直写式光刻机曝光对准装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术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。按照本发明专利技术提供的技术方案，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。本发明专利技术结构紧凑，对准方便，提升曝光效率，安全可靠。

Direct writing lithography machine exposure alignment device and method

The invention relates to an alignment device and method, especially an exposure alignment device and method of direct write lithography machine, in particular to collocated double mesa exposure alignment method, which belongs to the technical field of direct write lithography machine. According to the technical scheme provided by the invention, the alignment device of the direct write lithography machine, comprising a collocated distribution table as well as the first second alignment table; image grabbing mechanism is disposed above the first table, table second, the alignment of image capture mechanism comprises a guide rail and is arranged on the guide rail on the first alignment the camera and the second camera alignment, the first alignment camera, second alignment camera can carry out the necessary movement on the guide rail, and the movement to the desired position, can grasp the first table, table second corresponding target image. The invention has the advantages of compact structure, convenient alignment and enhanced exposure efficiency, and is safe and reliable.

【技术实现步骤摘要】
直写式光刻机曝光对准装置及方法
本专利技术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

技术介绍
直写式（LDI：LaserDirectImaging）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。
技术实现思路
本专利技术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。按照本专利技术提供的技术方案，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。本专利技术的优点：第一对准相机、第二对准相机安装在导轨上，并能在导轨上进行所需的运动，第一对准相机、第二对准相机在导轨上移动后，能满足实际对准需求的同时，减少了运动轴的数量，保证了运动的精度以及可重复性要求，简化了结构、节省了成本。对第一对准相机、第二对准相机在导轨上的运动过程更容易进行运动控制，第一端对准相机、第二对准相机抓取的靶标相对位置关系更容易标定和换算，使对准流程简便；一个台面上的对准过程是在另一个台面曝光过程这个时间段内实现的，因此，可以忽略对准时间对曝光效率的影响，大幅提升了曝光效率。附图说明图1为本专利技术对第一台面上的PCB板进行内层对准的示意图。图2为本专利技术对第二台面上PCB板进行曝光的示意图。图3为本专利技术对第一台面上PCB板进行外层对准时抓取两个靶标位置的示意图。图4为本专利技术对第一台面上PCB板进行外层对准时抓取另外两个靶标位置的示意图。图5为本专利技术仅利用第一对准相机抓取靶标位置的示意图。图6为本专利技术仅利用第二对准相机抓取靶标位置的示意图。图7为本专利技术第一对准相机、第二对准相机与导轨的配合示意图。附图标记说明：1-导轨、2-第一对准相机、3-第二对准相机、4-第一台面、5-第二台面、6-靶标、7-PCB板、8-第一相机安装底座、9-第一对准镜头、10-第一对准镜筒、11-第二相机安装底座、12-第二对准镜头以及13-第二对准镜筒。具体实施方式下面结合具体附图和实施例对本专利技术作进一步说明。如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示：对并置式双台面曝光设备，为了能实现有效对准，提升曝光效率，本专利技术包括呈并置式分布的第一台面4以及第二台面5；在所述第一台面4、第二台面5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1以及设置于导轨1上的第一对准相机2与第二对准相机3，第一对准相机2、第二对准相机3能在所述导轨1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4、第二台面5上相应靶标6的图像。具体地，第一台面4以及第二台面5呈并置式分布，利用第一台面4、第二台面5能同时实现对两块PCB板7同时进行对准、曝光的操作，对准图像抓取机构位于第一台面4、第二台面5的上方，导轨1的长度方向与第一台面4、第二台面5的并置方向相平行，第一对准相机2、第二对准相机3能在导轨1上运动，第一对准相机2、第二对准相机3在导轨1上的运动相互独立，以便利用第一对准相机2、第二对准相机3实现对所需靶标6图像的抓取。本专利技术实施例中，利用第一对准相机2、第二对准相机3抓取靶标6的图像，能为后续的对准提供依据。如图7所示，所述第一对准相机2包括用于与导轨1连接的第一相机安装底座8以及安装于所述第一相机安装底座8上的第一对准镜头9，所述第一对准镜头9上设有第一对准镜筒10。所述第二对准相机3包括用于与导轨1连接的第二相机安装底座11以及安装于所述第二相机安装底座11上的第二对准镜头12，所述第二对准镜头12上设有第二对准镜筒13。本专利技术实施例中，第一对准镜头9、第二对准镜头12均可采用CCD镜头，第一相机安装底座8能带动第一对准镜头9以及第一对准镜筒10在导轨1上的运动，第二相机安装底座11能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种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（4）以及第二台面（5）；其特征是：在所述第一台面（4）、第二台面（5）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（1）以及设置于导轨（1）上的第一对准相机（2）与第二对准相机（3），第一对准相机（2）、第二对准相机（3）能在所述导轨（1）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（4）、第二台面（5）上相应靶标（6）的图像。

【技术特征摘要】
1.一种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（4）以及第二台面（5）；其特征是：在所述第一台面（4）、第二台面（5）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（1）以及设置于导轨（1）上的第一对准相机（2）与第二对准相机（3），第一对准相机（2）、第二对准相机（3）能在所述导轨（1）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（4）、第二台面（5）上相应靶标（6）的图像。2.根据权利要求1所述的直写式光刻机曝光对准装置，其特征是：所述第一对准相机（2）包括用于与导轨（1）连接的第一相机安装底座（8）以及安装于所述第一相机安装底座（8）上的第一对准镜头（9），所述第一对准镜头（9）上设有第一对准镜筒（10）。3.根据权利要求1所述的直写式光刻机曝光对准装置，其特征是：所述第二对准相机（3）包括用于与导轨（1）连接的第二相机安装底座（11）以及安装于所述第二相机安装底座（11）上的第二对准镜头（12），所述第二对准镜头（12）上设有第二对准镜筒（13）。4.根据权利要求1所述的直写式光刻机曝光对准装置，其特征是：所述第一对准相机（2）、第二对准相机（3）在导轨（1）上运动时，第一对准相机（2）、第二对准相机（3）在导轨（1）上的间距不小于安全距离。5.一种直写式光刻机曝光对准方法，其特征是，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（4）以及第二台面（5），并在第一台面（4）、第二台面（5）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（1）以及设置于导轨（1）上的第一对准相机（2）与第二对准相机（3），第一对准相机（2）、第二对准相机（3）能在所述导轨（1）上进行所需的运动；步骤2、在上述第一台面（4）、第二台面（5）上放置所需的PCB板（7），在对第一台面（4）或第二台面（5）上的PCB板（7）利用第一对准相机（2）、第二对准相机（3）进行对准时，对第二台面（5）或第一台面（4）上的PCB板（7）进行曝光。6.根据权利要求5所述直写式光刻机曝光对准方法，其特征是：在对PCB板（7）进行对准时，包括内层对准步骤以...

【专利技术属性】
技术研发人员：李显杰，
申请(专利权)人：无锡影速半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32