圖案曝光方法和圖案曝光設(shè)備的制作方法

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導(dǎo)航： X技術(shù)> 最新專利>攝影電影;光學(xué)設(shè)備的制造及其處理,應(yīng)用技術(shù)

專利名稱：圖案曝光方法和圖案曝光設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖案曝光方法和設(shè)備，尤其是用于在輸送帶-樣工件時(shí)，曝光上面的周期圖案的圖案曝光方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
作為薄并且具有大屏幕的圖像顯示器，其中通過前玻璃片和后玻璃片
之間的放電來產(chǎn)生光的等離子體顯示面片(以下稱為PDP)被廣泛使用。在 PDP中，為了屏蔽通過放電所產(chǎn)生的電磁波，提供電磁屏蔽。至于電磁屏蔽，有形成在前玻璃片上的薄金屬膜，和在前玻璃片的前側(cè)安置的電磁屏蔽膜。最近，主要使用具有高屏蔽性能和高光學(xué)透明度的電磁屏蔽膜。該電磁屏蔽膜是上面形成有金屬網(wǎng)格(以網(wǎng)格形狀排列的細(xì)金屬線)的透明膜。
常規(guī)地，電磁屏蔽膜是通過糊粘透明膜和金屬箔，并且施加光蝕刻處理以將金屬箔制成網(wǎng)格形狀來形成的。然而，本申請(qǐng)人己經(jīng)開發(fā)了通過鹵化銀照相技術(shù)形成的電磁屏蔽膜，其中在透明膜上形成卣化銀的微小網(wǎng) 格。在此電磁屏蔽膜中，可以制成任意形狀的網(wǎng)格圖案，并且可以使尺寸和分辨率適當(dāng)?shù)嘏c面片的規(guī)格相匹配。另外，由于不需要復(fù)雜并且收率差的透明膜和金屬箔的糊粘，因此降低了成本并且實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的供給。
為了形成電磁屏蔽膜，通過穿過掩模的光的輻照，在涂布于透明膜上的銀鹽光敏材料上曝光網(wǎng)格圖案，然后通過顯影在透明膜上出現(xiàn)銀鹽的網(wǎng) 格。由于該網(wǎng)格的間距和線寬很大程度上影響PDP的圖像質(zhì)量，因此需要具有高準(zhǔn)確度的曝光。
常規(guī)地，在用于顯示器的濾色片中，形成有光屏蔽圖案和彩色圖案。為了形成這些圖案，使用了圖案曝光方法和設(shè)備，其中使光通過掩模輻照在具有光敏層的工件上，以曝光在該工件上的圖案。存在著一些將此方法應(yīng)用于電磁屏蔽膜用曝光工藝(prosess)的途徑。例如，JP-A-9-274323公開了一種圖案曝光方法，其中使光通過掩模輻照，以在連續(xù)輸送的帶4羊工件
上形成圖案。另外，JP-A-10-171125公開了一種接近式曝光設(shè)備，其中，
重復(fù)進(jìn)行定位、間隙調(diào)整以及接近式曝光，以在間歇輸送的帶-樣工件上形成圖案。
然而，在JP-A-9-274323的圖案曝光方法中，由于僅可以曝光平行于帶-樣工件的輸送方向的條狀圖案，因而不能曝光沿輸送方向具有各種形狀的周期圖案，例如適于電磁屏蔽膜的網(wǎng)格圖案。
在JP-A-10-171125的接近式曝光設(shè)備中，盡管可以曝光包括周期圖案的任意圖案，但是單位時(shí)間的加工能力(生產(chǎn)率)低，原因在于在間歇輸送過程中，定位、間隙調(diào)整以及曝光的總時(shí)間變長(zhǎng)。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種可以以高的生產(chǎn)率形成在工件輸送方向上排列的各種形狀周期圖案的圖案曝光方法，以及用于形成該圖案的簡(jiǎn)單且低成本的圖案曝光設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
為了達(dá)到以上目的和其它目的，本發(fā)明的圖案曝光方法包括下列步驟連續(xù)輸送具有光敏層的帶-樣或片-樣工件，以及通過以距離該工件的預(yù)定貼近間隙布置的具有掩模圖案的光掩模，對(duì)工件周期地施加接近式曝光達(dá) 一定的曝光時(shí)間。從而，在工件上形成了沿工件的輸送方向的掩模圖案的周期圖案。
當(dāng)周期圖案的一個(gè)周期的長(zhǎng)度為周期長(zhǎng)度L。，工件在垂直于工件輸送方向的方向上的寬度為工件寬度WQ，上面安置有掩模圖案的圖案區(qū)域在
工件輸送方向上的長(zhǎng)度為圖案長(zhǎng)度L，在圖案區(qū)域在工件寬度方向上的長(zhǎng) 度為圖案寬度W，工件的輸送速度為V，用于曝光周期圖案的曝光周期為 T，曝光時(shí)間為AT，以及掩模圖案的最小線寬為Dmin時(shí)，以曝光周期T 對(duì)覆蓋掩模圖案的至少一個(gè)周期的曝光區(qū)域進(jìn)行接近式曝光達(dá)曝光時(shí)間 AT,遵循下列條件式
<formula>formula see original document page 13</formula>優(yōu)選的是，控制單次曝光，以不對(duì)工件提供需要的曝光密度，并且通過n次的多次曝光來使工件的曝光密度達(dá)到需要值。
當(dāng)從曝光光源投射在光掩模上的光在工件輸送方向上的長(zhǎng)度為L(zhǎng)b時(shí)，
滿足關(guān)系LbLo。另夕卜，當(dāng)商數(shù)Lb/Lo為m(m是自然數(shù))時(shí)，光掩模在工件輸送方向上具有至少m個(gè)掩模圖案，并且工件輸送速度V和曝光周期T 之間的關(guān)系滿足下式
(n-l)x(L。/V)=T(n是自然數(shù));和
2 5nSm。
在此條件下，當(dāng)通過布置在工件輸送方向上的最高處的第一掩模圖案所曝光的相同潛在圖案(latentpattern)的部分在第n個(gè)掩模圖案之下通過時(shí)，通過工件輸送速度V和曝光周期T之間的同步，將在第一潛在圖案上通過布置在第一掩模圖案的下游處的第n個(gè)掩模圖案進(jìn)行另外-曝光。
優(yōu)選的是，在曝光周期T期間，曝光光源在一個(gè)方向上掃描光，以通過光掩模曝光工件的整個(gè)寬度。優(yōu)選的是，曝光光源是半導(dǎo)體激光發(fā)射器，并且曝光是通過從半導(dǎo)體激光發(fā)射器發(fā)射，然后通過準(zhǔn)直透鏡準(zhǔn)直的激光束來進(jìn)行的。還優(yōu)選的是，曝光光源是雙通道的半導(dǎo)體激光發(fā)射器，并且曝光是通過進(jìn)行了偏振多路傳輸(polarization multiplexing),然后通過準(zhǔn)直透鏡準(zhǔn)直的激光束來進(jìn)行的。此外，還優(yōu)選的是，曝光光源是多個(gè)半導(dǎo)體激光發(fā)射器，并且曝光是通過由相應(yīng)的準(zhǔn)直透鏡分別準(zhǔn)直激光束，然后將準(zhǔn)直的激光束合并到小的區(qū)域中來進(jìn)行的。激光束的波長(zhǎng)優(yōu)選為約405 nm，這對(duì)于光敏材料是適宜的。
優(yōu)選的是，以作為在一次掃描中的工件的移動(dòng)長(zhǎng)度的V'W/Vb的量，將掩模圖案從掩模圖案的寬度方向與工件輸送方向垂直的位置向工件輸送方向上的激光掃描的下游側(cè)傾斜，其中Vb是來自曝光光源的光的掃描速度。
優(yōu)選的是，曝光光源響應(yīng)于掃描速度的改變而改變光的強(qiáng)度，從而在整個(gè)寬度上保持工件上的曝光量不變。
優(yōu)選的是，形成掩模圖案，使得當(dāng)貼近間隙為L(zhǎng)g時(shí)，使它們的位置
根據(jù)來自曝光光源的光的入射角e的改變而在寬度方向上向內(nèi)移動(dòng)Lg'sin0。
優(yōu)選的是，在掃描的寬度方向上改變掩模圖案的寬度，以保持工件上周期圖案的線寬沿寬度方向均勻。
除掃描之外，還可以使用將光通過光掩模投射在工件的整個(gè)寬度上達(dá) 曝光時(shí)間AT的曝光光源。此曝光光源滿足下式
Lw〉W
其中Lw是在光掩模上的光工件寬度方向上的長(zhǎng)度。另外，貼近間隙優(yōu)選不大于500 pm。
優(yōu)選的是，光敏層是銀鹽光敏材料或光致抗蝕劑。優(yōu)選的是，銀鹽光敏材料具有至少為5的灰度Y(當(dāng)橫軸表示光量而縱軸表示密度時(shí)，密度特征曲線的斜度)。
優(yōu)選的是，周期圖案是連續(xù)的無縫圖案。當(dāng)周期圖案的線寬不大于20 pm時(shí)，它適于制造電磁屏蔽構(gòu)件。
優(yōu)選的是，對(duì)懸掛在輥上的帶-樣工件通過接近輥的外部周邊布置的光掩模施加接近式曝光。
優(yōu)選的是，監(jiān)測(cè)工件的輸送速度和用于曝光周期圖案的曝光周期之間的同步，并且僅在同步建立時(shí)進(jìn)行曝光。
優(yōu)選的是，當(dāng)作為帶-樣工件的兩個(gè)接頭部分的工件接合部在光掩模附近通過時(shí)，光掩模和工件之間的間隙變得大于貼近間隙，并且在工件接合部通過以后，該間隙恢復(fù)到貼近間隙。
本發(fā)明的圖案曝光方法的另一個(gè)實(shí)施方案包括下列步驟將具有光敏層的帶-樣或片-樣工件貼近多個(gè)光掩模連續(xù)輸送，所述的多個(gè)光掩模各自具有沿輸送方向排列的掩模圖案，以及在曝光周期和曝光時(shí)間與工件的輸送速度同步期間，使用各自包括光掩模之一的多個(gè)曝光部通過光掩模對(duì)工件施加接近式曝光。從而，在工件上形成周期圖案，所述周期圖案是掩模圖案沿工件的輸送方向的周期排列。
通過多個(gè)曝光部形成的周期圖案彼此不同。優(yōu)選的是，周期圖案中的一種是具有偏離工件輸送方向一定角度的第一細(xì)線，而另一種是具有偏離第一細(xì)線一定角度的第二細(xì)線，并且所述第一細(xì)線和第二細(xì)線的組合構(gòu)成網(wǎng)格圖案。優(yōu)選該網(wǎng)格圖案形成電磁屏蔽構(gòu)件。優(yōu)選的是，多個(gè)曝光部是第一曝光部和第二曝光部，所述第一曝光部以第一曝光周期沿工件輸送方向進(jìn)行周期的和連續(xù)的第一圖案的曝光，而所述第二曝光部以第二曝光周期沿工件輸送方向進(jìn)行周期的和間歇的第二圖案的曝光。優(yōu)選的是，第一圖案是形成電磁屏蔽構(gòu)件的網(wǎng)格圖案或在
工件輸送方向上的兩個(gè)末端具有邊緣部(rim sections)的網(wǎng)格圖案，而第二圖案是在工件的寬度方向上與網(wǎng)格圖案間歇交叉的圖案。
優(yōu)選的是，光敏層是銀鹽光敏材料或光致抗蝕劑。
可以的是，多個(gè)曝光部中的至少一個(gè)的曝光周期不同于其它曝光部的曝光周期。
優(yōu)選的是，工件輸送速度、曝光周期和曝光時(shí)間基于共同基準(zhǔn)時(shí)鐘 (reference clock)而彼此同步。
優(yōu)選的是，在工件輸送方向上、在多個(gè)曝光部的上游側(cè)以預(yù)定的間隔對(duì)工件施加基準(zhǔn)標(biāo)記，并且曝光部的每一個(gè)檢測(cè)基準(zhǔn)標(biāo)記，以確定曝光時(shí) 機(jī)。優(yōu)選的是，基準(zhǔn)標(biāo)記是通過切口加工形成的切口、通過激光標(biāo)記器形成的標(biāo)記、通過穿刺加工形成的孔，或形成在工件的側(cè)邊緣上的磁記錄部中的磁信號(hào)。
