手15、繪圖工作台13之驅動機構、以及基台(用以載置構成繪圖裝置2之各裝置之框架(參照第2圖及第3圖))10之圖示。此外，第2圖中，清淨單元12之側面係覆蓋著罩蓋，然而，第3圖及第4圖中，為了圖示清淨單元12之內部構造而省略了該罩蓋之圖示。

如該等各圖所示，於繪圖裝置2之基台10上，在垂直於上述機械手15之移動方向(線性滑塊之舖設方向)之方向，配設著互相平行之一對軌道16。因為於繪圖工作台13之下面，配設著用以卡合於該等軌道之車輪或滑塊，該繪圖工作台13可以沿著該等軌道16移動。同時，於基台10上之該等軌道16之間，平行於該等軌道16，球形螺栓17旋轉自如地被軸支，故該繪圖工作台13藉由同樣地設置於基台10上之繪圖工作台驅動馬達18被旋轉驅動。此外，於繪圖工作台13之下面，固定著與球形螺栓17進行螺合之螺栓帽19。因此，當球形螺栓17藉由繪圖工 作台驅動馬達18進行旋轉，繪圖工作台13可朝對應於其旋轉方向之方向，於機械手15之正下方之待機位置及繪圖光學裝置(繪圖光學系)11之正下方之利用該繪圖光學裝置11進行繪圖之位置之間進行移動。該等各軌道16、球形螺栓17、繪圖工作台驅動馬達18、以及螺栓帽19相當於繪圖工作台移動機構。

該繪圖工作台13係成扁平箱狀形狀，其具有平行於軌道16之側面，於構成其表面之天花板27，如第5圖所示，貫通形成著多數抽引口27a。該等各抽引口27a，按照複數設定於天花板27表面之各區劃被群組化。該區劃可以例如為同心之圓環狀之複數區劃、或同心之矩形狀之複數區劃。其次，如第5圖所示，於天花板27a之背面，與外部氣密固定著，形成著用以連通各群組所屬抽引口27a彼此之溝28a之筒狀連通構件28。其次，各連通構件28之溝28a，通過抽引管V，藉由分別配設之專用抽引泵P1~P3被供給抽引力，其內部之空氣被抽引。

分別連結該等各連通構件28及抽引泵P1~P3之抽引管V，於其途中形成分歧而連結於個別之壓力檢測器S1~S3。該等壓力檢測器S1~S3，係用以檢測通過抽引管V連通之溝28a及各抽引口27a之內部空間之真空度之檢測器。因此，各群組所屬之抽引口27a全部被阻塞時，利用壓力檢測器S1~S3所檢測到之真空度上昇至抽引泵P1~P3之規格值，然而，部份抽引口27a未被阻塞時，所檢測到之真空度會相應於該部份而下降，全部抽引口27a被開 放時，所檢測到之真空度為幾乎與大氣壓無差異之值。

此外，各群組所屬之全部抽引口27a，可藉由一個連通構件28而相互連通，亦可以藉由複數連通構件28連通成數個小群組且通過抽引管V而相互連通。換言之，只要構成各群組之全部抽引口27a藉由一個抽引泵P被進行抽引即可。

回到第3圖，上述樑14，係藉由未圖示之支柱而固定於基台10。其次，於該樑14之前端下面，固定著具有長軸朝向機械手15之移動方向(垂直於第3圖之紙面之方向)且朝下方開啟之箱狀形狀之線性滑塊用框架20。於該框架20之內部之與長度方向相對之壁面間，以朝向垂直於第3圖之紙面之方向且互相平行地跨越著藉由一對軌道21、21、及未圖示之伺服馬達(機械手水平移動驅動用伺服馬達8，參照第5圖)進行旋轉驅動之球形螺栓23。於該等軌道21、21上，滑動自如地配載著螺合於球形螺栓23之扁平箱狀之滑塊24。該等軌道21、21、球形螺栓23、機械手水平移動驅動用伺服馬達8、以及滑塊24構成線性滑塊。其次，於該滑塊24之下面四角落，分別固定著以垂吊機械手為目的之支柱25。因此，藉由機械手水平移動驅動用伺服馬達8朝任意方向旋轉球形螺栓23，可使機械手15沿著線性滑動之舖設方向而於任意方向移動。

