曝光装置及曝光方法与流程

本发明涉及激光直写曝光技术领域，特别是涉及一种曝光装置及曝光方法。

背景技术：

信息革命基于集成电路技术的发展，随着集成电路技术的不断发展和产品性能的飞速迭代，对集成电路板的需求也越来越旺盛。一方面，需要扩大集成电路的产能，另一方面，又要保证集成电路的产品性能，这就对集成电路板的制造商们提出了更高挑战。

柔性电路板(flexibleprintedcircuit简称fpc)是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性、绝佳可挠性的印刷电路板，并具有配线密度高、重量轻、厚度薄、弯折性好等特点。柔性电路板作为集成电路的一个重要组成部分，最常见的就是覆盖在显示器屏幕的触摸屏。用户触摸时，触摸屏可以识别触摸点的位置、移动方向以及移动速度等信息，并将信号传递给处理器，实现用户与处理器的交互。

然而，传统的柔性电路板曝光方式采用的是普通pcb板的曝光方式，也即，基板进料到固定区域后停止，随后进行识别和曝光，整个曝光过程效率极低，不仅曝光效率低，影响产能，而且曝光精度差，影响性能。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种曝光装置及曝光方法；该曝光装置曝光效率高，且曝光精度高；该曝光方法能够应用于前述的曝光装置，曝光精度高。

其技术方案如下：

一个实施例提供了一种曝光装置，包括：

机架；

第一曝光组件和第二曝光组件，所述第一曝光组件和所述第二曝光组件均设在所述机架上，所述第一曝光组件和所述第二曝光组件之间形成曝光区；

监测组件，所述监测组件设在所述机架上，所述监测组件用于监测基板的位置；及

控制器，所述控制器与所述第一曝光组件、所述第二曝光组件和所述监测组件电性连接。

上述曝光装置，基板通过曝光区时，第一曝光组件和第二曝光组件分别对基板的相对两侧进行曝光，实现双面曝光，曝光效率高；同时，监测组件实时监测基板的位置，控制器根据基板的实时位置及时调整第一曝光组件和第二曝光组件的曝光路径，以提高曝光精度。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，所述机架包括底板、第一侧板和第二侧板，所述第一侧板和所述第二侧板分别固定在所述底板的相对两端，所述第一曝光组件和所述第二曝光组件均设在所述第一侧板和所述第二侧板之间。

在其中一个实施例中，所述第一曝光组件包括第一安装架和第一曝光引擎，所述第一安装架的两端分别与所述第一侧板和所述第二侧板固定，所述第一曝光引擎设在所述第一安装架上，所述第一曝光引擎设有至少一个并能够沿所述第一安装架移动，所述第一曝光引擎与所述控制器电性连接；

所述第二曝光组件包括第二安装架和第二曝光引擎，所述第二安装架的两端分别与所述第一侧板和所述第二侧板固定，所述第二曝光引擎设在所述第二安装架上，所述第二曝光引擎设有至少一个并能够沿所述第二安装架移动，所述第二曝光引擎与所述控制器电性连接。

在其中一个实施例中，所述第一曝光组件还包括第一支撑杆，所述第一支撑杆设有两个并分别固定在所述第一侧板和所述第二侧板上，所述第一安装架的两端分别与对应的所述第一支撑杆固定；

所述第二曝光组件还包括第二支撑杆，所述第二支撑杆设有两个并分别固定在所述第一侧板和所述第二侧板，所述第二安装架的两端分别与对应的所述第二支撑杆固定。

在其中一个实施例中，所述第一曝光组件还包括第三安装架和第三曝光引擎，所述第三安装架的两端分别与对应的所述第一支撑杆固定，所述第三安装架与所述第一安装架呈间隔设置，所述第三曝光引擎设在所述第三安装架上，所述第三曝光引擎设有至少一个并能够沿所述第三安装架移动，所述第三曝光引擎与所述控制器电性连接；

所述第二曝光组件还包括第四安装架和第四曝光引擎，所述第四安装架的两端分别与对应的所述第二支撑杆固定，所述第四安装架与所述第二安装架呈间隔设置，所述第四曝光引擎设在所述第四安装架上，所述第四曝光引擎设有至少一个并能够沿所述第四安装架移动，所述第四曝光引擎与所述控制器电性连接。