本發(fā)明的圖案曝光設(shè)備包括輸送部，用于以工件輸送速度V連續(xù)輸送具有光敏層的帶-樣或片-樣工件；光掩模，以距離工件的預(yù)定貼近間隙 Lg布置并且具有掩模圖案；照射部，用于通過光掩模沿垂直于輸送方向的寬度方向以各個(gè)曝光周期T照射整個(gè)工件達(dá)曝光時(shí)間AT，以進(jìn)行接近式曝光；以及控制器，用于在工件輸送速度V、曝光周期T和曝光時(shí)間AT 之間建立同步。此同步用來形成周期圖案，所述周期圖案是掩模圖案沿工件的輸送方向的周期排列。
照射部包括曝光光源，用于將光朝向光掩模投射；以及掃描器，用于在曝光周期T期間，在一個(gè)方向上掃描光，以通過光掩模使工件的整個(gè) 寬度曝光。
優(yōu)選的是，曝光光源包括半導(dǎo)體激光發(fā)射器；以及準(zhǔn)直透鏡，用于準(zhǔn)直從半導(dǎo)體激光發(fā)射器發(fā)射的激光束。還優(yōu)選的是，曝光光源包括雙通道的半導(dǎo)體激光發(fā)射器；光學(xué)構(gòu)件，用于對(duì)從半導(dǎo)體激光發(fā)射器發(fā)射的雙通道的激光束進(jìn)行偏振多路傳輸；以及準(zhǔn)直透鏡，用于準(zhǔn)直該復(fù)用的激光束。此外，還優(yōu)選的是，曝光光源包括多個(gè)半導(dǎo)體激光發(fā)射器；多個(gè) 準(zhǔn)直透鏡，用于分別準(zhǔn)直多個(gè)激光束；以及多個(gè)光學(xué)構(gòu)件，用于將準(zhǔn)直的激光束合并到小的區(qū)域中。
掃描器包括多角鏡以及用于旋轉(zhuǎn)該多角鏡的驅(qū)動(dòng)器，所述多角鏡具有將來自曝光光源的光朝向掩模反射的多個(gè)反射表面。
優(yōu)選的是，照射部進(jìn)一步包括光量調(diào)節(jié)器，所述光量調(diào)節(jié)器用于響應(yīng) 于所述掃描速度的改變而調(diào)節(jié)來自曝光光源的光強(qiáng)，使得所述工件上的曝光量在整個(gè)寬度上保持不變。
優(yōu)選的是，安置上面懸掛帶-樣工件的輥，并且以距輥的外部周邊的貼
近間隙Lg布置光掩模。
優(yōu)選的是，控制器監(jiān)測(cè)輸送部分的運(yùn)轉(zhuǎn)和照射部之間的同步，以控制照射部?jī)H在建立同步時(shí)發(fā)射光。
另外，優(yōu)選安置掩模支持部。該掩模支持部?jī)?yōu)選包括支持框架,用于支持光掩模；支撐體，用于支撐可在曝光位置和撤回位置之間移動(dòng)的支持框架，在所述曝光位置，由支持框架支持的光掩模通過貼近間隙Lg面向工件，而在撤回位置，光掩模29和工件之間的間隙大于貼近間隙Lg;以及
驅(qū)動(dòng)器，用于在曝光位置和撤回位置之間移動(dòng)支持框架。優(yōu)選的是，支持
框架具有通過將光掩模移近或移離工件而調(diào)節(jié)貼近間隙Lg的調(diào)節(jié)部。
本發(fā)明的圖案曝光設(shè)備的另一個(gè)實(shí)施方案包括輸送部，用于連續(xù)輸送具有光敏層的帶-樣或片-樣工件；多個(gè)照射部，通過以各個(gè)預(yù)定的曝光周期照射工件達(dá)預(yù)定的曝光時(shí)間而各自進(jìn)行接近式曝光；以及控制器，用于在通過輸送部的工件輸送速度、通過多個(gè)照射部的曝光周期和曝光時(shí)間之間建立同步。照射部的每一個(gè)包括以距工件的貼近間隙布置的具有掩模圖案的光掩模，以及通過光掩模朝向工件發(fā)射光的曝光光源，并且同步用來形成周期圖案，所述周期圖案是掩模圖案沿工件的輸送方向的周期排列。
多個(gè)曝光部是具有擁有第一掩模圖案的第一光掩模的第一曝光部以及具有擁有第二掩模圖案的第二光掩模的第二曝光部，該第一掩模圖案和第二掩模圖案不同。
優(yōu)選的是，第一掩模圖案是以間距Pl排列的多條細(xì)線，所述細(xì)線的每一條具有偏離工件輸送方向的角度ei (-90。s ei ^90。)和寬度Di，而第
二掩模圖案是以間距P2排列的多條細(xì)線，所述細(xì)線的每一條具有偏離工件輸送方向的角度e2(-90。^e2^90。， ei邦2)和寬度D2，并且第一掩模圖
案的曝光和第二掩模圖案的曝光的組合在工件上產(chǎn)生沿工件輸送方向周期排列的網(wǎng)格圖案。
當(dāng)工件在垂直于工件輸送方向的工件寬度方向上具有寬度wo，第一
掩模圖案在工件輸送方向上具有周期長(zhǎng)度Ll(Ll=Pl/sinei)，并且第二掩模圖案在工件輸送方向上具有周期長(zhǎng)度L2(L2^P2/sine2)時(shí)，在長(zhǎng)度等于或大于工件輸送方向上的周期長(zhǎng)度Ll而寬度等于或大于工件寬度方向上的寬度WO的圖案區(qū)域中提供第一掩模圖案，而長(zhǎng)度等于或大于工件輸送方向上的周期長(zhǎng)度L2而寬度等于或大于工件寬度方向上的寬度WO的圖案區(qū)域中提供第二掩模圖案。
第一曝光部的曝光周期是其中每次將工件輸送長(zhǎng)度n丄l(n為整數(shù)，至少為l)而進(jìn)行一次掃描的第一曝光周期，而第二曝光部的曝光周期是其中每次將工件輸送長(zhǎng)度n'L2(n為整數(shù)，至少為l)而進(jìn)行一次掃描的第二曝光周期。在此情形下，優(yōu)選周期圖案是形成電磁屏蔽構(gòu)件的網(wǎng)格圖案。
還優(yōu)選的是，第一曝光部以第一曝光周期進(jìn)行第一圖案的曝光，所述第一圖案光沿工件輸送方向是周期的和連續(xù)的，而第二曝光部以第二曝光周期進(jìn)行第二圖案的曝光，所述第二圖案沿工件輸送方向是周期的和間歇的。
具體地，優(yōu)選的是，第一圖案包括網(wǎng)格圖案，而第二圖案包括垂直于工件輸送方向的帶-樣圖案。在此情形下，優(yōu)選的是，該網(wǎng)格圖案形成電磁屏蔽構(gòu)件，而該帶-樣圖案與網(wǎng)格圖案間歇交叉。
優(yōu)選的是，安置產(chǎn)生作為用于同步的基準(zhǔn)的基準(zhǔn)時(shí)鐘的基準(zhǔn)時(shí)鐘發(fā)生
器o
另外，優(yōu)選的是，安置標(biāo)記施加部和標(biāo)記檢測(cè)部，所述的標(biāo)記施加部在工件輸送方向上、在多個(gè)曝光部的上游側(cè)以預(yù)定的間隔對(duì)工件施加基準(zhǔn) 標(biāo)記，并且所述的標(biāo)記檢測(cè)部檢測(cè)基準(zhǔn)標(biāo)記，從而各個(gè)曝光部基于對(duì)基準(zhǔn) 標(biāo)記的檢測(cè)而確定曝光時(shí)機(jī)。還可以在工件上預(yù)先提供基準(zhǔn)標(biāo)記，并且在曝光部的每一個(gè)中安置標(biāo)記檢測(cè)部。根據(jù)本發(fā)明，由于可以在工件連續(xù)輸送時(shí)進(jìn)行曝光，因此將提高生產(chǎn) 率。由于可以通過簡(jiǎn)單的設(shè)備進(jìn)行圖案曝光，因此將降低設(shè)備開銷。由于多次曝光和掃描曝光使得光源的亮度分布均勻，因此可以形成均勻的圖案線寬。由于即使光源的光強(qiáng)小，也通過多次曝光得到了充分的曝光量，因此可以降低用于曝光的成本。由于將光掩模用于接近式曝光，因此可以繪制微小的圖案。另外，由于光掩模小，因此它易于處理。由于光掩?？稍?多個(gè)不同位置使用并且運(yùn)行成本低，因此將提高性能價(jià)格比。另外，當(dāng)繪制無縫圖案時(shí)，由于在工件的連續(xù)輸送時(shí)進(jìn)行多次曝光，因此易于制成具有高準(zhǔn)確度的圖案的接頭。
在連續(xù)輸送時(shí)進(jìn)行多次曝光的情況下，由于可以設(shè)計(jì)潛像，使其僅在施加了多次另外-曝光的位置出現(xiàn)，因此可以設(shè)計(jì)在模糊的情況下曝光(用不充分的光量曝光)的位置不產(chǎn)生圖像。因此，在模糊的情況下曝光不影響產(chǎn)品的質(zhì)量，并且滿足高的圖案質(zhì)量和通過連續(xù)輸送的生產(chǎn)率。
另外，只要是通過周期圖案的組合形成的，即使復(fù)雜的圖案也可以通過使用多個(gè)掩模的設(shè)備的廉價(jià)構(gòu)造來曝光。此外，可以通過不同波長(zhǎng)的光源和光敏材料的組合來形成高附加值的圖案。用于曝光的基準(zhǔn)標(biāo)記還可以用于后-處理的基準(zhǔn)。
附圖簡(jiǎn)述

圖1A是由本發(fā)明形成的電磁屏蔽膜的平面圖；圖1B是圖1A的部分放大圖；圖2是電磁屏蔽膜的橫截面圖3是顯示本發(fā)明的圖案曝光設(shè)備的構(gòu)造的示意圖；圖4A是作為電磁屏蔽膜的基底的帶-樣工件的平面圖；圖4B是帶-樣工件的橫截面圖；圖5A是光掩模的平面圖；圖5B是光掩模的側(cè)視圖5C是光掩模上的掩模圖案的部分放大的說明圖；圖6是顯示掩模支持部的構(gòu)造的示意圖；圖7是顯示照射部的構(gòu)造的示意圖；圖8是顯示激光束的投影形狀的說明圖9是顯示本發(fā)明的圖案曝光方法的示意圖IOA是顯示激光束在光掩模上的掃描過程的說明圖10B是顯示在工件上曝光的圖案的說明圖11是顯示歸因于掃描中缺乏同步的曝光偏差的圖12A至圖12F是顯示貼近間隙和光強(qiáng)分布之間的關(guān)系的圖13是顯示貼近間隙根據(jù)其在曝光輥上的位置的差別的說明圖14是顯示用于電磁屏蔽膜的曝光工藝的流程圖15是顯示具有兩個(gè)激光發(fā)射器的曝光光源的說明圖，所述的兩個(gè)激光發(fā)射器發(fā)射進(jìn)行偏振多路傳輸?shù)碾p通道激光束；
圖16是顯示具有多個(gè)激光發(fā)射器的曝光光源的說明圖，所述的多個(gè)激光發(fā)射器發(fā)射用于合并的多個(gè)激光束；
圖17是使用表面發(fā)射光源的曝光部的正視圖18A是通過本發(fā)明的第二實(shí)施方案形成的電磁屏蔽膜的平面圖18B是圖18A的部分放大圖19是顯示本發(fā)明的第二實(shí)施方案的圖案曝光設(shè)備的構(gòu)造的示意圖20A是第一光掩模的平面圖20B是第一光掩模的側(cè)視圖21A是顯示第一掩模圖案的形狀的說明圖21B是顯示第二掩模圖案的形狀的說明圖21C是顯示第一掩模圖案和第二掩模圖案的組合的形狀的說明圖22A是顯示激光束在第一光掩模上的掃描過程的說明圖22B是顯示通過第一曝光部在工件上曝光的圖案的說明圖23A是顯示激光束在第二光掩模上的掃描過程的說明圖23B是顯示通過第二曝光部在工件上曝光的圖案的說明圖24A是在整個(gè)圓周具有邊緣的電磁屏蔽膜的平面圖24B是圖24A的部分放大圖25是上面形成有具有邊緣的電磁屏蔽膜的帶-樣工件的平面圖；圖26是顯示用于曝光具有邊緣的電磁屏蔽膜的圖案曝光設(shè)備的構(gòu)造的示意圖；圖27A是用于曝光具有邊緣的電磁屏蔽膜的第一光掩模的平面圖27B是第一光掩模上的網(wǎng)格圖案的部分放大說明圖；和
圖28是用于曝光具有邊緣的電磁屏蔽膜的第二光掩模的平面圖。
實(shí)施本發(fā)明的最佳方式
如圖1A中所示，電磁屏蔽膜2包括透明膜3以及形成在透明膜3上的銀鹽的網(wǎng)格-樣電磁屏蔽圖案4。如圖2中所示，電磁屏蔽圖案4由透明膜3上的由銀鹽形成的周期圖案5以及鍍敷在周期圖案5的表面上、用于提供電磁屏蔽功能的鍍銅層6組成。如以部分放大形式的圖1B中所示，周期圖案5具有以300 的間隔間距P以及45°的取向角(alignment angle)9p而相互以直角排列的細(xì)線，所述細(xì)線的每一條的寬度Ws為10 jam 至20 (im。