其次，機械手15係由：使朝向垂直方向且配設於其中心之軸15a從其下面進退之電動氣缸、油壓氣缸、或該等之代替品之氣缸(機械手上下移動驅動用氣缸)15b； 及固定於該軸15a之前端之吸附部15c；所構成。該吸附部15c具有各側面以平行於繪圖工作台13之方式配置之扁平箱形形狀，於其四角落，配設著下方形成開口之吸盤狀之基板吸附墊26。該等各基板吸附墊26，藉由另行配設之抽引泵P4(參照第5圖)被供給抽引力來被抽引其內部之空氣。因此，在各基板吸附墊26之開口為對象物(工件W)之平面所阻塞之狀態下，使抽引泵P4動作，各基板吸附墊26可吸附並保持該對象物，藉由氣缸15b(相當於離接機構)之動作，可以抬起該對象物。並且，藉由線性滑塊之動作，可以移動該對象物。

此外，於機械手15之側面，裝設著沿著機械手15、框架20、及樑14之形狀彎折成倒L字狀之第1位置檢測片29。於該第1位置檢測片29之前端，裝設著透過平行於線性滑動之軌道21且形成於樑14之狹縫14a而插入於樑14之內部空間之長條狀之第2位置檢測片30。該第2位置檢測片30，如上面所述，於機械手15移動時，與其成為一體而在上述狹縫內移動。其次，於樑14內部，機械手15位於待機位置之繪圖工作台13之正上方(與繪圖工作台13之表面相對之位置)之位置時可檢測第2位置檢測片30之位置，裝設著光檢測器31。因此，該光檢測器31檢測第2位置檢測片30時之機械手15之位置，亦即，係待機位置之繪圖工作台13之正上方。此外，其他如對應於基板投入部1或排出部5之位置、及對應於反轉部3之位置，亦另行配設著該光檢測器。

其次，針對清淨單元12之構造進行詳細說明。亦即，該清淨單元12係由：裝設於樑14之下面之清淨單元位置修正用工作台32；於構成該清淨單元位置修正用工作台32之水平移動板36之下面，分別平行固定於機械手15之移動方向及垂直方向之垂下板37；於該垂下板37之繪圖光學裝置11側之面，在鉛直方向舖設之一對軌道38；分別相對於各軌道38只可進行滑動之方式被卡合之二個一組(計4個)之滑塊39；藉由固定於其背面之各滑塊39而以可滑動自如地平行於垂下板37之方式配設之滑動板40；於該滑動板40之繪圖光學裝置11側之面，朝向水平方向固定之水平板41；以保持該水平板41之角度為目的，而分別固定於該水平板41之各側緣及滑動板40之間之一對三角形補強肋50；固定於水平移動板36之下面，且用以調整水平板41之高度之清淨單元上下移動驅動用氣缸42；固定於滑動板40之上緣，且分別以貫通形成於垂下板37之二個缺口37a之方式配置之二片作動板44；固定於垂下板37之機械手15側之面之各缺口37a之下方，且分別用以限制上述作動板44之下降之配衡45；配設於水平板之下面之維護用工作台46；以從構成該維護用工作台46之水平移動板47之兩側緣垂直下垂之方式固定之一對軸承板48；保持於兩軸承板之間，旋轉軸面向於平行於繪圖工作台13之表面且垂直於該繪圖工作台13之移動方向之方向可旋轉自如之清淨滾輪49及補助滾輪50；以及介由支架51a固定於－方之軸承板48之外側面，且通過 離合器51a直結於清淨滾輪49之旋轉軸之清淨滾輪驅動馬達51；所構成。