在其中一个实施例中，所述曝光区包括第一区域，所述第一区域与所述第一曝光引擎和所述第二曝光引擎的曝光范围对应，所述监测组件包括第一监测件和第二监测件，所述第一监测件和所述第二监测件均与所述控制器电性连接并用于对所述基板在所述第一区域内的位置进行监测；

所述曝光区还包括第二区域，所述第二区域与所述第三曝光引擎和所述第四曝光引擎的曝光范围对应，所述监测组件还包括第三监测件和第四监测件，所述第三监测件和所述第四监测件均与所述控制器电性连接并用于对所述基板在所述第二区域内的位置进行监测。

在其中一个实施例中，所述第一监测件和所述第二监测件均设有至少两个；所述第三监测件和所述第四监测件均设有至少两个。

在其中一个实施例中，所述曝光装置还包括滚动组件，所述滚动组件设在所述机架上，所述第一曝光组件和所述第二曝光组件分别位于所述滚动组件的相对两侧；

所述滚动组件包括第一滚轮和第二滚轮，所述第一滚轮和所述第二滚轮沿所述基板的移动方向呈间隔转动设在所述机架上。

另一个实施例提供了一种曝光方法，包括以下步骤：

监测基板的第一位置信息；

根据所述第一位置信息调整第一原始曝光信息，并得到第一曝光信息；

根据所述第一曝光信息对所述基板进行曝光。

上述曝光方法，根据基板的第一位置信息及时调整第一原始曝光信息，以使第一曝光信息与当前基板的位置相匹配，从而避免由于基板偏移或波动导致曝光精度差的问题，提高曝光精度。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，在根据所述第一曝光信息对所述基板进行曝光的步骤之后，还包括以下步骤：

监测所述基板的第二位置信息；

根据所述第二位置信息调整第二原始曝光信息，并得到第二曝光信息；

根据所述第二曝光信息对所述基板进行曝光。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一个实施例中曝光装置的整体结构示意图；

图2为图1实施例中曝光装置的整体结构正视图；

图3为图1实施例中曝光装置的右侧结构示意图；

图4为图1实施例中曝光装置的前侧结构示意图；

图5为图1实施例中曝光装置的曝光轨迹示意图；

图6为一个实施例中曝光方法的执行流程示意图。

附图标注说明：

100、机架；210、第一曝光组件；211、第一安装架；212、第一曝光引擎；213、第三安装架；214、第三曝光引擎；215、第一支撑杆；220、第二曝光组件；221、第二安装架；222、第二曝光引擎；223、第四安装架；224、第四曝光引擎；225、第二支撑杆；311、第一监测件；312、第二监测件；321、第三监测件；410、第一滚轮；420、第二滚轮；500、基板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明：

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

请参照图1至图4，一个实施例提供了一种曝光装置，包括机架100、第一曝光组件210、第二曝光组件220、监测组件和控制器。

如图1至图4所示的实施例中，机架100提供第一曝光组件210、第二曝光组件220和监测组件等的安装支撑。机架100可以是类u型架体结构，第一曝光组件210设在机架100的上侧，第二曝光组件220设在机架100的下侧，使第一曝光组件210和第二曝光组件220之间形成曝光区，基板500从曝光区经过，第一曝光组件210和第二曝光组件220分别对基板500的上下两面进行曝光，从而实现双面曝光，提高曝光效率。

基板500为柔性板，作为配套，曝光装置可以设置放卷组件和收卷组件，放卷组件和收卷组件分别位于机架100的相对两侧，基板500由放卷组件放出，并经过曝光区进行曝光，之后，基板500由收卷组件进行收卷。这样卷对卷的进行双面曝光，充分考虑了柔性板的特点，使得曝光可以一次进行，无需像传统那样到某个位置后停留、识别、曝光，提高了曝光效率。

同时，在收卷放卷的过程中，基板500不可避免的会产生偏移或波动，这时，监测组件实时监测基板500的位置，以获取偏移或波动的情况，以使控制器能够根据偏移或波动情况实时调整第一曝光组件210和第二曝光组件220的曝光路径，使曝光后的图案与预期保持一致，降低偏移对曝光的影响，提高曝光精度。