如圖3中所示，用于形成周期圖案5的圖案曝光設(shè)備10包括工件供
給部12，用于供給作為透明膜3基材的帶-樣工件ll;曝光部13，用于以周期圖案5的形狀在帶-樣工件11上曝光銀鹽光敏材料；工件巻繞部14，用于巻繞曝光的帶-樣工件11;工件接合部15，所述工件接合部15用于在連續(xù)加工多個(gè)帶-樣工件11時(shí)，將前面的帶-樣工件11的后端與其后的帶-樣工件ll的前端接合；以及控制器16，用于整個(gè)控制這些部。
以周期圖案5的形狀曝光的帶-樣工件11在下一工序中顯影，以在其一個(gè)表面上形成銀鹽的周期圖案5。在周期圖案5上鍍敷鍍銅層6，然后將工件切斷成作為電磁屏蔽膜2的預(yù)定長(zhǎng)度。
周期圖案5是在與帶-樣工件11的輸送方向(以下稱為工件輸送方向) 垂直的寬度方向上排列的多個(gè)菱形。每個(gè)菱形具有300 pm的邊長(zhǎng)和424 pim的對(duì)角線長(zhǎng)度(在工件輸送方向上)。因而，周期圖案5的一個(gè)周期的長(zhǎng) 度(周期長(zhǎng)度L0)為424 ,。
如圖4A和圖4B中所示，帶-樣工件11由作為透明膜3基材的長(zhǎng)膜20 以及涂布在該長(zhǎng)膜20上的銀鹽光敏材料21組成。長(zhǎng)膜20例如為厚度t, 為100 pm而工件長(zhǎng)度Wo為650 mm至750 mm的透明PET膜。長(zhǎng)度為 100 m至1000 m的長(zhǎng)膜20被巻繞成巻，并且安放在工件供給部12中。
牽拉工件供給部12中的帶-樣工件11的前端，以使其懸掛在多個(gè)輥上，并且保持在工件巻繞部14的巻繞巻軸24上。通過電動(dòng)機(jī)組25使構(gòu)成輸送部的巻繞巻軸24、曝光輥28以及多個(gè)驅(qū)動(dòng)輥(未示出)在巻繞方向上旋轉(zhuǎn)，以將帶-樣工件11在工件輸送方向F上從工件供給部12輸送到工件巻繞部14。帶-樣工件ll的工件輸送速度V例如為4m/分鐘。注意的是，可以根據(jù)光敏材料的靈敏度、曝光用光源的功率等來使工件輸送速度V最優(yōu)化。
設(shè)計(jì)銀鹽光敏材料21 ，使其具有處于例如405 nm波長(zhǎng)的靈敏度中心。注意的是，光譜靈敏度特性不限于此，而是對(duì)于光源的波長(zhǎng)而最優(yōu)化。另外，銀鹽光敏材料21具有大的y值(曝光量/密度)。這是所謂的高對(duì)比度材料，其中密度不根據(jù)曝光量的增加而逐漸增大，而是在曝光量達(dá)到一定量時(shí)迅速增大。
以下，將詳細(xì)描述用于作為帶-樣工件11的銀鹽光敏材料21的導(dǎo)電金屬層的光敏材料，以及作為由光敏材料形成的電磁屏蔽膜2的半透明電磁屏蔽膜。
1.用于形成導(dǎo)電金屬層的光敏材料 [乳膠層]
將被用于本發(fā)明的制備方法中的光敏材料在基底上具有包含作為光敏劑的銀鹽的乳膠層(含銀鹽層)。本發(fā)明中的乳膠層的溶脹度為至少150%。在本發(fā)明中，溶脹度定義如下
溶脹度(。/。"100x((b)-(a))/(a) 在式中，(a)表示乳膠層在其干燥時(shí)的厚度，而(b)表示乳膠層在其于25°C 浸漬到蒸餾水中達(dá)1分鐘后的厚度。
(a)的測(cè)量可以通過使用掃描樣品的橫截面的掃描電子顯微鏡來進(jìn)行。 (b)的測(cè)量可以通過在將溶脹的樣品用液氮凍干后，使用用于掃描樣品的橫截面的掃描電子顯微鏡來進(jìn)行。
雖然本發(fā)明中的乳膠層的溶脹度為至少150%，但是溶脹度的優(yōu)選范圍取決于乳膠層中的Ag/粘合劑的比率。原因在于，層中的粘合劑可以被溶脹，盡管層中的鹵化銀離子不能。Ag/粘合劑的比率增加越多，整個(gè)乳膠層的溶脹度減少越多，即使粘合劑的溶脹度相同。在本發(fā)明中，當(dāng)Ag/粘合劑的比率小于4.5時(shí)，乳膠層的溶脹度優(yōu)選為至少250%，而當(dāng)Ag/ 粘合劑的比率為至少4.5并且少于6時(shí)，乳膠層的溶脹度優(yōu)選為至少200%。當(dāng)Ag/粘合劑的比率在作為本發(fā)明中的最優(yōu)選比率的6至10的范圍內(nèi)時(shí)，乳膠層的溶脹度優(yōu)選為至少150%，更優(yōu)選為至少180%。
在本發(fā)明中，盡管對(duì)溶脹度沒有更高的限制，但是它優(yōu)選不大于350%，因?yàn)檫^大的溶脹度降低了加工中的膜強(qiáng)度，并且膜變脆。可以通過硬化劑的加入量，以及涂布后的乳膠層的pH和含濕量來控制乳膠層的溶脹度。
在本發(fā)明中，需要時(shí)，除銀鹽乳膠之外，乳膠層還可以包含染料、粘合劑、溶劑等。以下，將描述乳膠層中的各種內(nèi)含物。
<銀鹽乳膠>
將被在本發(fā)明中使用的銀鹽乳膠可以是無機(jī)銀鹽例如鹵化銀，或有機(jī) 銀鹽例如乙酸銀。在本發(fā)明中，鹵化銀由于優(yōu)異的性質(zhì)而優(yōu)選被用作光敏劑，并且也可以將涉及鹵化銀的銀鹽照相軟片、相紙、平版印刷膜和用于光掩模的乳膠掩模的技術(shù)應(yīng)用于本發(fā)明。
包含在卣化銀中的鹵素元素可以是氯、溴、碘和氟或它們的組合中的任何一種。例如，優(yōu)選使用主要由AgCl、 AgBr或AgI形成的鹵化銀，并且更優(yōu)選使用主要由AgBr或AgCl形成的鹵化銀。還可以優(yōu)選使用氯溴化銀、碘氯溴化銀或碘溴化銀。更優(yōu)選使用氯溴化銀、溴化銀、碘氯溴化銀或碘溴化銀，并且最優(yōu)選的是氯溴化銀或碘氯溴化銀，其包含50摩爾％以上的氯化銀。
術(shù)語"主要由AgBr(溴化銀)形成的鹵化銀"是指其中在鹵化銀組成中，溴離子占50%以上的摩爾比的鹵化銀。除溴離子以外，這樣的主要由AgBr 形成的鹵化銀粒子還可以含有碘離子或氯離子。
注意的是，對(duì)于每l摩爾的鹵化銀乳膠，鹵化銀乳膠中的碘化銀的優(yōu) 選含量為1.5摩爾％。在此條件下，防止了低的霧度的產(chǎn)生并且改善了壓力特性。對(duì)于每l摩爾的鹵化銀乳膠，鹵化銀乳膠中的碘化銀的含量更優(yōu) 選為不大于1摩爾％。
鹵化銀是固體顆粒形式，并且考慮到在曝光和顯影處理以后所形成的圖案化金屬銀層的圖像質(zhì)量，按相應(yīng)于球的直徑計(jì)具有優(yōu)選O.l nm至1000nm (1 )im)、更優(yōu)選0.1 nm至100 nm以及進(jìn)一步優(yōu)選1 nm至50 nm的平均顆粒尺寸。
卣化銀顆粒相應(yīng)于球的直徑是指相同體積的球形粒子的直徑。卣化銀顆粒在形狀上沒有特別限制，而是可以具有各種形狀，例如球
形、立方體、平面(六角形平片、三角形平片或四角形平片)、八面體或十
四面體，并且優(yōu)選的是立方體和十四面體。
在鹵化銀顆粒中，內(nèi)部和表面部分可以具有均勻的相或不同的相。還
可以在顆粒的內(nèi)部或在表面上提供不同鹵素組成的局部層。
可以使用下列方法制備在本發(fā)明中使用的鹵化銀乳膠，例如由P.
Glafkides在Chimie et Physique Photographique, Paul Montel (1967)中描述的方法；由G. R Duffm在《照相乳膠化學(xué)》(Photographic Emulsion Chemistry), The Focal Press (1966)中描述的方法；以及由V. L. Zelikman 等在《制備和涂布照相乳膠》(Making and Coating Photographic Emulsion), The Focal Press (1964)中描述的方法。
更具體地，可以使用酸方法或中性方法。此外，可以通過單噴法、雙噴法或它們的組合中的任何一種來使可溶性銀鹽和可溶性鹵素鹽反應(yīng)。
還可以使用在過量銀離子的存在下形成顆粒的方法(所謂的反-混合法)。作為雙噴法的一種形式，可以使用維持制備鹵化銀的液相中的pAg 不變的方法，即，所謂的受控雙噴法。
此外，優(yōu)選使用所謂的鹵化銀溶劑例如氨水、硫醚或四-取代的硫脲，更優(yōu)選使用JP-A-53-82408和JP-A-55-77737中所述的四-取代的硫脲化合物來形成顆粒。硫脲化合物的優(yōu)選實(shí)例是四甲基硫脲和1,3-二甲基-2-亞乙基硫脲。待加入的鹵化銀的量取決于要使用的化合物的種類或要得到的顆粒尺寸和鹵素組成而改變，但是對(duì)于每l摩爾的鹵化銀，它優(yōu)選為10—5摩爾至10-2摩爾。
根據(jù)受控雙噴法和使用鹵化銀溶劑形成顆粒的方法，可以容易地制備包含具有規(guī)則晶型和窄顆粒尺寸分布的顆粒的鹵化銀乳膠。這些方法對(duì)于制備用于本發(fā)明的鹵化銀乳膠是有用的手段。
為了使得顆粒尺寸均勻，優(yōu)選使用如在英國(guó)專利1,535,016 、 JP-B-48-36890和JP-B-52-16364中所述的，根據(jù)顆粒生長(zhǎng)速率而改變硝酸銀或堿金屬鹵化物的加入速率的方法，或如在英國(guó)專利4，242，445和 JP-A-55-158124中所述的，改變水溶液濃度的方法，以在不超出臨界飽和度的范圍內(nèi)迅速生長(zhǎng)顆粒。
用于形成本發(fā)明的乳膠層的鹵化銀乳膠是單-分散乳膠，所述的單-分散乳膠具有優(yōu)選20%以下，更優(yōu)選15%以下和最優(yōu)選10%以下的由{(顆粒
尺寸的標(biāo)準(zhǔn)偏差y(平均顆粒尺寸"xioo表示的變異系數(shù)。
本發(fā)明中使用的鹵化銀乳膠還可以是不同顆粒尺寸的多種鹵化銀乳膠的混合物。
用于本發(fā)明的鹵化銀乳膠可以包含屬于第VIII族或第VIIB族的金屬。尤其優(yōu)選包含例如銠化合物、銥化合物、釕化合物、鐵化合物和鋨化合物這樣的金屬化合物，以從而達(dá)到高的對(duì)比度和低的霧度。這些化合物可以包含各種配體，所述配體可以是例如氰基離子、鹵素離子、硫氰酸根離子、亞硝?；x子、水或氫氧根離子，并且除如擬鹵素、氨或有機(jī)分子例如胺 (例如甲胺或乙二胺)以外，所述配體還可以是雜環(huán)化合物(例如咪唑、噻唑、 5-甲基噻唑或巰基咪唑)、脲或硫脲。
此外，為了靈敏度的增強(qiáng)，鹵化銀離子有利地?fù)诫s有金屬配合六氰化物，例如K4[Fe(CN)6]、 K4[Ru(CN)6]或K3[Cr(CN)6]。
作為用于本發(fā)明的銠化合物，可以使用水溶性銠化合物。該銠化合物的實(shí)例包括鹵化銠(III)化合物、六氯銠(III)配合物鹽、五氯一水 (pentachloroaqua)銠(III)配鹽、四氯二水銠(III)配鹽、六溴銠(III)配鹽、六胺銠(III)配鹽、三草酸根合銠(III)配鹽和K3Rh2Br9。
上述銠化合物在使用前通常被溶解在水中或適當(dāng)?shù)娜軇┲?，并且可?使用用于穩(wěn)定銠化合物溶液的普通方法，即加入鹵化氫(例如，鹽酸、氫溴酸、氫氟酸)或堿金屬鹵化物(例如，KC1、 NaCl、 KBr、 NaBr)的水溶液的方法。在鹵化銀的制備期間，還可以加入和溶解分別地制備的預(yù)先摻雜有銠的卣化銀顆粒來代替水溶性銠化合物。
用于本發(fā)明的銥化合物的實(shí)例包括六氯銥配鹽例如K2lrCl6和K3IrCl6、