清淨單元位置修正用工作台32係由：對於樑14之下面以水平方向固定之基底板33；上述之水平移動板36；相互平行地固定於該水平移動板36之上面上之一對軌道35、35；使上述各軌道35、35以平行於機械手15之移動方向(亦即，平行於線性滑動之軌道21)，且於該方向只可滑動之方式垂吊於於上述基底板33之下面之二個一組(計4個)之滑塊34；以及以將相對於基底板33之水平移動板36之相對位置保持於任意位置之眾所皆知之剎車52；所構成。該清淨單元位置修正用工作台32係用以調整並保持相對於繪圖工作台13之清淨滾輪49之相對位置(於清淨滾輪49之軸方向之相對位置)。

此外，相對於配設在垂下板37之一對之軌道38、38，各滑塊39進行滑動時，固定於該滑塊39之滑動板40、與固定於該滑動板40之水平板41等構件，係一體地上下移動。固定於水平移動板36之下面之清淨單元上下移動驅動用氣缸43，與機械手上下移動驅動用氣缸15b相同，係使朝向鉛直方向且配設於其中心之軸43a從其下面進退之電動氣缸、油壓氣缸、或該等之代替品，其軸43a之前端卡合於水平板41。因此，藉由該清淨單元上下移動驅動用氣缸43將軸43a送出，可使與滑動板40成一體的清淨滾輪49等之構件整體下降，相反的，藉由將軸43a縮回，可使該等構件整體上昇。

藉由以上說明之清淨單元上下移動驅動用氣缸43之動作，固定於滑動板40之上緣之各作動板44，亦在形成於垂下板37之缺口37a內進行上昇及下降。固定於垂下板37之各配衡45，係利用與滑動板40成一體上下移動之各構件整體重量相等之彈發力，使活塞45a突出之油壓阻尼器、氣壓阻尼器等。因此，因為該配衡45被固定為，利用活塞朝鉛直方向向上突出來使其前端將各作動板44朝上突起，故作用於滑動板41及作動板44之重量與其彈發力取得均衡。因此，即使清淨單元上下移動驅動用氣缸48未作動，亦可保持清淨滾輪45之高度，清淨單元上下移動驅動用氣缸43只要少許力即可送出軸43a而可使清淨滾輪45上昇。此外，藉由配衡45之內部構造，利用外部之力使活塞45進退時，會發生抵抗，故即使清淨單元上下移動驅動用氣缸43送出軸43a，亦不會發生清淨滾輪45一舉下降而衝突繪圖工作台13之情形。

此外，維護用工作台46，具有與清淨單元位置修正用工作台32大致相同之構成。但是，維護用工作台46所具備之鎖銷53，不同於清淨單元位置修正用工作台32所具備之剎車52，不具有將相對於基底板之水平移動板47之相對位置保持於任意位置之機能，而只能將水平移動板47固定於移動至第4圖之最右側時之位置(使用狀態)。因為，該維護用工作台46係以維護各滾輪49、50為目的，而用以拉出水平移動板47以下之構件之機構。

該清淨滾輪49，係藉由上述清淨單元上下移動驅動用 氣缸43壓下水平板41，而在待機位置之繪圖工作台13表面之工件W之載置位置與繪圖光學裝置11之間下降，並接觸該繪圖工作台13之表面。因為該清淨滾輪49之外周面具有黏著性，於該狀態下，與繪圖工作台13之移動同步，藉由清淨滾輪驅動馬達51進行旋轉驅動時，藉由滾動於固定在繪圖工作台13上之工件W表面，使附著於該工件W表面之灰塵附著於其外周面。

