本發(fā)明涉及一種直寫曝光光路系統(tǒng)及其一次性直寫曝光方法，屬于直寫曝光機技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

直寫式光刻機設備又稱影像直接轉(zhuǎn)移設備(ldi)，在半導體及pcb生產(chǎn)領(lǐng)域是一個關(guān)鍵設備。現(xiàn)有技術(shù)的直寫光刻設備，特別是采用dmd方式進行曝光的ldi，都采用多光路單排放置、多條帶的步進掃描曝光方式，所采用工件臺均為x、y軸的十字形結(jié)構(gòu)x軸用于在步進方向上進行步進，y軸用于在掃描方向進行勻速掃描，也就是整個圖形掃描不能夠一次掃描完成，需要y軸進行往復運動。這樣會導致下述三個問題：一是圖形經(jīng)過多個往復掃描的條帶拼湊而成，每次掃描時y軸的運動狀態(tài)不能完全保證一致，會導致圖形變形，影響圖形正交性及圖形精度；二是多次步進所必然帶來的x軸會使得設備尺寸過大，體積龐大，重量過重，無法適應目前所有的pcb廠商的生產(chǎn)場地要求，適應性很差；三是多次步進引入了沒有必要的每次掃描過程中的步進時間、y軸加減速時間等，使設備無法達到很高的產(chǎn)能。

因此，需要開發(fā)一種新的設備和方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種直寫曝光光路系統(tǒng)及其一次性直寫曝光方法。

首先，本發(fā)明提供的一種直寫曝光光路系統(tǒng)，所述光路系統(tǒng)包括多排dmd組件，每排上有多個dmd組件且這多個dmd組件成直線排列；相鄰兩排dmd組件交錯分布，每個dmd組件在掃描方向上都對應在相鄰排兩個dmd組件之間的位置；每排上相鄰兩個dmd組件之間的在掃描方向上不能被覆蓋的空白區(qū)域，在其它各排依次對應有dmd組件；各dmd組件共同覆蓋整個曝光區(qū)域。

在本發(fā)明的一種實施方式中，所述dmd組件連接在dmd支架上，所述dmd支架有多個，其形狀為直線型，所述每1排dmd組件連接在1個dmd支架上；dmd支架通過連接桿相互連接，連接桿與支架通過螺栓固定。

在本發(fā)明的一種實施方式中，所述多排dmd組件的排數(shù)為2-4排。

在本發(fā)明的一種實施方式中，所述dmd組件在每排上相鄰dmd組件的間隔l≤n*w，其中n為排數(shù)，w為單個dmd組件所能曝光條帶的寬度。

在本發(fā)明的一種實施方式中，所述相鄰兩排dmd組件的間距h≥w2，其中w2為曝光組件在掃描方向上的寬度。

在本發(fā)明的一種實施方式中，所述多排dmd組件在掃描方向上覆蓋的整個條帶寬度不小于其所對應的直寫曝光設備的吸盤的寬度。

本發(fā)明的第二個目的是提供一種一次性直寫曝光方法，所述曝光方法是基于所述曝光光路系統(tǒng)的直寫曝光方法，所述曝光方法包括如下步驟：

(1)根據(jù)所要曝光的圖形，分配每個dmd組件所需要曝光的部分；

(2)開始掃描，當前排光路到達掃描圖形的起始位置時，y軸工作臺會發(fā)出用于dmd進行圖形翻轉(zhuǎn)的pso觸發(fā)信號；此時前排dmd開始圖形翻轉(zhuǎn)，前排光路開始進行曝光掃描。后排dmd保持關(guān)閉狀態(tài)，光路不進行曝光掃描；

(3)隨著y軸工作臺的勻速移動，當?shù)?排光路到達掃描圖形的起始位置時，y軸工作臺發(fā)出的pso信號開始觸發(fā)第二排dmd，此時第二排dmd開始圖形翻轉(zhuǎn)，第二排光路開始進行曝光掃描；

(4)隨著y軸工作臺的勻速移動，所有后排光路如步驟(3)所述依次曝光掃描；

(5)隨著y軸工作臺的勻速移動，當前排光路到達掃描圖形的結(jié)束位置時，y軸工作臺發(fā)出的pso信號停止觸發(fā)前排dmd，此時前排dmd停止圖形翻轉(zhuǎn)，前排光路停止進行曝光掃描；后排dmd保持觸發(fā)翻轉(zhuǎn)狀態(tài)，光路繼續(xù)進行曝光掃描。

(6)當后排光路依次到達掃描圖形的結(jié)束位置時，y軸工作臺停止發(fā)送pso信號，后排dmd依次停止圖形翻轉(zhuǎn)，后排光路依次停止進行曝光掃描，直到最后一排dmd停止曝光，至此整個圖形一次掃描完畢。