六溴銥配鹽、六胺銥配鹽和五氯亞硝?；炁潲}。
用于本發(fā)明的釕化合物的實(shí)例包括六氯化釕、五氯亞硝?；懟?K4[Ru(CN)6]。用于本發(fā)明的鐵化合物的實(shí)例包括六氰基高鐵酸(II)鉀和硫氰酸亞鐵。
用于本發(fā)明的釕和鋨可以以例如在P-A-63-2042、 JP-A-1-285941、 JP-A-2-20852和JP-A-2-20855中所述的水溶性配鹽的形式加入。在這些中，
特別優(yōu)選的是由下式表示的六-配位金屬配合物-n
其中M表示Ru或Os，而n表示0、 1、 2、 3或4。
用不著于上述配合物的抗衡離子不那么重要，而是可以是銨離子或堿金屬離子。此外，配體的優(yōu)選實(shí)例包括鹵化物配體、氰化物配體、氰酸鹽配體、亞硝?；潴w和硫代亞硝酰基配體。用于本發(fā)明的配合物的具體實(shí) 例示例如下，但是它們并不意欲限制本發(fā)明的范圍-3、 [RuCl4(H20)2;r1、 [RuCl5(NO)r2、 [RuBr5(NS)]-2、 [Ru(CO)3Cl3]-2、 [Ru(CO)Cl5]-2、 [Ru(CO)Br5]-2、 [OsCl6]-3、 [OsCl5(NO)]-2、 [Os(NO)(CN)5]-2、
-2、
-4、
-4。
對(duì)于每1摩爾的鹵化銀，這些化合物的加入量?jī)?yōu)選為10—1()摩爾至10—2 摩爾，并且尤其是10—9摩爾至10—3摩爾。
同樣在本發(fā)明中，可以有利地使用包含Pd(n)離子禾p/或Pd金屬的鹵化銀?？梢詫d均勻分布在鹵化銀顆粒中，但是優(yōu)選將其包含在鹵化銀顆粒的表面層的附近。將Pd"包含在鹵化銀顆粒的表面層的附近"的表述是指
鹵化銀顆粒在距鹵化銀顆粒的表面為50nm的深度以內(nèi)具有鈀含量高于其它層的層。
這樣的卣化銀顆粒可以通過在鹵化銀顆粒的形成期間加入Pd來制備，并且優(yōu)選的是，在加入銀離子和鹵素離子達(dá)超過總加入量的50%以后加入
Pd。通過在后-熟成階段加入Pd(n)也可以有利地使Pd(n)包含在鹵化銀的
表面層中。
這樣的含Pd鹵化銀顆粒提高了物理顯影或無電鍍膜法的速度，以提高需要的電磁屏蔽材料的生產(chǎn)效率，從而有助于生產(chǎn)成本的降低。Pd是熟知的并且被用作無電鍍膜法用催化劑，并且在本發(fā)明中，可以使pd位于
鹵化銀顆粒的表面層中，從而節(jié)省了極為昂貴的Pd。在本發(fā)明中，相對(duì)于鹵化銀中的銀的摩爾數(shù)，Pd離子和域Pd金屬在
卣化銀中具有優(yōu)選10-4至0.5摩爾/摩爾.Ag.、更優(yōu)選0.01至0.3摩爾/摩爾.Ag.的含量。
待使用的Pd化合物可以例如是PdCl4或Na2PdCl4。
優(yōu)選對(duì)用于本發(fā)明的鹵化銀乳膠進(jìn)行化學(xué)敏化，以提高作為光檢測(cè)劑 (photodetector)的靈敏度?？梢允褂眉褐椒ɡ缌蛎艋⑽艋?、硫?qū)僭?素敏化例如碲敏化、貴金屬敏化例如金敏化以及還原敏化來進(jìn)行該化學(xué)敏化。這些敏化方法可以單獨(dú)或組合使用。當(dāng)組合使用這些敏化方法時(shí)，優(yōu) 選的是硫敏化和金敏化的組合；硫敏化、硒敏化和金敏化的組合；以及硫敏化、碲敏化和金敏化的組合。
用于本發(fā)明的硫敏化通常通過加入硫敏化劑，并且在40。C以上的高溫攪拌乳膠達(dá)預(yù)定的時(shí)間長(zhǎng)度來進(jìn)行。待使用的硫敏化劑可以是己知的化合物，并且它的實(shí)例除包含在明膠中的硫化合物以外，還包括各種硫化合物例如硫代硫酸鹽、硫脲、噻唑和繞丹寧D優(yōu)選的硫化合物是硫代硫酸鹽和硫脲化合物。硫敏化劑的加入量取決于各種條件例如在化學(xué)熟成時(shí)的pH 和溫度，以及鹵化銀顆粒的尺寸而改變，但是對(duì)于每摩爾的鹵化銀，它優(yōu) 選為10-7摩爾至10'2摩爾、更優(yōu)選為10—5摩爾至10—3摩爾。
用于本發(fā)明的硒敏化劑可以是己知的硒化合物。硒敏化通常通過加入不穩(wěn)定和/或穩(wěn)定的硒化合物，并且在4(TC以上的高溫?cái)嚢枞槟z達(dá)預(yù)定的時(shí)間長(zhǎng)度來進(jìn)行。不穩(wěn)定的硒化合物的實(shí)例包括在JP-B-44-15748、 JP-B-43-13489、 JP-A-4-109240、 JP-A-4-324855中所述的化合物，并且在這些中，特別優(yōu)選的是在JP-A-4-324855中由式(VIII)或(IX)表示的化合物。
用于本發(fā)明的碲敏化劑是用于形成碲化銀的化合物，所述碲化銀被認(rèn) 為變?yōu)辂u化銀顆粒的表面上或內(nèi)部中的敏化核。碲化銀在鹵化銀乳膠中的形成速率可以根據(jù)JP-A-5-313284中所述的方法來檢驗(yàn)。待使用的碲敏化劑的具體實(shí)例包括在下列文獻(xiàn)中所述的化合物美國(guó)專利1,623,499、 3,320,069平共處3,772,031;英國(guó)專利235,211、 1,121,496、 1,295,462和 1,396,696; 加拿大專利800,958; JP-A-4-204640 、 JP-A-4-271341 、 JP-A-4-333043、 JP-A-5-303157;化學(xué)會(huì)期刊，化學(xué)通訊(J. Chem. Soc. Chem. Commun.)， 635(1980);同前，1102(1979);同前，645 (1979); J. Chem. Soc.Perkin. Trans.， 1， 2191 (1980);由S. Patai (編者)編輯的有機(jī)硒和碲化合物的化學(xué)(The Chemistry of Organic Serenium and Tellunium Compounds),第1 巻(1986);以及同前，第2巻(1987)。 JP-A-5-313284中由式(II)、 (III)和(IV)
表示的化合物是特別優(yōu)選的。
用于本發(fā)明的硒敏化劑或碲敏化劑的待使用量取決于待使用的鹵化銀顆?；蚧瘜W(xué)熟成條件而改變，但是對(duì)于l摩爾的鹵化銀，它通常為約10—8 摩爾至10-2摩爾，優(yōu)選10_7摩爾至10—3摩爾。對(duì)本發(fā)明中的化學(xué)敏化的條件沒有特別限制，但是pH通常為5至8， pAg通常為6至ll并且優(yōu)選為 7至10，以及溫度通常為4(TC至95。C并且優(yōu)選為45。C至85。C。
用于本發(fā)明的貴金屬敏化劑的實(shí)例包括金、鉬、鈀和銥，并且金敏化是特別優(yōu)選的。用于本發(fā)明的金敏化劑的具體實(shí)例包括氯金酸、氯金酸鉀、硫氰酸金鉀、硫化金、金硫葡糖(I)和金硫代甘露糖(I)。對(duì)于每l摩爾的鹵化銀，可以以約10—7摩爾至10—2摩爾的量來使用金敏化劑。在用于本發(fā)明的卣化銀乳膠中，在鹵化銀顆粒的形成或物理熟成期間，可以共同存在鎘鹽、亞硫酸鹽、鉛鹽或鉈鹽。
在本發(fā)明中，可以使用還原敏化。待使用的還原敏化劑的實(shí)例包括亞錫鹽、胺、甲脒亞磺酸和硅烷化合物。向用于本發(fā)明的鹵化銀乳膠中，可以根據(jù)在歐洲未審査專利公布293,917中所述的方法加入硫代磺酸化合物。作為用于本發(fā)明的光-敏材料中的鹵化銀乳膠，可以僅使用一種類型的乳膠，或可以共同使用兩種以上類型的乳膠(例如，在平均顆粒尺寸上、在鹵素組成上、在晶體習(xí)性上、在化學(xué)敏化的條件上或在靈敏度上不同的那些乳膠)。具體地，為了得到高對(duì)比度，優(yōu)選的是，如JP-A-6-324426中所述，乳膠在其接近支撐體時(shí)變得更靈敏。
注意的是，對(duì)鹵化銀乳膠的涂布量沒有限制。盡管過多的乳膠涂布量導(dǎo)致光敏材料的高成本，并且需要長(zhǎng)時(shí)間來曝光，但是更大量的鹵化銀乳膠在形成具有更低電阻值的顯影銀上是有利的。以銀的量(volume)計(jì)，作為用于導(dǎo)電膜的銀鹽光敏材料的鹵化銀乳膠的涂布量?jī)?yōu)選在2 g/n^至15 g/rr^的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在4g/n^至10g/n^的范圍內(nèi)。
<粘合劑>乳膠層可以為了均勻分散銀鹽顆粒并且輔助乳膠層和基底之間的粘合的目的而使用粘合劑。本發(fā)明中的粘合劑可以是水不溶性粘合劑或水溶性粘合劑，但是優(yōu)選的是水溶性粘合劑。
這樣的粘合劑可以例如是明膠、聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯吡咯垸酮 (PVP)、多糖例如淀粉、纖維素及其衍生物、聚環(huán)氧乙烷、多糖、聚乙烯胺、脫乙酰殼多糖、聚賴氨酸、聚丙烯酸、聚藻酸、聚透明質(zhì)酸或羧基纖維素。這些材料取決于官能團(tuán)的離子性質(zhì)而具有中性、陰離子或陽離子性質(zhì)。
對(duì)乳膠層中含有的粘合劑的量沒有特別限制，而是可以在滿足分散性和粘合的范圍內(nèi)適當(dāng)選擇。粘合劑在乳膠層中的比率越大在形成具有越低的電阻值的顯影銀上具有益處。然而，過大的Ag/粘合劑比率導(dǎo)致鹵化銀離子的聚集以及更差的涂布性質(zhì)。以Ag/粘合劑重量比計(jì)，乳膠層中的粘
合劑的量?jī)?yōu)選為至少3，更優(yōu)選在4.5至12的范圍，進(jìn)一步優(yōu)選在6至10 的范圍內(nèi)。作為粘合劑，明膠是最優(yōu)選被使用的。
<硬化劑>
本發(fā)明的光敏材料中的乳膠層和其它的親水膠體層優(yōu)選通過硬化劑硬化。
作為硬化劑，可以單獨(dú)或組合使用有機(jī)或無機(jī)明膠硬化劑。作為明膠硬化劑，例如有活性乙烯基化合物，例如1,3,5-三丙烯?；?六氫-s-三嗪、
二(乙烯基磺?；?甲基醚、N,N'-亞甲基二[p-(乙烯基磺?；?丙酰胺]等；
活性鹵素化合物，例如2，4-二氯-6-羥基-s-三嗪等；粘鹵代酸，例如粘氯酸等；N-氨基甲?；拎}，例如(l-嗎啉代羰基-3-吡啶子基(pyridinio))甲磺酸鹽等；鹵代脒鐵鹽(haloamidinium)鹽，例如l-(l-氯-l-吡啶子基亞甲基) 吡咯烷鐵2-萘磺酸鹽等。具體地，相對(duì)于其它的化合物，優(yōu)選的是在 JP-B-53-41220、 JP-B-53陽57257、 JP-B-59-162546禾口 JP-B-60-80846中公開的活性乙烯基化合物，以及在美國(guó)專利3,325,287中公開的活性鹵素化合物。以下顯示明膠硬化劑的主要實(shí)例。[化學(xué)式1]
<formula>formula see original document page 30</formula>[化學(xué)式2]
H - 5 H - 6 H - 7 H - 8 H — 9
H — I 0
C1U = CHS02CH2S02CH = CH2
CH2 = C2)2S02CH-CH2
CH2=CHS02(CfUhS0i5CH = CH2
CU2 = CHS02CH2OCH2S02CH = CH2
CH2 =CHS02 (CH2) 20(CH2> 2S02CH = CH2
H 0
CHz-CHS02C!izCHCHzS(hCH-CH:
H - 1 1 CH2 —CCHzCONH"!