此外，補助滾輪50，係具有黏著性高於清淨滾輪49表面之外周面之滾輪。因此，藉由該補助滾輪50接觸清淨滾輪49，附著於清淨滾輪49外周面之灰塵可移轉至補助滾輪50外周面。該補助滾輪50，例如，可以為於滾輪體之外周面捲附著黏著面朝向外側之黏著帶之構造者。此時，利用上述維護用工作台46之維護，包含從補助滾輪50表面剝離已使用之黏著帶一圓周份之作業在內。

<繪圖裝置之控制系構成>

其次，針對用以控制具有如以上之機械構成之繪圖裝置之各部動作之控制系構成進行說明。如第5圖所示，上述各壓力檢測器S1~S3、各抽引泵P1~P4、繪圖工作台驅動馬達18、清淨單元上下移動驅動用氣缸43、機械手上下移動驅動用氣缸15b、機械手水平移動驅動用伺服馬達8、以及清淨滾輪驅動馬達51，係連結於由依據序列器或程式而動作之微電腦或各種驅動電路所構成之控制部6。其次，各壓力檢測器S1~S3，將所檢測到之真空度輸 入至控制部6，控制部6，藉由執行依據第6圖之流程圖之處理，對各抽引泵P1~P4、繪圖工作台驅動馬達18、清淨單元上下移動驅動用氣缸43、機械手上下移動驅動用氣缸15b、機械手水平移動驅動用伺服馬達8、以及清淨滾輪驅動馬達51供給驅動電流及控制信號，進行該等之動作控制。

此外，該控制部6，進一步連結於構成繪圖光學裝置11之繪圖引擎7，對該繪圖引擎7實施相機9之攝影準備之完成及繪圖之準備完成之通知。該繪圖引擎7利用相機9所拍攝之工件表面之影像檢測對位符號之位置，依據所檢測到之對位符號位置，對另行輸入之電路圖案之繪圖資料進行對位調整(影像之位置及方向之調整)，作為繪圖光學系使用組合著雷射掃描光學系者時，依據對位調整後之繪圖資料，實施來自未圖示之光源之繪圖光之ON/OFF調變，同時，旋轉未圖示之構成繪圖光學系之多角鏡。此外，使用在繪圖光學系組合著DMD等之光空間調變元件者時，從未圖示之光源射出繪圖光，同時，依據對位調整後之繪圖資料，驅動該光空間調變元件。藉此，繪圖引擎7，對通過繪圖光學系之下方之繪圖工作台13上之工件W表面，繪圖電路圖案。

以下，參照第6圖之流程圖，針對該控制部6之控制內容進行詳細說明。該第6圖之流程圖所示之控制，係針對控制部6，藉由未圖示之輸入手段輸入前段工作台(第1繪圖裝置2時為基板投入部1，第2繪圖裝置4時為反 轉部3)之作業完成而開始。開始後，於最初之S01，控制部6，藉由控制機械手上下移動驅動用氣缸15b，使機械手5移動至前段工作台上，藉由驅動機械手上下移動驅動用氣缸15b及抽引泵P4，吸附放置於前段工作台上之工件W，再度，藉由控制機械手上下移動驅動用氣缸15b及機械手水平移動驅動用伺服馬達8，將吸附著工件W之機械手5移動至繪圖工作台13上。

於其次之S02，控制部6，藉由控制機械手上下移動驅動用氣缸15b來使機械手15下降，而載置於繪圖工作台13上。

於其次之S03，控制部6，驅動各抽引泵P1~P3，從形成於繪圖工作台13之天花板27之多數抽引口27a分別進行抽引，嚐試吸附工件W。同時，控制部6，藉由停止抽引泵P4之動作，解除利用機械手5之各基板吸附墊26之工件W吸附。

