
技术摘要:
本发明公开了一种DI光刻机的LED光学系统,包括近紫外LED发光源模组、聚光镜头、光刻模组和成像镜头;近紫外LED发光源模组包括若干个近紫外LED发光源,每个近紫外LED发光源分别通过一聚光镜头与光刻模组连接,若干个近紫外LED发光源错开排列在光刻模组的两侧;光刻模组 全部
背景技术:
在晶圆制造产业和PCB制造产业领域,都需要通过光刻工艺和蚀刻工艺来完成设 计图形在晶圆或覆铜板上的生成,以实现各种不同器件或电路的功能。传统光刻工艺都需 要使用预先制作的掩模版或底片通过光刻机曝光来进行图形转移,制作掩模版或底片不仅 增加生产成本,生产周期也更长。随着曝光技术的进步,一种新型曝光技术DI或LDI(激光直 接成像)日趋成熟,该技术可以将设计图形通过计算机直接投射到待曝光的晶圆或PCB表 面,达到降低成本,缩短周期的目的。但是,目前大多数的DI光刻机使用的光源是紫外半导 体激光器,这一类紫外半导体激光器的价格昂贵,能量较低,波长单一。而近紫外LED光源具 有多个波段(近紫外LED的发光波长位于355~405nm波段范围),价格便宜,应用方便,可用 于替代紫外半导体激光器在DI光刻机中的作用,但近紫外LED存在光功率密度低和发散角 大的问题,而防焊制程所需的光源功率较大,因此如何获得多个紫外波长、并且具备高能量 的光源已是曝光行业急需解决的问题。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种DI光刻机的LED光学系统,可产生光束集中、发散角 小、复合波长和高能量的光束,解决目前半导体激光器某些波段功率不足以及小型LED复合 光源能量低的问题,且其结构简单,能源消耗低,制造成本低,性能稳定。 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案: 一种DI光刻机的LED光学系统,包括近紫外LED发光源模组、聚光镜头、光刻模组和 成像镜头,所述近紫外LED发光源模组、聚光镜头、光刻模组和成像镜头顺序连接; 所述近紫外LED发光源模组包括若干个近紫外LED发光源,每个所述近紫外LED发 光源分别通过一所述聚光镜头与光刻模组连接,若干个所述近紫外LED发光源错开排列在 所述光刻模组的两侧; 所述光刻模组包括若干个DMD光刻装置,若干个所述DMD光刻装置呈直线排列,所 述DMD光刻装置的一端与所述成像镜头连接,另一端通过所述聚光镜头与所述近紫外LED发 光源连接; 其中,所述近紫外LED发光源与DMD光刻装置所在直线与若干个所述DMD光刻装置 所在直线之间的夹角小于90度;所述近紫外LED发光源内置有若干个近紫外LED发光体。 在其中一个实施例中,所述成像镜头的轴线垂直于曝光平面。 在其中一个实施例中,所述近紫外LED发光源还包括外壳和控制接口,若干个所述 近紫外LED发光体均匀分布在所述外壳内,所述控制接口与所述近紫外LED发光体连接;所 述外壳的一侧开设有紫外光输出口,所述近紫外LED发光体和控制接口均设置在所述外壳 3 CN 111610697 A 说 明 书 2/3 页 的另一侧;所述紫外光输出口与所述聚光镜头连接。 在其中一个实施例中,所述近紫外LED发光源还包括用于与冷却装置连接的冷却 接口,所述冷却接口设置在所述控制接口一侧,并与所述近紫外LED发光体连接。 本发明的一种DI光刻机的LED光学系统,将多个近紫外LED发光体集成在一个近紫 外LED发光源中,使其具有可满足需求的高能量;将近紫外LED发光源错开排列在所述光刻 模组的两侧,使近紫外LED发光源的尺寸在可以做得足够大的同时,不影响DMD光刻装置的 正常排列。该LED光学系统的结构简单,能源消耗低,制造成本低,性能稳定性高,且其产生 的光束在具备光束集中、发散角小的优点的同时,还具有复合波长,高能量的优点,适用于 PCB板的防焊曝光工艺以及各种防焊油墨的曝光。 附图说明 图1为一个实施例中一种DI光刻机的LED光学系统的结构示意图; 图2为图1的俯视图; 图3为图1和2中近紫外LED发光源的结构示意图; 10、近紫外LED发光源模组;11、近紫外LED发光源;111、外壳;112、控制接口;113、 冷却接口;20、光刻模组;21、DMD光刻装置;30、聚光镜头;40、成像镜头;50、曝光平面。