在一个实施例中，请参照图1、图2和图4，所述第一曝光组件210和所述第二曝光组件220均设在所述机架100上，所述第一曝光组件210和所述第二曝光组件220之间形成曝光区。

如图1所示的视角下，基板500在经过曝光区的时候，第一曝光组件210在控制器的控制下对基板500的上板面进行曝光处理；同时，第二曝光组件220在控制器的控制下对基板500的下板面进行曝光处理，实现同时双面曝光。

在一个实施例中，请参照图1，所述监测组件设在所述机架100上，所述监测组件用于监测基板500的位置。

监测组件用于监测基板500在收放卷过程中的位置，以判断基板500是否存在偏移，从而将偏移的情况提供给控制器，以使控制器能够根据偏移情况调整第一曝光组件210和第二曝光组件220的曝光路径，以使偏移后的基板500仍然能够得到预期的曝光位置和曝光图案。

在一个实施例中，所述控制器与所述第一曝光组件210、所述第二曝光组件220和所述监测组件电性连接。

控制器可以是工控机，也可以是plc等，第一曝光组件210、第二曝光组件220和监测组件均与控制器电性连接，监测组件将监测到的基板500的位置信息传输给控制器，控制器根据基板500的位置来指示第一曝光组件210和第二曝光组件220调整曝光信息，以实现精准的曝光，提高曝光精度。

该曝光装置，当基板500通过曝光区时，第一曝光组件210和第二曝光组件220分别对基板500的相对两侧进行曝光，实现双面曝光，曝光效率高；同时，监测组件实时监测基板500的位置，控制器根据基板500的实时位置及时调整第一曝光组件210和第二曝光组件220的曝光路径，以提高曝光精度。

在一个实施例中，请参照图1，所述机架100包括底板、第一侧板和第二侧板，所述第一侧板和所述第二侧板分别固定在所述底板的相对两端，所述第一曝光组件210和所述第二曝光组件220均设在所述第一侧板和所述第二侧板之间。

如图1所示，机架100包括底部的底板、左侧的第一侧板和右侧的第二侧板，使整体的机架100呈u形设置，以安装第一曝光组件210和第二曝光组件220。

在一个实施例中，请参照图1至图4，所述第一曝光组件210包括第一安装架211和第一曝光引擎212，所述第一安装架211的两端分别与所述第一侧板和所述第二侧板固定，所述第一曝光引擎212设在所述第一安装架211上，所述第一曝光引擎212设有至少一个并能够沿所述第一安装架211移动，所述第一曝光引擎212与所述控制器电性连接。

如图1所示，第一安装架211为第一横梁，第一横梁上活动连接有两个第一曝光引擎212，两个第一曝光引擎212均可以在第一横梁上沿长度方向移动，以在控制器的控制下进行曝光。

第二曝光组件220可同理设置，具体请参照图1至图4，所述第二曝光组件220包括第二安装架221和第二曝光引擎222，所述第二安装架221的两端分别与所述第一侧板和所述第二侧板固定，所述第二曝光引擎222设在所述第二安装架221上，所述第二曝光引擎222设有至少一个并能够沿所述第二安装架221移动，所述第二曝光引擎222与所述控制器电性连接。

如图1所示，第一曝光引擎212对基板500的上板面进行曝光，第二曝光引擎222对基板500的下板面进行曝光，从而实现双面曝光。

在一个实施例中，请参照图1至图4，所述第一曝光组件210还包括第一支撑杆215，所述第一支撑杆215设有两个并分别固定在所述第一侧板和所述第二侧板上，所述第一安装架211的两端分别与对应的所述第一支撑杆215固定。

在一个实施例中，请参照图1至图4，所述第二曝光组件220还包括第二支撑杆225，所述第二支撑杆225设有两个并分别固定在所述第一侧板和所述第二侧板，所述第二安装架221的两端分别与对应的所述第二支撑杆225固定。

如图1至图4所示，第一支撑杆215用于安装第一安装架211，第二支撑杆225用于安装第二安装架221。

在一个实施例中，请参照图1至图4，所述第一曝光组件210还包括第三安装架213和第三曝光引擎214，所述第三安装架213的两端分别与对应的所述第一支撑杆215固定，所述第三安装架213与所述第一安装架211呈间隔设置，所述第三曝光引擎214设在所述第三安装架213上，所述第三曝光引擎214设有至少一个并能够沿所述第三安装架213移动，所述第三曝光引擎214与所述控制器电性连接。