於其次之S04，控制部6，藉由控制機械手上下移動驅動用氣缸15b而使吸附部15c上昇。

於其次之S05，控制部6，監視各壓力檢測器S1~S3所輸入之真空度之檢測值，等待全部壓力檢測器S1~S3所檢測到之真空度成為500mmHg以上。其次，全部壓力檢測器S1~S3所檢測到之真空度為500mmHg以上時，控制部6，進入處理S06。此外，工件W之面積小於繪圖工作台13上面之面積時，有時發生某個群組所屬之全部抽引口27a無法被工件W阻塞的情形，此時，藉由對應該群 組之壓力檢測器S所檢測到之真空度有可能無法上昇至500mmHg以上。因此，亦可疏緩S05之條件，例如，將全部壓力檢測器S當中之特定個數之壓力檢測器S所檢測到之真空度為500mmHg以上時視為滿足S05之條件。此外，S05之檢查開始後，經過特定時間亦無法滿足S05之條件時，控制部6，亦可判斷成因為工件W發生皺紋等理由而未被正常載置，而發出警報。此時，發現警報之作業者，以手工作業，實施使工件W延展、或從上方推壓等之矯正。

於S06，控制部6，藉由控制清淨單元上下移動驅動用氣缸43，使清淨單元12之滑動板40以下之構件下降，而使清淨滾輪49接觸繪圖工作台13之表面上。

其次，控制部6，於其次之S07，對繪圖引擎7發出攝影準備完成之通知，於其次之S08，藉由控制清淨滾輪驅動馬達51，使清淨滾輪49同步持續地旋轉，並藉由控制繪圖工作台驅動馬達18，使繪圖工作台13朝向掃描光學裝置11側之端點前進。於是，受取S07之通知之繪圖引擎7，驅動相機9，取得拍攝之動畫，進行對位符號位置之檢測。其次，於繪圖工作台13之移動途中，繪圖引擎7從相機9所輸入之動畫中檢測到各對位符號時，算出該等位置(亦即，工件W之位置及傾斜度)，實施繪圖資料之對位。此外，通過繪圖工作台13之移動，清淨滾輪49從清淨單元上下移動驅動用氣缸43受取一定之推壓並在工件W表面全域滾動，故可實施附著於該工件W表 面之灰塵之除塵，同時，使工件W背面全域密貼於繪圖工作台13上面，而由各抽引口27a的真空吸附變成完全(亦即，藉由各檢測器S1~S3所檢測到之真空度達到各抽引泵P1~P3之規格值以上)。

繪圖工作台13之移動完成後所執行之S09，控制部6，藉由控制清淨單元上下移動驅動用氣缸43，使清淨單元12之滑動板40以下之構件上昇，並使清淨滾輪49離開繪圖工作台13。

其次，控制部6，於其次之S10，對繪圖引擎7發出繪圖準備完成之通知，於其次之S11，藉由控制繪圖工作台驅動馬達18，使繪圖工作台13朝機械手15側之端點後退。於是，受取S10之通知之繪圖引擎7，使未圖示之繪圖光學系中之多角鏡進行旋轉，而且，與繪圖工作台13之移動同步，依據已對位之繪圖資料實施雷射光之ON/OFF調變(使用組合著雷射掃描光學系之繪圖光學系時)。或者，於繪圖工作台13之移動前，藉由驅動光空間調變元件(使用組合著光空間調變元件之繪圖光學系時)，於工件W上繪圖電路圖案後，移動繪圖工作台13。藉此，於工件W上繪圖電路圖案。

於繪圖工作台13之移動完成後所執行之S12，控制部6，藉由控制機械手上下移動驅動用氣缸15b使吸附部15c下降，而使各基板吸附墊26接觸工件W表面。同時，控制部6，藉由驅動抽引泵P4，將工件W吸附於各基板吸附墊26。

於其次之S13，控制部6，藉由停止各抽引泵P1~P3之動作，使工件W脫離繪圖工作台13，同時，藉由控制機械手上下移動驅動用氣缸15b及機械手水平移動驅動用伺服馬達8，使吸附著工件W之機械手5移至下一段之工作台(第1繪圖裝置2時為反轉部3，第2繪圖裝置4時為排出部5)。其後，將工件W載置於下一段之工作台後，機械手W，解除工件W之吸附，回到繪圖工作台13上之原點。

