印刷電路板的激光投影光刻的照明系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著印制電路板向大面積、高密度的方向發(fā)展，我們需要更高品質(zhì)的PCB激光投影光刻的照明系統(tǒng)以適應(yīng)高分辨率和高品質(zhì)PCB板的制造。傳統(tǒng)照明系統(tǒng)如柯拉照明、棱鏡法、反射鏡法的輸出均勻性已經(jīng)不能滿足需要；另外一些照明系統(tǒng)如復(fù)眼式和萬花筒式的結(jié)果也不能適用更小波長的準(zhǔn)分子激光器因此本文就可用于大面積、高密度PCB的激光投影光刻的照明系統(tǒng)進(jìn)行了研究。 針對目前我們研究的適用于大面積、高精度、高產(chǎn)量的PCB激光投影曝光機(jī)，在充分考慮了基板面積

2、、掃描速度、六邊形邊長以及底板的承受能力的情況下，選用了適合常規(guī)抗蝕劑的曝光的248nm波長的KrF準(zhǔn)分子激光器作為光源，其平均功率大小約為8.6W，重復(fù)頻率300Hz，脈沖能量為28.7mJ，對于面積為200mm×250mm的板理論上曝光時間可以達(dá)到16.8s，曝光速度可以達(dá)到30 c㎡/s，并選用1：1的放大倍率、分辨率為5.53um和數(shù)值孔徑為0.03折疊式的投影系統(tǒng)作為匹配，可以實現(xiàn)高效率、高產(chǎn)量的PCB曝光。 照明系統(tǒng)

3、是投影光刻機(jī)的關(guān)鍵部件，要求具有很好的照明均勻性，且能量利用率高，其性能直接影響到光刻機(jī)的蝕刻圖形的質(zhì)量。如果照明不均勻，將導(dǎo)致光刻出來的線條粗細(xì)不均勻，整塊板上的分辨力不一致，或有斷線等，這在生產(chǎn)過程中是不允許的。因此在新波長、新的均勻性要求下，本文基于照明系統(tǒng)的原理分別設(shè)計了復(fù)眼式和萬花筒式的照明系統(tǒng)，模擬出的均勻性、能量利用率和數(shù)值孔徑均滿足要求，并對影響其照明均勻性的因素進(jìn)行了分析。 本文還研究了準(zhǔn)分子激光的空間部分相干