在一个实施例中，请参照图1至图4，所述第二曝光组件220还包括第四安装架223和第四曝光引擎224，所述第四安装架223的两端分别与对应的所述第二支撑杆225固定，所述第四安装架223与所述第二安装架221呈间隔设置，所述第四曝光引擎224设在所述第四安装架223上，所述第四曝光引擎224设有至少一个并能够沿所述第四安装架223移动，所述第四曝光引擎224与所述控制器电性连接。

如图1至图4所示，第一曝光组件210包括两个第一曝光引擎212和两个第三曝光引擎214，第二曝光组件220包括两个第二曝光引擎222和两个第四曝光引擎224。

如图3所示的实施例中，第一安装架211和第三安装架213呈间隔设置，并沿基板500的前进方向间隔设置；第二安装架221和第四安装架223呈间隔设置，并沿基板500的前进方向布置。第一安装架211和第二安装架221的位置对应，第三安装架213和第四安装架223的位置对应。

请参照图5，曝光的时候，监测组件将基板500的位置信息传送给控制器，在控制器的控制作用下，两个第一曝光引擎212在第一安装架211上沿基板500的宽度方向(即第一安装架211的长度方向)移动，两个第二曝光引擎222在第二安装架221上沿基板500的宽度方向移动，从而对基板500的上下板面进行双面曝光。

曝光的时候，两个第一曝光引擎212在基板500的上板面上难免产生曝光间隙，如图5所示，共有四个第一曝光引擎212，相邻两个第一曝光引擎212之间存在间隙，此处并未曝光；两个第二曝光引擎222在曝光的时候同理，也会存在间隙，导致某些区域并未得到曝光。因此，为了解决该问题，在基板500前进的方向上，在基板500前进的前方设置第三安装架213和第四安装架223，并在第三安装架213上设置至少一个第三曝光引擎214，在第四安装架223上设置至少一个第四曝光引擎224，这样，当基板500前进到第三安装架213和第四安装架223的对应位置时，在监测组件将基板500的位置信息传送给控制器之后，控制器控制第三曝光引擎214在第三安装架213上移动，控制器控制第四曝光引擎224在第四安装架223上移动，从而基于前面未曝光的区域进行补充曝光，如图5所示，第三曝光引擎214恰好将第一曝光引擎212未曝光的区域进行了曝光，使得曝光顺利进行，且这种曝光方式也提高了曝光效率。

在一个实施例中，所述曝光区包括第一区域，所述第一区域与所述第一曝光引擎212和所述第二曝光引擎222的曝光范围对应，所述监测组件包括第一监测件311和第二监测件312，所述第一监测件311和所述第二监测件312均与所述控制器电性连接并用于对所述基板500在所述第一区域内的位置进行监测。

在一个实施例中，所述曝光区还包括第二区域，所述第二区域与所述第三曝光引擎214和所述第四曝光引擎224的曝光范围对应，所述监测组件还包括第三监测件321和第四监测件，所述第三监测件321和所述第四监测件均与所述控制器电性连接并用于对所述基板500在所述第二区域内的位置进行监测。

第一监测件311和第二监测件312用于监测基板500在进入第一区域时或进入第一区域之后的位置，以反馈给控制器迅速调整曝光数据，使第一曝光引擎212和第二曝光引擎222的曝光与基板500的当前位置匹配，提高曝光精度。

第三监测件321和第四监测件用于监测基板500在进入第二区域时或进入第二区域之后的位置，以反馈给控制器迅速调整曝光数据，使第三曝光引擎214和第四曝光引擎224的曝光与基板500的当前位置匹配，提高曝光精度。

第一区域和第二区域为相对概念，是指基板500前进方向上一前一后的两个区域，第一区域对应于第一曝光引擎212和第二曝光引擎222的曝光区域，第二区域对应于第三曝光引擎214和第四曝光引擎224的曝光区域。

进一步地，所述第一监测件311与所述第一支撑杆215活动连接，第一监测件311能够沿所述第一支撑杆215的长度方向(即基板500的移动方向)移动，以监测基板500的位置。

