[发明专利]一种曝光装置及方法

说明书

本发明公开了一种曝光装置及方法，该装置包括柔性基底和用于传输和固定所述柔性基底的卷对卷传输系统，还包括关于所述柔性基底轴向对称的正面曝光系统和背面曝光系统、分别与所述柔性基底的正面和背面对应的测量系统、以及分别与所述卷对卷传输系统、正面曝光系统、背面曝光系统、测量系统连接的主控制系统。通过设置正面曝光系统和背面曝光系统分别对柔性基底中的正面和背面分别进行曝光，不仅提了曝光效率，同时在正面曝光系统和背面曝光系统中分别设置两个不同的曝光系统实现对柔性基底上不同的曝光图形的粗曝光和修正曝光，可适应不同的形变量，大大提高曝光精度。

技术领域

本发明涉及光刻技术领域，具体涉及一种曝光装置及方法。

背景技术

在卷对卷(英文：roll to roll)工艺中，加工基底为柔性基底，该柔性基底上通常有多层曝光图案，在柔性基底展平过程中，每次展平操作都会导致柔性基底具有不同的变形量，因而传统的接近式曝光无法满足该曝光精度。

如图1所示，为常用的接近式曝光系统结构图，包括光源1’，照明镜组2’，掩模3’，柔性基底4’。光源1’发出的光束经过照明镜组2’照射到掩模3’上，将掩模3’上的图案转印到柔性基底4’上。其中掩模3’与柔性基底4’紧挨着，一般距离为几十微米到几百微米。随着实际应用中柔性基底4’的尺寸越来越大，掩模3’的大小也趋于大型化，然而随着掩模3’的尺寸变大，掩模3’产生弯曲和形变也随之增大，从而大大降低了曝光精度。

发明内容

本发明提供了一种曝光装置及方法，以解决现有技术中由于柔性基底各区域变形量不一致而导致曝光精度差的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种曝光装置，包括柔性基底和用于传输和固定所述柔性基底的卷对卷传输系统，还包括关于所述柔性基底轴向对称的正面曝光系统和背面曝光系统、分别与所述柔性基底的正面和背面对应的测量系统、以及分别与所述卷对卷传输系统、正面曝光系统、背面曝光系统、测量系统连接的主控制系统。

进一步的，所述卷对卷传输系统包括左右对称设置的放卷辊和收卷辊，所述柔性基底的一端卷绕在所述放卷辊上，另一端卷绕在所述收卷辊上。

进一步的，所述正面曝光系统包括第一曝光系统和第二曝光系统，所述背面曝光系统包括第三曝光系统和第四曝光系统，其中，所述第一曝光系统和第三曝光系统相对所述柔性基底轴向对称，两者分别固定于第一支撑组件和第二支撑组件上，所述第二曝光系统和第四曝光系统关于所述柔性基底轴向对称，两者分别设于第一运动组件和第二运动组件上，在所述第一运动组件和第二运动组件带动下沿水平方向进行扫描和步进运动。

进一步的，所述第一曝光系统和第三曝光系统包括沿光路依次设置的第一光源、第一传输光纤、第一照明组件、整形组件、扩束组件、扫描振镜组件和场镜，所述第一光源发出的光束经过第一传输光纤入射到第一照明组件上，然后经过整形组件整形成曝光所需光斑，之后经过扩束组件扩束后入射到扫描振镜组件上，最后经过所述场镜聚焦到柔性基底上。

进一步的，所述第一光源为LD光源或LED光源。

进一步的，所述整形组件为微透镜阵列。

进一步的，所述第一曝光系统和第三曝光系统包括沿光路依次设置的第一光源、扩束组件、整形组件、扫描振镜组件和场镜；所述第一光源发出准直光束经过扩束组件调整光束直径后，进入整形组件整形成所需光斑。

进一步的，所述整形组件为DOE或ROE组件。

进一步的，所述第一曝光系统和第三曝光系统包括沿光路依次设置第一光源、扩束组件、整形组件、调焦镜头、物镜和扫描振镜组件，所述第一光源输出准直光束经过扩束组件调整光束直径后，进入整形组件后整形成所需光斑，接着经过调焦镜头对整个视场各视场点位置进行调焦，最后经过物镜成像后，通过到扫描振镜组件反射至焦平面上，对柔性基底进行曝光。

进一步的，所述第一光源为激光光源。