本發(fā)明的優(yōu)點和效果：

本發(fā)明提供的直寫曝光光路系統(tǒng)及其一次性直寫曝光方法，：

1，一次性曝光掃描，可以避免y軸往復運動帶來的誤差，圖形不變形，確保圖形拼接精確。

2，無需步進方向的x軸，大大減小設備尺寸，減輕設備重量，適應絕大多數(shù)pcb生產(chǎn)商的場地要求。

3，y軸不需要進行往復運動，省去絕大多數(shù)加減速時間，提高工作效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明直寫曝光光路系統(tǒng)立體結(jié)構(gòu)示意圖，其中1dmd組件、2dmd支架、3連接桿、4螺栓。

圖2為本發(fā)明直寫曝光光路系統(tǒng)dmd組件位置關(guān)系平面示意圖，其中1dmd組件。

圖3為本發(fā)明一次性直寫曝光方法示意圖(一)，其中1dmd組件、5吸盤。

圖4為本發(fā)明一次性直寫曝光方法示意圖(二)，其中1dmd組件、5吸盤、6掃描條帶。

圖5為本發(fā)明一次性直寫曝光方法示意圖(三)，其中1dmd組件、5吸盤、6掃描條帶。

圖6為本發(fā)明一次性直寫曝光方法示意圖(四)，其中1dmd組件、5吸盤、6掃描條帶。

具體實施方案

下面結(jié)合附圖對發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細說明：

實施例1

如圖1、圖2所示對發(fā)明的直寫曝光光路系統(tǒng)進行說明。

本發(fā)明提供的一種直寫曝光光路系統(tǒng)，光路系統(tǒng)包括2排dmd組件1，每排上的dmd組件1成直線排列，相鄰兩排dmd組件1交錯分布，每個dmd組件1都對應在相鄰排兩個dmd組件1的中間位置，每排上相鄰兩個dmd組件1之間在掃描方向上不能被覆蓋的空白區(qū)域，在另一排上對應有1個dmd組件1，該dmd組件1覆蓋該空白區(qū)域；dmd組件1連接在2個dmd支架2上，dmd支架2形狀為直線型，所述每1排dmd組件1連接在1個dmd支架2上；dmd支架2通過連接桿3相互連接，連接桿與支架通過螺栓4固定。

所述dmd組件1在每排上相鄰dmd組件1的間隔為105mm，單個dmd組件1所能曝光條帶的寬度為52.5mm。所述相鄰兩排的排間距為80mm，dmd組件1在掃描方向上的寬度為70mm。

實施例2一次性直寫曝光方法

圖3-6為本發(fā)明的一次性直寫曝光方法的流程示意圖，以包含兩排dmd組件的光路系統(tǒng)為例，對本發(fā)明的一次性直寫曝光方法進行說明，包括如下步驟：

(1)根據(jù)所要曝光的圖形，分配每個dmd組件所需要曝光的部分；

(2)開始掃描，如圖3所示，當前排光路到達掃描圖形的起始位置時，y軸工作臺會發(fā)出用于dmd進行圖形翻轉(zhuǎn)的pso觸發(fā)信號。此時前排dmd開始圖形翻轉(zhuǎn)，前排光路開始進行曝光掃描。后排dmd保持關(guān)閉狀態(tài)，光路不進行曝光掃描；

(3)隨著y軸工作臺的勻速移動，如圖4所示，當后排光路到達掃描圖形的起始位置時，y軸工作臺發(fā)出的pso信號開始觸發(fā)后排dmd，此時后排dmd開始圖形翻轉(zhuǎn)，后排排光路開始進行曝光掃描；

(4)隨著y軸工作臺的勻速移動，如圖5所示，當前排光路到達掃描圖形的結(jié)束位置時，y軸工作臺發(fā)出的pso信號停止觸發(fā)前排dmd，此時前排dmd停止圖形翻轉(zhuǎn)，前排光路停止進行曝光掃描。后排dmd保持觸發(fā)翻轉(zhuǎn)狀態(tài)，光路繼續(xù)進行曝光掃描。

(5)當后排光路依次到達掃描圖形的結(jié)束位置時，如圖6所示，y軸工作臺停止發(fā)送pso信號，后排dmd依次停止圖形翻轉(zhuǎn)，后排光路依次停止進行曝光掃描，至此整個圖形一次掃描完畢。

雖然本發(fā)明已以較佳實施例公開如上，但其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技術(shù)的人，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可做各種的改動與修飾，因此本發(fā)明的保護范圍應該以權(quán)利要求書所界定的為準。