(CHZ)
CH2-CHS02CH2COWH
H - 1 2 CH2-CHS02CH2CONH
(CHZ〉3 CH2 = CIIS03CI12C0NH —化學(xué)式3]
<formula>formula see original document page 32</formula>
如上所述，可以通過改變?nèi)槟z中硬化劑的量來控制乳膠層的溶脹度。
不能將硬化劑在乳膠層中的優(yōu)選量限定為固定值，因?yàn)樗鶕?jù)加入硬化劑以后的光敏材料的貯存溫度和濕度、貯存時(shí)期、光敏材料的膜pH以及光敏材料中的粘合劑的量而改變。尤其地，由于硬化劑在與粘合劑反應(yīng) 之前在光敏材料的一個(gè)表面上的所有層中是可擴(kuò)散的，因此硬化劑的優(yōu)選量取決于在光敏材料包括乳膠層的一個(gè)表面上的粘合劑的總量。在本發(fā)明中，對(duì)于光敏材料的一個(gè)表面上的粘合劑的總量，硬化劑在光敏材料中的含量?jī)?yōu)選在0.2質(zhì)量％至15質(zhì)量°/。的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在0.5質(zhì)量％至6質(zhì) 量％的范圍內(nèi)。
另外，由于如上所述，硬化劑是可擴(kuò)散的，因此可以將硬化劑加入到存在乳膠層的光敏材料的相同表面上的任意層中，或在將硬化劑的以上優(yōu) 選量分為多個(gè)部分以后，將其加入到多個(gè)層中。<染料>
光敏材料至少在乳膠層中包含染料。這樣的染料作為濾波染料(filter dye)或?yàn)榱死绶乐馆椛涞牟煌康亩谌槟z層中。染料可以包括固態(tài)分散染料。本發(fā)明中優(yōu)選使用的染料包括JP-A-9-179243中由通式FA、 FA1、 FA2和FA3表示的那些染料，更具體地，其中所述的化合物Fl-F34。還可以有利地使用JP-A-7-152112中所述的化合物(II-2)-(II-24)、 JP-A-7-152112中所述的那些染料(III-5)-(ni-18)以及JP-A-7-152112中所述的那些染料(IV-2)-(IV-7)。
而且，作為要在顯影或固定過程中被脫色的以固態(tài)細(xì)粒分散的染料，可在本發(fā)明中使用的染料包括JP-A-3-138640中所述的花青染料、吡啶鎗 (pyrilium)染料和銨染料。而且，作為在處理時(shí)不被脫色的染料，可以使用 JP-A-9-96891中所述的具有羧基的花青染料、JP-A-8-245902中所述的不含酸性基團(tuán)的花青染料、JP-A-8-333519中所述的色淀花青染料、 JP-A-1-266536中所述的花青染料、JP-A-3-136038中所述的全極花青染料、 JP-A-62-299959中所述的吡啶鎿染料、JP-A-7-253639中所述的聚合物花青染料、JP-A-2-282244中所述的氧雜菁(oxonol)染料的固態(tài)粒子分散體、 JP-A-63-131135中所述的光散射粒子、JP-A-9-5913中所述的Ylx3+M七合物，以及JP-A-7-113072中所述的ITO粉末。還可以使用JP-A-9-179243 中由通式F1和F2表示的染料，更具體地，其中的化合物F35-F112。
而且，可以像前述染料一樣包含水溶性染料。這樣的水溶性染料可以是氧雜菁染料、亞芐基染料、部花青染料、花青染料或偶氮染料。在這些中，氧雜菁染料、半氧雜菁染料或亞芐基染料在本發(fā)明中是有用的?？稍?本發(fā)明中使用的水溶性染料的具體實(shí)例包括在下列專利中所述的那些化合物英國(guó)專利584,609和1,177,429; JP-A-48隱85130、 JP畫A-49-99620、 JP-A-49畫114420、 JP-A-52-20822、 JP-A-59-154439禾卩JP-A-59畫208548;美國(guó)專利2,274,782、 2,533,472、 2,956,879、 3,148,187、 3,177,078、 3,247,127、 3,540,887、 3,575,704、 3,653,905和3,718,427。
在乳膠層中，考慮到防輻射效果以及由于含量增加的靈敏度降低，相對(duì)于全部固體，染料優(yōu)選具有0.01質(zhì)量％至10質(zhì)量％、更優(yōu)選0.1質(zhì)量％至5質(zhì)量％的含量。 <溶劑>對(duì)要被用于形成乳膠層的溶劑沒有特別限制，而可以是例如水、有機(jī) 溶劑(例如，醇如甲醇、酮如丙酮、酰胺如甲酰胺、亞砜如二甲亞砜、酯如乙酸乙酯，或醚)、離子液或它們的混合物。在本發(fā)明的乳膠層中，相對(duì)于包含在乳膠層中的銀鹽、粘合劑等的總質(zhì)量，溶劑以在30-90質(zhì)量％范圍內(nèi)、優(yōu)選在50-80質(zhì)量％范圍內(nèi)的量使用。[基底]用于在本發(fā)明的制備方法中將被使用的光敏材料的基底可以例如是塑料膜、塑料片或玻璃片。用于塑料膜或塑料片的原料可以例如是聚酯，例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚萘二甲酸乙二醇酯；聚烯烴，例如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯或EVA;乙烯基樹脂，例如聚氯乙烯、聚偏l,l-二氯乙烯；聚醚醚酮(PEEK);聚砜(PSF);聚醚砜(PES);聚碳酸酯(PC);聚酰胺；聚酰亞胺；丙烯酸類樹脂；或三乙酰纖維素(TAC)。在本發(fā)明中，考慮到透明性、耐熱性、易于處理以及成本，塑料膜優(yōu) 選為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜。當(dāng)將通過本發(fā)明得到的導(dǎo)電金屬層用作顯示器用電磁屏蔽構(gòu)件時(shí)，優(yōu) 選基底是透明材料例如透明塑料。在此情形下，塑料膜或塑料片具有在整個(gè)可見區(qū)域優(yōu)選70-100%、更優(yōu)選85-100%，以及特別優(yōu)選90-100%的透光率。而且，在本發(fā)明中，基底可以是有色的。另外，基底可以是單層膜或通過結(jié)合兩層或更多層的多層膜。在使用玻璃片作為本發(fā)明中的基底的情況下，對(duì)玻璃的類型沒有特別限制。然而，當(dāng)將通過本發(fā)明得到的導(dǎo)電金屬層用作顯示器用電磁屏蔽構(gòu) 件時(shí)，在表面上具有回火層的回火玻璃是優(yōu)選的。與未回火玻璃相比，回火玻璃是可更加耐破裂的。而且，即使通過空氣冷卻法得到的回火玻璃破裂，它也將破裂成為一些具有不尖銳邊緣的碎片，而且對(duì)于安全是優(yōu)選的。[形成光敏材料]可以通過涂布含有以上內(nèi)含物的乳膠層涂布液來形成本發(fā)明的光敏材料?？梢詫⑷我獾姆椒ㄓ糜谕坎肌榱诉_(dá)到上述溶脹度，涂布后的乳膠層優(yōu)選具有3.0至9.0的pH,更優(yōu)選具有4.0至7.0的pH。在本發(fā)明中，將乳膠層的pH規(guī)定為在25。C檢測(cè)的pH值，該pH值是通過表面電極讀出的，所述表面電極被連接到在其表面上放置20 pl蒸餾水滴以后靜置了 l分鐘的涂布膜。另外，對(duì)于乳膠層上的粘合劑總量，乳膠層的含濕量?jī)?yōu)選不大于50重量％，更優(yōu)選在5 重量％至30重量％的范圍內(nèi)。除乳膠層以外，本發(fā)明的光敏材料還可以具有其它的功能層。作為功能層，例如有保護(hù)層、在乳膠層側(cè)的UL層和膠層(subbinglayer)以及在光敏材料的另一側(cè)(無乳膠層)上的襯里層。優(yōu)選的是，乳膠層是基本上的最上層。"乳膠層是基本上的最上層"是指乳膠層實(shí)際上是最上層，或在乳膠層上的層的總的厚度不大于0.5 )im。在乳膠層上的層的總厚度優(yōu)選不大于0.2 pm。盡管對(duì)乳膠層的厚度沒有限制，但是它優(yōu)選在0.2 pm至20 pm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在0.5 pm至5 |um 的范圍內(nèi)。曝光部13例如由直徑De為150 mm的曝光輥28、布置在曝光輥28 以上的光掩模29以及用于照射光掩模29的照射部30組成。如圖5A和圖 5B中所示，光掩模29例如包括由厚度12為4.5 mm、掩模長(zhǎng)度(在工件輸送方向F上)Lm為200 mm以及掩模寬度Wm為800 mm的透明鈉玻璃形成的掩?；?2;以及在掩模基底32的一個(gè)表面上沿工件輸送方向F 排列的多個(gè)掩模圖案33。掩模圖案33例如由黑色的光屏蔽圖案上的狹縫形成。該狹縫使掩模圖案33沿寬度方向成形，并且允許光的透射。注意的是，盡管實(shí)際上屏蔽圖案是黑色的，而掩模圖案33(狹縫)是白色的，但是考慮到圖的可視性，在圖5A中，將屏蔽圖案繪制成白色，而將掩模圖案繪制成黑色。如圖5C中所示，掩模圖案33具有與上述周期圖案5的網(wǎng)格相同的形狀和尺寸，并且沿工件寬度方向通過鉻沉積形成在掩模基底32上。在掩?；?2上的圖案區(qū)域35中沿工件輸送方向F排列有多個(gè)掩模圖案33。例如，圖案區(qū)域35的圖案長(zhǎng)度(在工件輸送方向F上)L為200 mm,而圖案寬度(在工件寬度方向上)W為760 mm。盡管工件寬度WQ和圖案寬度W 不限于上述值，但是優(yōu)選工件寬度Wo和圖案寬度W之間的關(guān)系滿足 Wo<W，從而即使當(dāng)工件11在輸送期間曲折前進(jìn)時(shí)，也確定地使帶-樣工件11上的周期圖案5曝光。為了在帶-樣工件ll上曝光掩模圖案33為周期圖案5，優(yōu)選的是，周期長(zhǎng)度L。和圖案長(zhǎng)度之間的關(guān)系滿足L,L。在本實(shí)施方案中，盡管為了確保光掩模29的剛性以防止由光掩模29的彎曲等所導(dǎo)致的圖像的扭曲， 200 mm的圖案長(zhǎng)度L比424 pm的周期長(zhǎng)度U長(zhǎng)得多，但是為了節(jié)約成本，可以使圖案長(zhǎng)度L更短，只要光掩模29的結(jié)構(gòu)具有充分的剛性即可。例如，當(dāng)橫過800x1000 mm鈉玻璃基底形成多個(gè)周期圖案，然后將基底切割成為多個(gè)帶條(掩模)時(shí)，僅通過單獨(dú)的掩模制備過程和切割過程就以低的成本形成多個(gè)掩模。當(dāng)掩模圖案33的圖案長(zhǎng)度L充分大于用于周期圖案5的曝光的最小周期長(zhǎng)度L。時(shí)，即使光掩模29被操作失誤等所損壞，在工件輸送方向F 上至少移動(dòng)周期長(zhǎng)度Lo以后，它也仍可使用。在此情形下，由于不需要額外(后備)的光掩模，因此可以提高性能價(jià)格比。考慮到通過接近式曝光的線展寬效應(yīng)，掩模圖案33的狹縫寬度優(yōu)選比周期圖案5需要的線寬Wp更窄。另外，盡管取向角ep、間隔間距P和線寬Wp不限于上述值，但是圖案5在工件輸送方向F上需要是周期圖案。光掩模29由圖6中所示的掩模支持部40所支持。掩模支持部40由下列部分組成支持框架41，用于支持光掩模29;支撐體42，用于支撐可在曝光位置和撤回位置(在圖中由雙點(diǎn)劃線(chain double-dashed line)顯示) 之間移動(dòng)的支持框架41，在曝光位置中，由支持框架41支持的光掩模29 通過貼近間隙Lg面向帶-樣工件ll，而在所述撤回位置，光掩模29和帶-樣工件ll之間的間隙大于貼近間隙Lg;以及致動(dòng)器43，所述的致動(dòng)器43 作為用于在曝光位置和撤回位置之間移動(dòng)支持框架41的驅(qū)動(dòng)器。在此實(shí) 施方案中，貼近間隙Lg例如為50 pm。支持框架41通過沿工件輸送方向F從前面和后面將光掩模29的外圍夾入中間來支持光掩模29的外圍。支持框架41提供有沿寬度方向排列的多個(gè)調(diào)節(jié)螺絲46，所述調(diào)節(jié)螺絲46被從支持框架的后側(cè)(光源側(cè))擰緊，以接觸光掩模29。調(diào)節(jié)螺絲46進(jìn)行精細(xì)調(diào)節(jié)，用于在寬度方向上校正貼近間隙Lg的小應(yīng)力。當(dāng)改變各個(gè)螺絲46對(duì)于支持框架41的螺旋量時(shí)，與支持框架41中的螺絲相接觸的光掩模29的位置也根據(jù)該螺旋量而改變。在支持框架41中移動(dòng)光掩模29，從而調(diào)節(jié)貼近間隙Lg沿寬度方向不變。支撐體42由附著到支持框架41上的滑桿49和可滑動(dòng)地支持滑動(dòng)導(dǎo)桿 49的滑軌50組成，從而可以滑動(dòng)地支持曝光位置和撤回位置之間的支持框架41。作為致動(dòng)器43，可以使用例如電動(dòng)機(jī)、螺線管和氣缸。致動(dòng)器 43使滑軌50上的支持框架41在曝光位置和撤回位置之間滑動(dòng)。貼近間隙 Lg是通過決定滑軌50上的曝光位置的停止器的精細(xì)調(diào)節(jié)來確定的。