[发明专利]一种扫描式曝光机的紫外扫描曝光光源及其匀光方法

说明书

本发明公开了一种扫描式曝光机的紫外扫描曝光光源，包括紫外LED光源，紫外LED光源上设置有若干个阵列的紫外LED灯珠，紫外扫描曝光光源还包括用于扫描紫外LED灯珠的发光强度的多模光纤阵列光强探测装置和LED功率反馈控制器，所述多模光纤阵列光强探测装置水平滑动设置于紫外LED灯珠的发光侧，所述多模光纤阵列光强探测装置的输出端与LED功率反馈控制器的输入端电连接，所述LED功率反馈控制器的输出端分别与各紫外LED灯珠电连接。本发明还公开了使用紫外扫描曝光光源的匀光方法，利用多模光纤阵列光强探测装置进行近场光强均匀性检测，并以此检测结果来单独控制某个发光异常的紫外LED灯珠，提高光强的均匀性。

技术领域

本发明涉及一种扫描式曝光机的紫外扫描曝光光源及匀光方法，属于曝光机技术领域。

背景技术

传统曝光机采用的是平行光幅面照射方法，即灯源和曝光框架在曝光的时候是静止的。所以传统曝光机必须配置复杂的光学系统如复眼、大面积球面主镜等，尤其是决定曝光面积的球面镜，随着曝光面积的增大，球面镜的成本往往成几何级数的增加。而且因为曝光面积大导致单位面积的曝光强度受到限制，后续的曝光均匀性调整难度大，光偏角相对较大，不适用于接近式曝光。

而扫描式曝光机是利用阵列的紫外LED光源，在与阵列正交方向上进行扫描，将菲林上的图形转移到基片上，通过显影、腐蚀或者刻蚀完成产品的制作。为实现高的加工精度，扫描光曝光机采用了350nm-410nm之间的紫外光源作为照明光源。扫描光曝光机已经成为目前微电子电路制造的重要设备。现在正处于汞灯曝光机向UV-LED曝光机转型的时代，UV-LED具有效率高、寿命长和谱线窄等优点，是替换汞灯的理想光源。

现有的扫描式曝光机技术主要包括了一维阵列UVLED光源、步进电机扫描运动机构行程可控、光源基板前端安装有盖板，光源通过盖板中间制有的长条状通孔射出，通过调整UVLED的数量来适应被曝光件幅面大小、每颗UVLED均配有光亮传感器以检查灯珠工作状态是否正常。目前市面上所有扫描式LED曝光机，其线光源或面光源的均匀性在产品出厂时就决定了，在流水线工作环境下，LED会随机发生由例如受潮引起导电率变化、温度过高引起强度衰减等情况。此时会导致光源整体均匀性下降且不容易被发现。另外，LED扫描曝光光源光偏角在±8度左右，只能用于接触式曝光，并且由于掩模板具有一定厚度，导致了图形精度偏低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种扫描式曝光机的紫外扫描曝光光源，该曝光光源通过近场光强均匀性的检测来反馈控制紫外LED的灯珠，提高紫外扫描曝光光源的光强均匀性。

本发明所要解决的另一个技术问题是：提供一种扫描式曝光机的紫外扫描曝光光源的匀光方法，该匀光方法利用多模光纤阵列光强探测装置进行近场光强均匀性检测，并以此检测结果来单独控制某个发光异常的紫外LED灯珠，提高光强的均匀性。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种扫描式曝光机的紫外扫描曝光光源，包括紫外LED光源，所述紫外LED光源上设置有若干个阵列的紫外LED灯珠，所述紫外扫描曝光光源还包括用于扫描紫外LED灯珠的发光强度的多模光纤阵列光强探测装置和LED功率反馈控制器，所述多模光纤阵列光强探测装置水平滑动设置于紫外LED灯珠的发光侧，所述多模光纤阵列光强探测装置的输出端与LED功率反馈控制器的输入端电连接，所述LED功率反馈控制器的输出端分别与各紫外LED灯珠电连接。

作为一种优选的方案，所述紫外LED光源包括基板和阵列设置于基板上的紫外LED灯珠，所述基板的背面设置有散热装置，所述紫外LED灯珠上贴合有LED准直透镜，该LED准直透镜的一侧设置有滤光镜。

作为一种优选的方案，所述散热装置为风冷排或水冷排。