<實施形態之效果>

依據如以上之構成及動作之本實施形態之繪圖裝置，形成於繪圖工作台13之天花板27之多數抽引口27a，按照於繪圖工作台13上面所區隔之各區劃而被群組化，各群組藉由專用之抽引泵P被進行抽引。因此，全部抽引口27a即使未同時被工件W所阻塞，各個群組只要該同一群組所屬之全部抽引口27a被阻塞，利用連通於該群組所屬之抽引口27a之泵P之額定真空度(例如650mmHg)，可使工件W真空吸附於繪圖工作台13之上面。

此外，相同群組所屬之抽引口27a當中之某程度數之抽引口27a被阻塞時，即使全部抽引口27a未被阻塞，亦可以某種程度之真空度實施真空吸附。此情形例如為，工件W發生皺紋、或成波浪狀。所以，於本實施形態，於S05，各群組之抽引口27a所承受到之真空度皆為500mmHg以上時(如上面所述，可以疏緩該條件)，雖然 並不完全，然而，亦應認為工件W真空吸附於繪圖工作台13，而使機械手15之吸附部15c離開工件W(上昇)，同時，使清淨滾輪49下降並使其接觸繪圖工作台13之表面。於該狀態下，因為繪圖工作台13進行水平方向移動，相對地，清淨滾輪49在工件W表面上滾動。藉此，附著於工件W表面之灰塵，可以藉由清淨滾輪49之外周面之黏著質來被除塵，同時，工件W之皺紋或彎曲伸展而密貼於繪圖工作台13之表面。藉此，可以各抽引泵之額定真空度實現完全真空吸附。

此時，如上面所述，因為各抽引口所承受到之真空度為500mmHg以上，故可保証工件以某種程度之強度吸附於繪圖工作台13，藉由清淨滾輪49之滾動，不會發生工件W翻捲、或發生繪圖工作台13上之位置或方向偏離。