致動(dòng)器43附著到支撐體42上，而移動(dòng)器43a與滑桿49連接。致動(dòng)器 43的運(yùn)動(dòng)受控制器16控制。為了開始曝光，致動(dòng)器43向下推動(dòng)移動(dòng)器 43a，以將支持框架41朝向曝光位置移動(dòng)。為了防止帶-樣工件11的接頭和光掩模29的接觸，當(dāng)所述接頭在光掩模29下通過時(shí)，致動(dòng)器43向上牽拉移動(dòng)器43a，以將支持框架41朝向撤回位置移動(dòng)。撤回位置離開曝光位置例如50mm，以確定地防止與接頭的接觸。注意的是，由于本發(fā)明中使用的支撐體42在朝向曝光位置的運(yùn)動(dòng)中具有位置再現(xiàn)性的高準(zhǔn)確度，因此貼近間隙Lg沒有通過支持框架41的運(yùn)動(dòng)而變得不重合。如圖7中所示，照射部30由作為曝光光源的激光發(fā)射器55、用于將從激光發(fā)射器55發(fā)射的激光束S準(zhǔn)直為平行光的準(zhǔn)直透鏡56、用于反射激光束S的反射鏡59以及作為掃描器的多角鏡57和電動(dòng)機(jī)58組成。激光發(fā)射器55例如是輸出量為60 mW的單模半導(dǎo)體激光發(fā)射器，其發(fā)射405 nm波長(zhǎng)的激光束S。如圖8中所示，準(zhǔn)直透鏡56例如具有3 mm 的焦距，并且將激光束S轉(zhuǎn)化為具有橢圓的投影形狀的準(zhǔn)直光，所述橢圓的長(zhǎng)軸Lb為3.6 mm長(zhǎng)，而短軸Wb為1.2 mm長(zhǎng)。激光束S照射光掩模 29，使得長(zhǎng)軸Lb遵循工件輸送方向F,而短軸Wb遵循工件寬度方向。注意的是，盡管以1/^的等量束直徑顯示了激光束S的投影形狀和尺寸，但是這些并不限于以上內(nèi)容，而是可以通過準(zhǔn)直透鏡56而自由配置。多角鏡57在轉(zhuǎn)盤的側(cè)面外圍表面上具有多個(gè)平的反射表面61。反射表面61在由電動(dòng)機(jī)58旋轉(zhuǎn)時(shí)將進(jìn)入到其中的激光束S反射到光掩模29，以在光掩模29上掃描激光束S。在此實(shí)施方案中，在多角鏡57上有18 個(gè)反射表面61。在此構(gòu)造中，作為能夠通過反射表面61掃描的角的最大掃描角是20°。然而，在此實(shí)施方案中，實(shí)際上用于掃描的掃描角0s為10°。為了通過10。的掃描角es在寬度方向上掃描整個(gè)光掩模29，將反射表面 61到光掩模29之間的距離Ls設(shè)定為2250mm。確定掃描角es為10。的原因是為了減少通過多角鏡57的使用的曝光時(shí) 間的波動(dòng)。在多角鏡57中，從旋轉(zhuǎn)中心至反射表面61的邊緣的半徑和從旋轉(zhuǎn)中心至反射表面61的中心的半徑之間存在差別。因此，角速度是改變的(掃描速度是改變的)，從而使得曝光時(shí)間波動(dòng)，并且結(jié)果，曝光質(zhì)量降低。例如，當(dāng)掃描角9s為10°時(shí)，在反射表面61的中心和邊緣之間的掃描速度的差別變?yōu)?.1%，而這樣小的差別幾乎不影響周期圖案5的曝光。然而，當(dāng)掃描角es為20。時(shí)，掃描速度的差別變?yōu)?3.2%，并且當(dāng)掃描角0s為45。時(shí)，掃描速度的差別變?yōu)?0%。在這些條件下，會(huì)導(dǎo)致有缺陷的曝光，例如周期圖案5的線寬和間距的不均勻性。在為了減小圖案曝光設(shè)備10的尺寸而縮短照射部30和光掩模29之間的距離的情況下，優(yōu)選的是，可改變地控制激光束S的功率，以適應(yīng)多角鏡57的掃描速度的改變。銀鹽光敏材料21的密度由作為總曝光時(shí)間和曝光光強(qiáng)的乘積的累積曝光量(曝光的總量)決定。因此，通過改變激光束S 的功率(強(qiáng)度)，使得保持累積曝光量不變，就可以在不降低沒有曝光質(zhì)量的情況下曝光周期圖案5。多角鏡57的反射表面61的數(shù)目為18的原因在于保持多角鏡57的直徑為約100 mm。當(dāng)多角鏡57中的最大掃描角為20。時(shí)僅使用10°的掃描角0s時(shí)，曝光光源的使用效率變?yōu)?0%。為了在此條件下得到充分的曝光量，需要曝光光源的強(qiáng)度高，這在成本上是不利的。然而，如果為了提高曝光光源的使用效率而使多角鏡57的反射表面61的數(shù)目為36，則多角鏡57的直徑變成至少為600mm，這需要不切實(shí)際高的制造成本。因此，在此實(shí)施方案中，使用具有18個(gè)反射表面61的多角鏡57。注意的是，由于曝光光源的強(qiáng)度相應(yīng)于多角鏡57的反射表面61的數(shù)目，因此優(yōu)選的是，根據(jù)曝光光源的功率和光敏材料的靈敏度的組合而使反射表面的數(shù)目最為了進(jìn)行激光掃描，可以使用致動(dòng)器例如電(galvano)掃描器和共振掃描器來代替多角鏡。然而，由于如上所述，激光掃描需要在一個(gè)方向上進(jìn) 行，因此當(dāng)使用雙向掃描類型的致動(dòng)器時(shí)，需要調(diào)制控制以取消一個(gè)方向的掃描。其次，將描述用于通過使用上述構(gòu)造的圖案曝光設(shè)備10來曝光有網(wǎng)格的周期圖案5的方法。如圖9中所示，在工件輸送方向F上輸送帶-樣工件11。在輸送時(shí)，激光束S從照射部30朝向光掩模29發(fā)射。激光束S 穿過掩模圖案33上的狹縫，然后到達(dá)帶-樣工件11，以沿工件輸送方向F 曝光周期長(zhǎng)度"為424 ^mi的菱形的周期圖案5。在帶-樣工件11和光掩模29之間，提供例如50 iam的貼近間隙Lg。通過進(jìn)行與工件11的輸送周期長(zhǎng)度L。相同步的接近式曝光，就使周期圖案5曝光而沒有偏差。在本發(fā)明中，在帶-樣工件11連續(xù)輸送而具有掩模圖案33的光掩模 29停止時(shí)，對(duì)覆蓋光掩模29上的掩模圖案33的至少一個(gè)周期的曝光區(qū)域進(jìn)行接近式曝光。該接近式曝光是周期性的(一個(gè)周期相應(yīng)于424 pm的輸送)。因此，覆蓋掩模圖案33的至少一個(gè)周期的曝光區(qū)域是指包括在輸送方向上為424 nm而在寬度方向上為750 mm的面積的最小需要面積，需要所述最小需要面積以于曝光周期圖案5的一個(gè)周期。當(dāng)在周期圖案5的輸送方向上的周期長(zhǎng)度LQ為424 pm，帶-樣工件11 的工件輸送速度V為4m/分鐘，用于曝光周期圖案5的曝光周期為T，曝光時(shí)間為AT，并且掩模圖案33的最小線寬Dmin為10pm時(shí)，用于輸送周期長(zhǎng)度LQ的帶-樣工件11的需要時(shí)間變?yōu)長(zhǎng)Q/V=6.36毫秒。當(dāng)設(shè)計(jì)在此時(shí)期中進(jìn)行一次掃描時(shí)，曝光周期T變?yōu)?.36毫秒，而具有18個(gè)反射表面的多角鏡57的轉(zhuǎn)速變?yōu)椤?524 rpm。在此情形下，掃描速度Vb變?yōu)?Ls'co=123 m/秒，因?yàn)槎嘟晴R57和光掩模29之間的距離Ls為2250 mm。由于激光束的投影形狀的寬度為1.2 mm，因此在此掃描速度Vb下的激光束S的曝光時(shí)間AT變?yōu)?.2/Vb=9.8微秒，而在此曝光時(shí)間AT中的帶-樣工件11的輸送長(zhǎng)度Lc變?yōu)閂'AT=0.65 |am。在曝光過程中，輸送長(zhǎng)度Lc是在輸送方向F上朝向光掩模29的帶-樣工件11的不重合量。因此，如果輸送量Lc比掩模圖案33的最小線寬Dmin更大，則周期圖案5的線寬Wp變大，從而降低曝光質(zhì)量。為了保證良好的曝光質(zhì)量，需要關(guān)系VAT< Dmin。在此實(shí)施方案中，由于滿足關(guān)系V'AT = 0.65 pm<Dmin= 10 pm，因此可以維持良好的曝光質(zhì)量。在此實(shí)施方案中，激光束的投影形狀具有3.6 mm的長(zhǎng)軸Lb和1.2 mm 的短軸Wb，而包含寬度Ws近似等于激光束S的長(zhǎng)軸Lb的狹縫65的光屏蔽掩膜67安置在光掩模29的背側(cè)，以防止光掩模29以大于寬度Ws 的寬度曝光。因此，用于激光束S的一次掃描的曝光區(qū)域具有3.6mm(在輸送方向上)x750 mm (在寬度方向上)的尺寸，這意味著3.6/0.424 = 8.5塊掩模圖案33在一次掃描得以曝光，并且對(duì)掩模圖案33的每一塊進(jìn)行多次曝光。如上所述，從曝光光源投射在光掩模上的光的長(zhǎng)度(Lb)為3.6mm，這滿足U^3.6〉Lf0.424。 Lb/L。的商m變?yōu)?。因此，當(dāng)工件輸送速度V和曝光周期T之間的關(guān)系滿足(n-l)x(IVV一T (n為自然數(shù))并且2 S n S m=8 時(shí)，可以將選自2至8的任意數(shù)字作為n。當(dāng)n-2時(shí)，多次曝光的次數(shù)被最大化。在此實(shí)施方案中，如上所述，由于用于輸送周期長(zhǎng)度的帶-樣工件 11所需的時(shí)間為L(zhǎng)/V-6.36毫秒，并且在此時(shí)期中進(jìn)行一次掃描，因此確定T和V之間的關(guān)系以滿足T=6.36毫秒并且n=2。如圖10A的(a)至(e)中所示，通過光掩模29的激光束S的一次掃描從左至右曝光8.5行的周期圖案5。結(jié)果，如圖10B的(a)中所示，在帶-樣工件11上，沿工件輸送方向F曝光8.5行的菱形。由于在一次掃描時(shí)，帶-樣工件11在工件輸送方向F上被輸送周期長(zhǎng)度U，因此當(dāng)已經(jīng)通過光掩模29曝光了周期圖案5的帶-樣工件11的部分在光掩模29下面通過時(shí)，在所述部分上再曝光(over-expose)相同的圖案。此時(shí)，如果使工件輸送速度V和曝光周期T同步，則可以在前一曝光的周期圖案5上精確地再次曝光該周期圖案5。通過重復(fù)此順序，如圖10B的(a)至(g)中所示，周期圖案 5的每一個(gè)菱形在帶-樣工件11上曝光8.5次。注意的是，在圖案曝光設(shè)備 10的操作的開始和終止，存在曝光次數(shù)逐漸減少的帶-樣工件11的部分。這些部分被作為NG部分去除。由于以4 m/分鐘移動(dòng)的750 mm寬度的光敏材料被曝光，因此每單位時(shí)間的曝光面積變?yōu)?.7 mm/秒(4 m/分鐘)x750 mm=500 cm2。當(dāng)光敏材料的靈敏度是10lij/cm2時(shí)，需要5mw-10)Lij/cm2x500 cm2的曝光功率。另外，當(dāng)掩模圖案的狹縫寬度(最小線寬)是15 )im，孔徑比是9.75%(當(dāng)間距 P = 300 pm)、掃描效率是50%，并且光學(xué)系統(tǒng)的效率是50%時(shí)，曝光光源的使用效率T1變?yōu)?.5x0.5x0.0975=2.4 %。為了在一次曝光中用此使用效率得到5mw，需要5/2.4。/c^208mw的光源功率。在此實(shí)施方案中，由于需要的曝光量是多次曝光中的每一曝光量的累計(jì)，因此光源功率可以比在單獨(dú)曝光得到需要的曝光量時(shí)更低。注意的是，可以選擇光敏材料的靈敏度(2 一咖2至10 ^/cm^和光源功率(50 mw至 200 mw)。還可以將多個(gè)低功率的光源組合，以將其用作高功率的單個(gè)光源。多次曝光的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，如上所述，通過多次曝光補(bǔ)償了低功率光源的光量的不足。另外，多次曝光可以平均在輸送方向上的光源亮度分布的不均勻性，以及可以防止在輸送方向上的曝光光量的不均勻性。在寬度方向上的掃描也可以平均在寬度方向上的光源亮度分布的不均勻性，以及可以防止在寬度方向上的曝光光量的不均勻性。因此，通過來自多次曝光和寬度方向掃描的組合的累計(jì)效應(yīng)，曝光光量理論上在全部的曝光區(qū)域都是均勻的，而與光源的亮度分布無關(guān)。由于不需要控制光源亮度分布的均勻性，因此可以極大地節(jié)約成本。在本發(fā)明的圖案曝光方法中，曝光周期T和工件輸送速度V之間的關(guān) 系極大地影響曝光的線寬的均勻性。當(dāng)曝光周期T和工件輸送速度V不同步時(shí)，另外-曝光的位置根據(jù)非同步的量而與前一曝光位置不重合。在激光束S的長(zhǎng)軸Lb方向上，不重合量通過周期圖案的8.5次曝光而累積。在以下條件下模擬累積的另外-曝光的累積不重合量，并且結(jié)果顯示于圖11中。