同理，所述第二监测件312与所述第二支撑杆225活动连接，第二监测件312能够沿所述第二支撑杆225的长度方向(即基板500的移动方向)移动，以监测基板500的位置。

当然，第三监测件321与第一支撑杆215活动连接，且第三监测件321能够沿所述第一支撑杆215的长度方向(即基板500的移动方向)移动，以监测基板500的位置；第四监测件与第二支撑杆225活动连接，第四监测件能够沿所述第二支撑杆225的长度方向(即基板500的移动方向)移动，以监测基板500的位置。

在一个实施例中，所述第一监测件311和所述第二监测件312均设有至少两个。

在一个实施例中，所述第三监测件321和所述第四监测件均设有至少两个。

第一监测件311、第二监测件312、第三监测件321和第四监测件可以根据监测位置的需要进行合理布置。

可选地，第一监测件311、第二监测件312、第三监测件321和第四监测件均可以是视觉摄像头，通过图像处理或监测来实时获得基板500的偏移位置等信息。

在一个实施例中，请参照图1至图4，所述曝光装置还包括滚动组件，所述滚动组件设在所述机架100上，所述第一曝光组件210和所述第二曝光组件220分别位于所述滚动组件的相对两侧。

滚动组件用于配合放卷组件和收卷组件实现基板500在曝光时的移动和输送。

在一个实施例中，请参照图4，将基板500去掉后，可以看到：所述滚动组件包括第一滚轮410和第二滚轮420，所述第一滚轮410和所述第二滚轮420沿所述基板500的移动方向呈间隔转动设在所述机架100上。

当然，在具体布置的时候，应当注意，第一滚轮410和第二滚轮420的位置不应该与第一曝光组件210和第二曝光组件220的曝光处理产生干涉。

在一个实施例中，本实施例中的曝光为无掩模曝光，提高曝光效率。

请参照图1至图4，整个曝光装置中，第一曝光组件210和第二曝光组件220在机架100上呈上下对称或镜像设置，监测组件也同样呈上下对称或镜像设置。

需要说明的是，图1至图4所示的实施例中，曝光装置包括第一安装架、第二安装架、第三安装架和第四安装架，已经分别设在其上的第一曝光引擎、第二曝光引擎、第三曝光引擎和第四曝光引擎，但并不局限于此。例如，本领域技术人员在具体布置的时候，可以根据曝光间隙的具体情况布置不同数量的安装架及相应的曝光引擎，以使前面产生的曝光间隙能够在后面进行补曝光，从而实现一次曝光的技术效果，并提高曝光的精度，这里不再赘述。

请参照图6，该实施例还提供了一种曝光方法，该曝光方法能够应用于上述任一个实施例所述的曝光装置，该曝光方法包括以下步骤：

监测基板500的第一位置信息；

根据所述第一位置信息调整第一原始曝光信息，并得到第一曝光信息；

根据所述第一曝光信息对所述基板500进行曝光。

该曝光方法，根据基板500的第一位置信息及时调整第一原始曝光信息，以使第一曝光信息与当前基板500的位置相匹配，从而避免由于基板500偏移或波动导致曝光精度差的问题，提高曝光精度。

进一步地，第一位置信息指基板500在进入第一曝光引擎212和第二曝光引擎222进行曝光时的位置信息，控制器根据该信息调整第一原始曝光信息，以形成新的第一曝光信息，第一曝光信息与当前的基板500位置对应，从而使第一曝光信息在曝光后，曝光图案受基板500偏移的影响程度降低，保证曝光精度。

在一个实施例中，请参照图6，在根据所述第一曝光信息对所述基板500进行曝光的步骤之后，还包括以下步骤：

监测所述基板500的第二位置信息；

根据所述第二位置信息调整第二原始曝光信息，并得到第二曝光信息；

根据所述第二曝光信息对所述基板500进行曝光。

进一步地，第二位置信息指基板500在第一曝光引擎212和第二曝光引擎222曝光后，进入第三曝光引擎214和第四曝光引擎224的曝光区域时基板500的位置信息，控制器基于该位置调整第二原始曝光信息，从而得到第二曝光信息，从而提高曝光精度。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。