2‧‧‧第1繪圖裝置

4‧‧‧第2繪圖裝置

6‧‧‧控制部

7‧‧‧繪圖引擎

10‧‧‧基台

11‧‧‧繪圖光學裝置

12‧‧‧清淨單元

13‧‧‧繪圖工作台

15‧‧‧機械手

15b‧‧‧機械手上下移動驅動用氣缸

15c‧‧‧吸附部

16‧‧‧軌道

17‧‧‧球形螺栓

18‧‧‧繪圖工作台驅動馬達

26‧‧‧基板吸附墊

37‧‧‧垂下板

40‧‧‧滑動板

41‧‧‧水平板

43‧‧‧清淨單元上下移動驅動用氣缸

48‧‧‧軸承板

49‧‧‧清淨滾輪

第1圖係本發明之實施形態之組合著繪圖裝置之曝光系統之平面配置圖。

第2圖係繪圖裝置之立體圖。

第3圖係沿著第2圖之II－II線之縱剖面之從箭頭X方向觀看時之狀態之部分縱剖面圖。

第4圖係從第3圖之箭頭IV方向觀看清淨單元時之狀態之側面圖。

第5圖係繪圖裝置之控制系之方塊圖。

第6圖係控制部所執行之控制處理內容之流程圖。

10‧‧‧基台

12‧‧‧清淨單元

13‧‧‧繪圖工作台

14‧‧‧樑

14a‧‧‧狹縫

15‧‧‧機械手

15a‧‧‧軸

15b‧‧‧機械手上下移動 驅動用氣缸

15c‧‧‧吸附部

16‧‧‧軌道

17‧‧‧球形螺栓

18‧‧‧繪圖工作台驅動馬達

19‧‧‧螺栓帽

20‧‧‧框架

21‧‧‧ 軌道

23‧‧‧旋轉驅動球形螺栓

24‧‧‧滑塊

25‧‧‧支柱

26‧‧‧ 基板吸附墊

29‧‧‧第1位置檢測片

30‧‧‧第2位置檢測 片

31‧‧‧光檢測器

32‧‧‧清淨單元位置修正用工作台

33‧‧‧ 基底板

34‧‧‧滑塊

35‧‧‧軌道

36‧‧‧水平移動板

37‧‧‧ 垂下板

38‧‧‧軌道

39‧‧‧滑塊

40‧‧‧滑動板

41‧‧‧水平板

42‧‧‧清淨單元上下移動驅動用氣缸

43‧‧‧清淨單元上下 移動驅動用氣缸

43a‧‧‧軸

44‧‧‧作動板

45‧‧‧配衡

45‧‧‧ 活塞

46‧‧‧維護用工作台

47‧‧‧水平移動板

48‧‧‧軸承 板

49‧‧‧清淨滾輪

50‧‧‧滾輪

Claims (4)

1. 一種繪圖裝置，係利用依據繪圖資料進行調變之光線，對工件之表面繪圖對應繪圖資料之圖案之直接曝光方式之繪圖裝置，其特徵為具備：繪圖光學裝置，利用依據繪圖資料進行調變之光線，實施像之繪圖；繪圖工作台，於其表面，形成有抽引口；繪圖工作台移動機構，使前述繪圖工作台往復移動於待機位置、及利用前述繪圖光學裝置實施像之繪圖之位置之間；抽引泵，通過抽引管與前述繪圖工作台之各抽引口連通，通過該抽引管從前述抽引口實施抽引；壓力檢測器，用以檢測前述抽引管內之真空度；清淨單元，於待機位置之前述繪圖工作台上之前述工件之載置位置及前述繪圖光學裝置之間，使旋轉軸面向於：平行於前述繪圖工作台表面且垂直於該繪圖工作台之移動方向之方向，旋轉自如地保持著清淨滾輪，並且，使其移動於接觸前述繪圖工作台表面之位置及離開該繪圖工作台之位置之間；設置於前述清淨單元，用以使前述清淨滾輪旋轉的清淨滾輪驅動馬達；以及控制部，將前述工件載置到前述繪圖工作台時，只有在前述壓力檢測器檢測到之真空度為特定閾值以上時，才針對於前述清淨單元，使前述清淨滾輪朝接觸前述繪圖工 作台之位置移動，維持於此狀態下，針對於前述繪圖工作台移動機構，使前述繪圖工作台從前述待機位置移動至利用前述繪圖光學裝置實施像之繪圖之位置，並藉由前述清淨滾輪驅動馬達進行使前述清淨滾輪與前述繪圖工作台的移動同步地旋轉之控制，來使前述清淨滾輪旋轉移動於前述工件的表面。
2. 如申請專利範圍第1項所記載之繪圖裝置，其中更具備：機械手，係面向於位在前述待機位置之前述繪圖工作台表面而配置，並可裝卸自如地保持前述工件；以及離接機構，使前述機械手與前述繪圖工作台，於前述工件接觸前述繪圖工作台表面之位置及前述工件離開前述繪圖工作台之位置之間相對地移動；且前述控制部，只有在前述繪圖工作台位於前述待機位置時，才藉由控制前述離接機構，讓前述機械手及前述繪圖工作台相對地移動至使前述工件接觸前述繪圖工作台表面之位置，只有在前述機械手放開前述工件時，才使前述抽引泵動作。
3. 如申請專利範圍第2項所記載之繪圖裝置，其中前述離接機構，係使前述機械手對於位在前述待機位置之繪圖工作台表面接近或離開。
4. 如申請專利範圍第1項所記載之繪圖裝置，其中於前述繪圖工作台表面，形成有多數抽引口，該等多數抽引口被分組成複數群組，按照各個每一群組，屬於相 同群組之抽引口藉由該群組專用之抽引泵所抽引，前述壓力檢測器，係分別配設於與各抽引泵連通之每一抽引管。