用于模擬的條件工件輸送速度V二4m/分鐘掃描頻率1/6.36毫秒=157 Hz驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的條件在電動(dòng)機(jī)之后的1/50蝸輪減速器用于進(jìn)一步減速1:2以驅(qū)動(dòng)曝光輥的滑輪作為最大速度波動(dòng)分量(component)的傳動(dòng)鏈痕跡(傳動(dòng)鏈一個(gè)齒的分量與輸入軸的一次旋轉(zhuǎn)的頻率分量相同) 模擬在8次掃描中的掃描位置不重合的最大偏差值(在工件輸送方向上) 假定傳動(dòng)鏈痕跡的速度波動(dòng)為1%作為模擬的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)當(dāng)以1%的傳動(dòng)鏈痕跡的速度波動(dòng)進(jìn)行8.5次曝光時(shí)，不重合的最大偏差值變?yōu)?7pm。因此，優(yōu)選通過控制設(shè)備中的運(yùn) 動(dòng)的同步來將速度波動(dòng)減小到約0.1%。另夕卜，如果將激光束的投影形狀設(shè) 計(jì)成小的，則可以減小速度波動(dòng)的影響。然而，在此情形下，需要更大的曝光光功率，因?yàn)槎啻纹毓獾拇螖?shù)變得更小。因此，考慮到光敏材料靈敏度以及設(shè)備成本，需要平衡用于減少在另外-曝光中的不重合的設(shè)計(jì)。在此實(shí)施方案中，設(shè)計(jì)曝光量，使得光敏材料的密度在第一次曝光以后近似為零，密度在第二次曝光以后近似達(dá)到需要值的一半，并且密度在第三和第四次曝光以后近似達(dá)到需要值。此設(shè)計(jì)與具有大的Y值的高對(duì)比度光敏材料密切相關(guān)。對(duì)于這樣的曝光，光敏材料的Y優(yōu)選至少為5，更優(yōu)選至少為10。在此實(shí)施方案中，光敏材料具有至少20的Y，并且具有在曝光次數(shù)越少中Y越大(高對(duì)比度)的性質(zhì)。此性質(zhì)適于上述多次曝光。曝光光源的亮度分布基本上顯示高斯分布，并且具有用于曝光的充分亮度的面積僅覆蓋待被曝光的周期圖案的8.5個(gè)周期的中心中的約4個(gè)周期。因此，多次曝光的方法由基本上4次曝光組成。在此多次曝光中，在 4次曝光時(shí)，當(dāng)累積的曝光量達(dá)到一定水平時(shí)，形成潛像。由于潛像不是通過單獨(dú)曝光形成，因此即使在另外-曝光中發(fā)生不重合，也不形成不需要的圖像，除非在不重合部分上的累積的曝光量達(dá)到所述的一定水平。盡管由于帶-樣工件11是在曝光過程中輸送的，因此不可避免地發(fā)生在另外-曝光中的一些不重合，但是可以通過將在不重合部分上的累積的曝光量保持得充分小來防止不需要的潛像的產(chǎn)生。因此，在多次曝光中的不重合看不到的。另一方面，激光束S的掃描導(dǎo)致曝光量改變。然而，這不影響圖案形狀，因?yàn)榧す馐鳶總是穿過光掩模29。即使通過激光束S的掃描導(dǎo)致曝光量的改變，總曝光量也被多次曝光所平均。因此，線寬幾乎不受影響。本發(fā)明的益處在于，即使存在多角鏡57的波動(dòng)以及每一反射表面61的角度的低準(zhǔn)確度，也可以得到穩(wěn)定的曝光質(zhì)量。在接近式曝光中，貼近間隙Lg優(yōu)選不大于500 pm。從實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的是，在接近式曝光中，即使在使用了準(zhǔn)直的光時(shí)，曝光的線寬也由于光的衍射而變得稍微寬于光掩模的線寬，而接觸曝光中，曝光的線寬變得與光掩模的線寬相同。在貼近間隙Lg從50 jam改變到550 )am時(shí)，由光衍射導(dǎo)致的光強(qiáng)分布的模擬結(jié)果顯示于圖12A至圖12F中。從該結(jié)果發(fā)現(xiàn)的是，貼近間隙Lg越大，光強(qiáng)分布越寬。另外，當(dāng)隨著間隙增大而檢查曝光圖案的形狀時(shí)，發(fā)現(xiàn)貼近間隙Lg越大，在線的正交點(diǎn)上的變形越大。因此，貼近間隙Lg優(yōu)選不大于500 pm。在此實(shí)施方案中，貼近間隙Lg為50pm，因?yàn)橘N近間隙Lg變得越小，曝光質(zhì)量變得越好(以后描述間隙不能小于50 iam的原因)。在此實(shí)施方案中，曝光部13在具有0 15Omm的曝光輥28的上方，并且曝光是在連續(xù)輸送纏繞在曝光輥28上的帶-樣工件11時(shí)進(jìn)行的。對(duì)于曝光，調(diào)節(jié)激光束S的輻射方向，從而將激光束S的中心導(dǎo)向曝光輥28的中心。如圖13中所示，由于曝光輥28的曲率，在激光束S的中心的貼近間隙Lg與在激光束S的邊緣的貼近間隙Lg不同。當(dāng)曝光輥半徑為R，激光束半徑為r，以及激光束S的中心和邊緣之間的貼近間隙的差值為h時(shí)， h通過下式計(jì)算h=R-(R2-r2)1/2當(dāng)激光束S的長(zhǎng)軸Lb為3 mm時(shí)，h變?yōu)?5 pm。當(dāng)激光束S的長(zhǎng)軸Lb 為3.6mm時(shí)，h變?yōu)?1.6 pm。曝光輥28的輥徑越大，激光束S的中心和邊緣之間的貼近間隙的差值越小。然而，曝光輥28越大，其成本和空間越大。因此，優(yōu)選的上，適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)曝光輥28的直徑以及激光束S的長(zhǎng)軸Lb。另外，由于曝光輥28的偏離中心、曝光輥28的加工準(zhǔn)確度的缺乏、軸的搖動(dòng)等，貼近間隙Lg在曝光輥28的旋轉(zhuǎn)周期上變化。在此實(shí)施方案中，設(shè)計(jì)貼近間隙Lg的偏差被設(shè)計(jì)約為20 pm。然而，通過輥的精確加工和裝配，可以將貼近間隙Lg減小到幾個(gè)微米。在曝光輥28上曝光的優(yōu)點(diǎn)在于，可以減少帶-樣工件ll的拍動(dòng)(flap)。例如，當(dāng)帶-樣工件ll被懸掛在兩個(gè)輥之間時(shí)，該工件在輥之間的平坦表面的拍動(dòng)寬度變?yōu)閹装傥⒚?。拍?dòng)產(chǎn)生了影響曝光線寬的貼近間隙Lg偏差。實(shí)驗(yàn)證明，在貼近間隙Lg中幾十微米的偏差幾乎不影響曝光質(zhì)量。在此實(shí)施方案中，將貼近間隙Lg設(shè)定為50 pm，以保持用于防止由機(jī)械波動(dòng)所導(dǎo)致的工件和掩模之間的接觸的余量，使得工件和掩模不受損傷。其次，將通過參考圖14解釋用于電磁屏蔽模2的曝光方法的概要。帶 -樣工件11是上面涂布有未曝光的銀鹽光敏材料21的厚度t, = 100 pm而寬度WQ= 650-750 mm的長(zhǎng)膜20。將100 m至1000 m的帶-樣工件11巻繞在巻軸周圍，并且將該巻軸設(shè)置在工件供給部12。將巻繞巻軸24設(shè)置到工件巻繞部14，并且將帶-樣工件11的前端連接到巻繞巻軸24。在此情況下，照射部30開始多角鏡57的旋轉(zhuǎn)，而激光發(fā)射器55處于不工作狀態(tài)，然后在多角鏡57達(dá)到預(yù)定旋轉(zhuǎn)速度時(shí)開始帶-樣工件11的輸送。如上所述，為了進(jìn)行沒有偏差的多次曝光，在曝光周期T和工件輸送速度V之間需要不變的同步。使曝光周期T和工件輸送速度V同步的最早方法是使轉(zhuǎn)速co和工件輸送速度V同步。進(jìn)行工件輸送速度V和曝光周期T之間的同步，從而提供基準(zhǔn)時(shí)鐘例如石英振蕩器(參見圖3)，并且控制器16通過參考鐘信號(hào)而控制每一組件的速度。因此，組件的運(yùn)動(dòng)是精確同步的。為了產(chǎn)生多角鏡57的掃描開始信號(hào)，通過光學(xué)檢測(cè)器例如光二極管，將要被旋轉(zhuǎn)鏡所掃描的激光束檢測(cè)作為掃描起始信號(hào)，或?qū)⒚?一表面一次輸出的用于鏡控制的脈沖信號(hào)的前緣檢測(cè)作為掃描起始信號(hào)。在轉(zhuǎn)速co和工件輸送速度V之間的同步的建立以后開始曝光的原因在于，容易地區(qū)別正確曝光的部分和NG部分。由于即使在轉(zhuǎn)速(o和工件輸送速度V不同步時(shí)進(jìn)行曝光，也曝光周期圖案，因此可能的是，NG部分通過視覺檢查似乎是正確曝光的部分。在此情形下，在會(huì)導(dǎo)致在視覺檢查上的人為錯(cuò)誤，從而將NG部分保留在產(chǎn)品中?？紤]到此問題，在此實(shí)施方案中，控制器16監(jiān)測(cè)同步，從而控制激光發(fā)射器55僅在檢測(cè)到同步時(shí) 才發(fā)射光。因此，由于在NG部分中不曝光周期圖案，因此可以通過視覺檢査容易地將NG部分從正確曝光的部分中區(qū)分開。在操作的開始/終止，激光發(fā)射器55自動(dòng)控制不發(fā)射光，因?yàn)檗D(zhuǎn)速CO和工件輸送速度V不同步。當(dāng)使多角鏡57的轉(zhuǎn)速co和工件輸送速度V同步時(shí)，控制器16操作激光發(fā)射器55發(fā)射激光束S，所述激光束S通過光掩模29而在帶-樣工件 11上曝光周期圖案5。如上所述，此曝光是多次曝光。曝光的帶-樣工件 11被巻繞在工件巻繞部14中。當(dāng)工件供給部12中的全部帶-樣工件11消失時(shí)，從工件供給部12輸入終止信號(hào)到控制器16，以停止帶-樣工件11 的輸送。此后，切割帶-樣工件ll的后端，并且在工件接合部15,用膠帶將其接合到最近放入工件供給部12中的帶-樣工件11的前端。在接合后，重新開始工件輸送。當(dāng)接頭部分在曝光輥28上通過時(shí)，掩模支持部40將光掩模29移動(dòng)到撤回位置。因此，防止了光掩模29和接頭部分免于由接觸所損傷。在接頭部分通過以后，光掩模29以高的準(zhǔn)確度返回到曝光位置，以設(shè)定預(yù)定的貼近間隙Lg。注意的是，優(yōu)選的是，激光發(fā)射器55在接頭部分在其下通過時(shí)處于不工作狀態(tài)。將接頭部分巻繞在工件巻繞部14中以后，暫時(shí)停止輸送，并且保持、切割以及分接(taped)巻繞部分。將產(chǎn)品巻取出，然后放置并卡住新的巻軸 24。此后，將余下的帶-樣工件ll的前端連接到巻軸24。上述過程是曝光的一個(gè)周期并且為了制備產(chǎn)品而被重復(fù)。在以上實(shí)施方案中，供給和巻繞是在單一的路線中分別進(jìn)行的。然而，這些可以在可切換的兩個(gè)線路中進(jìn)行，以減少工件的切換時(shí)間。另外，可以安置儲(chǔ)存器(reserver)等，以完全消除切換時(shí)間。在用于曝光的處理以后，對(duì)曝光了的帶-樣工件11進(jìn)行顯影處理。在顯影處理中，將鹵化銀的網(wǎng)格周期圖案5顯影。在電鍍處理中，周期圖案 5作為電鍍的核心(core)進(jìn)行電解鍍敷，以由銅所鍍敷。在此方法中，完成了電磁屏蔽膜2的制備。在此實(shí)施方案中，使用了銀鹽光敏材料的電磁屏蔽膜2。然而，可以將本發(fā)明的曝光方法和裝置應(yīng)用到光敏構(gòu)件，所述的光敏構(gòu)件被形成為使得銅箔膠粘在PET基底上，并且在銅箔上涂布光致抗蝕劑；或光敏材料，所述的光敏材料被形成為使DFR(干膜抗蝕劑)膠粘在PET基底。光源的波長(zhǎng)需要根據(jù)光敏構(gòu)件的光譜靈敏度來調(diào)節(jié)。在顯影后，對(duì)光敏材料進(jìn)行蝕刻處理，以去除銅箔的不需要部分。在此方法中，形成了銅的網(wǎng)格，并且完成了電磁屏蔽膜的制備。至于光敏材料，可以使用光致抗蝕劑或商業(yè)干膜抗蝕劑來代替銀鹽光敏材料。盡管這些類型的光敏材料具有比銀鹽光敏材料低的靈敏度，但是這些材料通過增大光源功率而變得可應(yīng)用。同樣在此情形下，也需要根據(jù) 光敏材料的光譜靈敏度來調(diào)節(jié)光源的波長(zhǎng)。在此實(shí)施方案中，使用了具有60 mW輸出量的單模半導(dǎo)體激光發(fā)射器。然而，激光器的額定輸出量不限于此。相反地，優(yōu)選使用高輸出量光源，因?yàn)樗梢栽黾釉O(shè)計(jì)余量。為了增大光的功率，如圖15中所示，可以在棱鏡73中對(duì)從兩個(gè)激光發(fā)射器70和71發(fā)射的激光束Sl和S2進(jìn)行偏振多路傳輸，并且通過準(zhǔn)直透鏡74準(zhǔn)直多路傳輸?shù)墓狻６?，可以?用具有200mW輸出量的多模半導(dǎo)體激光發(fā)射器。另外，如圖16中所示，可以在分層基座80的每一個(gè)臺(tái)階81上安置一組激光發(fā)射器77、準(zhǔn)直透鏡 78和棱鏡79，以將激光束S4至S7合并到小的區(qū)域中。在掃描曝光中，由于光傾斜地進(jìn)入到光掩模29中，因此掃描角在帶-樣工件11在寬度方向上的兩個(gè)末端部分變大，并且曝光的周期圖案5變得朝向外部扭變。為了解決此問題，在寬度方向上將光掩模29上的掩模圖案預(yù)先向內(nèi)移動(dòng)。例如，當(dāng)入射角為20。而貼近間隙Lg為50 pm時(shí)，在帶-樣工件11上曝光的周期圖案5的扭變量為50'sin20二 17.1 (Lim。艮P，焦點(diǎn)位置的不重合量從光掩模29的中心在寬度方向上向外變大，而在最外面的部分的最大不重合量變?yōu)?7.1 pm。在該不重合不能允許的情況下，可以預(yù)先將掩模圖案的菱形的位置在寬度方向上向內(nèi)移動(dòng)50'sin20 (jLim)，以解決此問題。當(dāng)掃描角變大時(shí)，帶-樣工件11上的周期圖案5的線寬也變大。為避免此問題，優(yōu)選的是，掩模圖案33的線(狹縫)寬朝向光掩模29的兩個(gè)末端變窄。因此，曝光的周期圖案5的線寬沿寬度方向保持均勻。在通過激光掃描進(jìn)行圖案曝光的情況下，優(yōu)選的是，當(dāng)工件輸送速度為V，掃描寬度(=圖案寬度)為W并且激光掃描速度為Vb時(shí)，掩模圖案 33以V'W/Vb的量?jī)A斜，這顯示了帶-樣工件11在一次掃描中的移動(dòng)長(zhǎng)度。原因在于，曝光的周期圖案5根據(jù)帶-樣工件11的輸送長(zhǎng)度而從掩模圖案 33傾斜。為了校正周期圖案5的傾斜，需要掩模圖案33以周期圖案5的傾斜量朝向相反方向傾斜。在此實(shí)施方案中，由于帶-樣工件11的寬度是
