[发明专利]直写式光刻机曝光对准装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种对准装置及方法，尤其是一种直写式光刻机曝光对准装置及方法，具体地说是并置式双台面曝光对准方法，属于直写式光刻机的技术领域。

背景技术

直写式（LDI：Laser Direct Imaging）光刻机设备又称影像直接转移设备，可应用于半导体及PCB生产领域。区别于传统半自动曝光设备，它利用图形发生器取代传统光刻机的掩模板，从而可以直接将计算机的图形数据曝光到晶圆或PCB板上，节省制板时间和制作掩模板的费用。为了提升直写式曝光机的曝光效率，并置式双台面曝光设备应运而生。由于传统曝光机只有一个台面，对准时，一般采用一个对准CCD固定，另一个对准CCD移动的方式，双台面曝光设备由于两个并置台面上的PCB板均需要对准，所以两个对准CCD都需要移动，覆盖两个台面上PCB板的图形范围。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种直写式光刻机曝光对准装置及方法，其结构紧凑，对准方便，提升曝光效率，安全可靠。

按照本发明提供的技术方案，所述直写式光刻机曝光对准装置，包括呈并置式分布的第一台面以及第二台面；在所述第一台面、第二台面的上方设置对准图像抓取机构，所述对准图像抓取机构包括导轨以及设置于导轨上的第一对准相机与第二对准相机，第一对准相机、第二对准相机能在所述导轨上进行所需的运动，并在运动到所需的位置后，能抓取第一台面、第二台面上相应靶标的图像。

所述第一对准相机包括用于与导轨连接的第一相机安装底座以及安装于所述第一相机安装底座上的第一对准镜头，所述第一对准镜头上设有第一对准镜筒。

所述第二对准相机包括用于与导轨连接的第二相机安装底座以及安装于所述第二相机安装底座上的第二对准镜头，所述第二对准镜头上设有第二对准镜筒。

所述第一对准相机、第二对准相机在导轨上运动时，第一对准相机、第二对准相机在导轨上的间距不小于安全距离。

一种直写式光刻机曝光对准方法，所述曝光对准方法包括如下步骤：

步骤1、提供呈并置式分布的第一台面以及第二台面，并在第一台面、第二台面的上方设置对准图像抓取机构，所述对准图像抓取机构包括导轨以及设置于导轨上的第一对准相机与第二对准相机，第一对准相机、第二对准相机能在所述导轨上进行所需的运动；

步骤2、在上述第一台面、第二台面上放置所需的PCB板，在对第一台面或第二台面上的PCB板利用第一对准相机、第二对准相机进行对准时，对第二台面或第一台面上的PCB板进行曝光。

在对PCB板进行对准时，包括内层对准步骤以及外层对准步骤；其中，

内层对准步骤为：将PCB板的A面朝上放置，并开启当前PCB板所在台面用于形成靶标的光源，在对PCB板的A面曝光时，在PCB板的B面打两个靶标；

在PCB板的A面曝光完成后，将PCB板翻面，利用第一对准相机、第二对准相机分别抓取并记录B面上靶标的位置，根据B面上靶标的位置确定PCB板B面的曝光初始位置，并根据所述曝光初始位置对所述PCB板的B面进行曝光；

外层对准时，利用PCB板上的四个定位孔作为外层对准的靶标，根据四个定位孔的位置范围，控制当前PCB板所在台面移动到所需的位置，以使得靠近第一对准相机、第二对准相机的两个定位孔处于第一对准相机、第二对准相机的视场内，并利用第一对准相机、第二对准相机抓取并记录所述两个作为靶标的定位孔位置；

控制当前PCB板所在台面移动至所需的位置，以使得远离第一对准相机、第二对准相机的两个定位孔处于第一对准相机、第二对准相机的视场内，利用第一对准相机、第二对准相机抓取并记录所述两个作为靶标的定位孔位置；

根据上述获取四个靶标的位置，确定PCB板外层的曝光初始位置。

所述第一对准相机、第二对准相机在导轨上运动时，第一对准相机、第二对准相机在导轨上的间距不小于安全距离。

所述第一对准相机包括用于与导轨连接的第一相机安装底座以及安装于所述第一相机安装底座上的第一对准镜头，所述第一对准镜头上设有第一对准镜筒。

所述第二对准相机包括用于与导轨连接的第二相机安装底座以及安装于所述第二相机安装底座上的第二对准镜头，所述第二对准镜头上设有第二对准镜筒。