[发明专利]一种实现大面积多光源高均匀性曝光装置及其制作方法

说明书

本发明涉及一种实现大面积多光源高均匀性曝光装置，其特征在于：包括多光源切换装置、线光源、抛物面四棱台反光罩，曝光台面，其特征在于：所述抛物面四棱台反光罩上下端面贯通，其四周面均为曲面，抛物面四棱台反光罩上端开口小于下端开口且上端开口位于线光源正下方，所述线光源设置若干且均安装在多光源切换装置上并经其步序切换，所述曝光台面位于抛物面四棱台反光罩下端开口下方，所述抛物面四棱台反光罩周面均为双层结构，将光照直接接触的部分定义为外层,即内外分别为光吸收层与反射层，该多光源高均匀性曝光装置结构简单，有效降低成本。

技术领域

本发明涉及曝光设备技术领域，是一种实现大面积多光源高均匀性曝光装置及其制作方法。

背景技术

光刻工艺在半导体制造、集成电路、LED制造、柔性PCB线路板、柔性印刷制造等具有广泛的应用。随着市场对产品性能逐渐提出更高的要求，竞争也变的尤为激烈。

此外，设备在性能以及成本上面临着极大的挑战。目前市场上的大面积曝光机的设备只有单一的曝光光源，对于不同的感光胶的兼容性不高。另一方面，光源曝光到基板上的能量的分布有差异，尤其涉及到大面积制备图案化的工艺时，大面积机台的边缘与中心的能量的差异将会越来越大，均匀性很难达到90%以上，进而致使感光剂吸收的能量的差异，最终导致光刻形成的图形的边缘产生不同程度的不齐，降低产品性能质量，这就制约了大面积光刻工艺产品发展。与此同时，采用高效节能寿命长的的UVLED取代传统的汞灯UV曝光灯源也是未来的发展趋势，但是UVLED的曝光的均匀性问题是目前推广应用的极大挑战。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种实现大面积多光源高均匀性曝光装置及其制作方法，不仅结构合理，而且成本较低。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：包括多光源切换装置、线光源、抛物面四棱台反光罩，曝光台面，其特征在于：所述抛物面四棱台反光罩上下端面贯通，其四周面均为曲面，抛物面四棱台反光罩上端开口小于下端开口且上端开口位于线光源正下方，所述线光源设置若干且均安装在多光源切换装置上并经其步序切换，所述曝光台面位于抛物面四棱台反光罩下端开口下方，所述抛物面四棱台反光罩周面均为双层结构，将光照直接接触的部分定义为外层,即内外分别为光吸收层与反射层。

进一步的，所述线光源的位置在抛物面四棱台反光罩的上开口处，其上端开口可以为矩形或者正方形，所述线光源的位置在抛物面四棱台的上开口处且为抛物面的焦点，开口面积根据曝光台面的面积决定，台面面积越大，下开口面积越大，线光源的中心与矩形或者正方形的对角线中心重合。

进一步的，所述线光源类别可以为汞灯光源：包括G线、H线、I线，波长分别为436nm、405nm、365nm，准分子激光光源：包括 XeF、XeCl、KrF、ArF，波长分别为351nm、308nm、248nm、193nm，氟激光光源：包括F₂，波长为157nm。

进一步的，所述抛物面四棱台反光罩包含双层结构，该双层结构的外层（反射层）材料为反射率高、漫反射率低的材料，反射率大于等于90%~95%，漫反射率小于等于5%~10%，内层（光吸收层）材料为黑化、粗化处理的低反射的金属板材料。

进一步的，所述抛物面四棱台反光罩反射层上均贯穿开设有光强调节孔，所述光强调节孔均上下平行开设若干排且不同排的光强调节孔的孔径均不同，同排的光强调节孔的孔径均相同。

进一步的，所述光吸收层其内部密度分布不同，根据接近光源的至远离光源密度逐渐减小。

进一步的，所述多光源切换装置包括气缸与导轨，所述气缸输出端与一U型的滑条弯折部固连，该滑条两侧均与导轨滑动对接，所述线光源均沿滑条长度方向均布若干并经气缸推拉进行光源切换调节。