750 mm,因此V'W/Vb變?yōu)?66.7 mm/秒+123 m/秒)x750 mm=0.407 mm。
因此，當(dāng)掩模圖案33從掩模圖案33的寬度方向與工件輸送方向垂直的位置朝向在工件輸送方向上的激光掃描的下游側(cè)傾斜0.407 mm時(shí)，曝光的周期圖案55的寬度方向變得與帶-樣工件11的寬度方向平行。
考慮到簡(jiǎn)單和低成本，多角鏡和來自半導(dǎo)體激光器的準(zhǔn)直光束的組合是優(yōu)選的。然而，存在的情況是，例如當(dāng)周期圖案極大時(shí)，激光掃描不適于曝光。在此情形下，優(yōu)選使用大-面積準(zhǔn)直光源和快門裝置，從而以預(yù)定周期對(duì)預(yù)定面積進(jìn)行曝光。注意的是，在此系統(tǒng)中需要光源亮度分布的均勻性高準(zhǔn)確度，因?yàn)榱炼确植贾苯佑绊憥?樣工件上的曝光量。
如圖17中所示，作為曝光部的曝光光源85，使用了具有直徑Dn為 0800mm的大面積的簡(jiǎn)化準(zhǔn)直光源。在此光源中，通過凹透鏡和準(zhǔn)直透鏡準(zhǔn)直來自在所謂的接近式曝光裝置中使用的UV汞燈、UV金屬鹵化物燈等的光。另外，優(yōu)選的是，在曝光光源85和光掩模29之間安置有光屏蔽掩模87和快門裝置88，所述光屏蔽掩模87具有在工件輸送方向上的長(zhǎng)度為3.6mm，而在寬度方向上的長(zhǎng)度Lw為800 mm的狹縫87，以在曝光時(shí) 間AT內(nèi)、在寬度方向上曝光細(xì)長(zhǎng)的面積。作為快門裝置88，可以使用機(jī) 械快門、液晶快門等。由于投射在光掩模29上的光沿帶-樣工件11的寬度方向的長(zhǎng)度為L(zhǎng)w^800mm，因此當(dāng)光掩模29在工件寬度方向上的圖案寬度為W=750mm時(shí)，可以滿足Lw〉W。
優(yōu)選將上述圖案曝光方法和裝置用于各種周期圖案的曝光，尤其是用于帶-樣工件上的無縫圖案的曝光。無縫圖案的一個(gè)實(shí)例是用于等離子體顯示用磁屏蔽膜的網(wǎng)格圖案。由于通過多次曝光而在前一次寫入的周期圖案上連續(xù)再寫入(overwritten)鄰近的周期圖案，因此幾乎不產(chǎn)生接縫缺陷，例如由擾動(dòng)導(dǎo)致的圖案損失。
上述圖案曝光方法和裝置進(jìn)一步優(yōu)選用于曝光最小線寬Dmin不大于 20pm的周期圖案。在通過標(biāo)準(zhǔn)曝光束的直接繪制中，光束的直徑約為50 Mm，并且對(duì)于用于縮小束直徑的機(jī)構(gòu)，用于裝備的成本變得相當(dāng)高。然而，在使用掩模的本發(fā)明的曝光方法中，可以實(shí)現(xiàn)高的生產(chǎn)量，因?yàn)榭梢?容易地使線寬更細(xì)，并且可以進(jìn)行連續(xù)曝光。其次，將描述本發(fā)明的第二實(shí)施方案。注意的是，與第一實(shí)施方案相同的構(gòu)件被指定與第一實(shí)施方案相同的數(shù)字，并且省略對(duì)它們的詳細(xì)解
釋。圖18A中顯示的電磁屏蔽膜102具有電磁屏蔽圖案104。如圖18B中所示，周期圖案105由其寬度D1為10lam至20pm、間隔間距P1為300 pm并且取向角ei為30°的細(xì)線105a，和其寬度D2與寬度D1相同、間隔間距P2與間距Pl相同并且取向角02為60°的細(xì)線105b構(gòu)成。
如圖19中所示，用于形成周期圖案105的圖案曝光設(shè)備110包括第一曝光部113，用于以細(xì)線105a的形狀在帶-樣工件11上接近式曝光銀鹽光敏材料；第二曝光部114，用于在帶-樣工件上的細(xì)線105a之上接近式曝光細(xì)線105b的形狀，以形成周期圖案105;以及控制器117，用于整個(gè) 控制圖案曝光設(shè)備110中的每個(gè)部。
第一曝光部113由布置在曝光輥128以上的第一光掩模129以及用于照射光掩模129的第一照射部130組成。如圖20A和圖20B中所示，第一光掩模例如由掩?；?32和形成在掩模基底132的一個(gè)表面上的圖案區(qū)域135中的第一掩模圖案133組成，所述掩?；?32由厚度12為4.5 mm、掩模長(zhǎng)度(在工件輸送方向F上)Lm為200 mm以及掩模寬度Wm為 800 mm的透明鈉玻璃形成，所述圖案區(qū)域135具有200 mm的圖案長(zhǎng)度(在工件輸送方向F上)和760 mm的圖案寬度(在工件寬度方向上)W。
第一掩模圖案133例如由黑色的光屏蔽圖案上的狹縫形成。狹縫使第一掩模圖案133成形，并且允許光的透射。注意的是，盡管實(shí)際上屏蔽圖案是黑色的，而掩模圖案133(狹縫)是白色的，但是考慮到圖的可視性，在圖20A中，將屏蔽圖案繪制成白色，而將掩模圖案繪制成黑色。
如圖21A中所示，第一掩模圖案133用于曝光上述周期圖案105的細(xì) 線105a，并且通過鉻沉積形成在掩?；?32上。用于在工件輸送方向F 上重復(fù)第一掩模圖案133的曝光的周期(周期長(zhǎng)度Ll)為 Ll=Pl/sinei=300/sin30°=300|um。注意的是，考慮到通過接近式曝光的線展寬效應(yīng)，第一掩模圖案133的線寬Dim優(yōu)選比周期圖案105需要的線寬D1更窄。
如與第一曝光部113相同，第二曝光部114由布置在曝光輥128以上的第二光掩模165和用于照射第二光掩模165的第二照射部166組成。如與第一光掩模129相同，第二光掩模165由掩?；缀托纬稍谘谀；字?br> 的多個(gè)第二掩模圖案組成。在第一光掩模129和第二光掩模165中，掩模基底相同，并且圖案區(qū)域的尺寸相同。
如圖21B中所示，第二光掩模169用于曝光上述周期圖案105的細(xì)線 105b，并且通過鉻沉積形成在掩模基底上。第二掩模圖案169在工件輸送方向F上的周期長(zhǎng)度L2為L(zhǎng)2二P2/sine2-300/sin60。-346 ,。注意的是，考慮到通過接近式曝光的線展寬效應(yīng)，第二掩模圖案169的線寬D2m優(yōu) 選比周期圖案105需要的線寬D2更窄。
當(dāng)?shù)谝谎谀D案133和第二掩模圖案169重疊時(shí)，如圖21C中所示，出現(xiàn)與周期圖案105相同的圖案172。因此，為了形成周期圖案105，順序地進(jìn)行第一曝光部113中的曝光和第二曝光部114中的曝光。注意的是，第二曝光部114的其它組件與第一曝光部113的那些組件相同。并且省略了對(duì)它們的詳細(xì)解釋。
其次，將描述通過使用上述圖案曝光設(shè)備110來曝光網(wǎng)格周期圖案105 的方法。
覆蓋第一掩模圖案133的至少一個(gè)周期的曝光面積是包括在輸送方向上600 nm(周期長(zhǎng)度Ll)和在寬度方向上750 mm的區(qū)域的最小需要面積，需要所述最小需要面積以曝光一個(gè)周期的第一掩模圖案133。
當(dāng)?shù)谝谎谀D案133在輸送方向上的周期長(zhǎng)度Ll是600 pm，帶-樣工件11的工件輸送速度是V:4m/分鐘，用于曝光第一掩模圖案133的曝光周期是T1，曝光時(shí)間是AT1，以及第一掩模圖案133的最小線寬Dlmmin 是10 pm時(shí)，用于輸送周期長(zhǎng)度Ll的帶-樣工件11的所需時(shí)間變?yōu)?L1A^9.0毫秒。當(dāng)設(shè)計(jì)在此時(shí)期中進(jìn)行一次掃描時(shí)，曝光周期T1變?yōu)?.0 毫秒，而具有18個(gè)反射表面的多角鏡57的轉(zhuǎn)速變?yōu)閏ol=370 rpm。在此情形下，掃描速度Vbl變?yōu)長(zhǎng)s'col-86.9m/秒，因?yàn)槎嘟晴R57和第一光掩模 129之間的距離Ls為2250 mm。由于激光束Sl的投影形狀的寬度Wb是 1.2 mm，因此在此掃描速度Vbl下的激光束Sl的曝光時(shí)間ATI變?yōu)?1.2/Vb一13.9微秒，而在此曝光時(shí)間ATI中的帶-樣工件11的輸送長(zhǎng)度Lcl 變?yōu)閂'AT1=0.93 pm。
輸送長(zhǎng)度Lcl是曝光過程中帶-樣工件11朝向第一光掩模129在輸送方向F上的不重合量。因此，如果輸送長(zhǎng)度Lcl大于第一掩模圖案133的最小線寬Dlmmin，則細(xì)線105a的線寬Dl變得更大，從而降低曝光質(zhì)量。為了確保良好的曝光質(zhì)量，需要關(guān)系VATKDlmmin。在此實(shí)施方案中，由于滿足關(guān)系V'AT1=0.93 nm<Dlmmin=10 pm，因此可以維持良好的曝光質(zhì)量。
在此實(shí)施方案中，激光束S1的投影形狀具有3.6mm的長(zhǎng)軸Lb和1.2 mm的短軸Wb，并且在第一光掩模129的后側(cè)安置有光屏蔽掩模，所述光屏蔽掩模包括具有近似等于激光束S1的長(zhǎng)軸Lb的寬度Ws的狹縫，用于防止第一光掩模129以大于寬度Ws的寬度曝光。因此，用于激光束S1 的一次掃描的曝光區(qū)域具有3.6 mm (在輸送方向上)x 750 mm (在寬度方向上)的尺寸，這意味著3.6/0.6 = 6塊第一掩模圖案133在一次掃描得以曝光，并且對(duì)第一掩模圖案133的每一塊進(jìn)行多次曝光。
如上所述，從曝光光源投射在第一光掩模129上的光的長(zhǎng)度(Lb)為3.6 mm，這滿足Lb-3.6〉Ll-0.6。 Lb/Ll的商ml變?yōu)?。因此，當(dāng)工件輸送速度V和曝光周期Tl之間的關(guān)系滿足(nl-l)x(Ll/V)-Tl (nl為自然數(shù))并且2^nl Sml=6日寸，可以將選自2至6的任意數(shù)字作為nl。當(dāng)nl=2時(shí)，多次曝光的次數(shù)被最大化。在此實(shí)施方案中，如上所述，由于用于輸送周期長(zhǎng)度Ll的帶-樣工件11所需的時(shí)間為L(zhǎng)l/V=9.0毫秒，并且在此時(shí)期中進(jìn)行一次掃描，因此確定Tl和V之間的關(guān)系滿足T=9.0毫秒并且nl=2。
覆蓋第二掩模圖案169的至少一個(gè)周期的曝光面積是包括在輸送方向上346 nm(周期長(zhǎng)度L2)和在寬度方向上750 mm的區(qū)域的最小需要面積，需要所述最小需要面積以曝光一個(gè)周期的第二掩模圖案169。
當(dāng)?shù)诙谀D案169在輸送方向上的周期長(zhǎng)度L2是346 pm，帶-樣工件11的工件輸送速度是V=4 m/分鐘，用于曝光第二掩模圖案169的曝光周期是T2，曝光時(shí)間是AT2，以及第二掩模圖案169的最小線寬D2mmin 是10 pm時(shí)，用于輸送周期長(zhǎng)度L2的帶-樣工件11的所需時(shí)間變?yōu)?L2A^5.2毫秒。當(dāng)設(shè)計(jì)在此時(shí)間中進(jìn)行二次掃描，使得掃描的總數(shù)在第一和第二曝光部113和114之間變得更接近時(shí)，曝光周期T2變?yōu)?0.4毫秒，而具有18個(gè)反射表面的多角鏡的轉(zhuǎn)速變?yōu)?)2=320 rpm。在此情形下，掃描速度Vb2變?yōu)長(zhǎng)s*co2=75.2 m/秒，因?yàn)槎嘟晴R和第二光掩模165之間的距離Ls為2250 mm。由于激光束S2的投影形狀的寬度Wb是1.2 mm，因此在此掃描速度Vb2下的激光束S2的曝光時(shí)間AT2變?yōu)?.2/Vb2=13.4 微秒，而在此曝光時(shí)間AT2中的帶-樣工件11的輸送長(zhǎng)度Lc2變?yōu)?V'AT2=1.07 pm。在此實(shí)施方案中，由于滿足關(guān)系V'AT2=1.07 jum<D2mmin=10 pm，因此可以維持良好的曝光質(zhì)量。
在第二光掩模165的后側(cè)上安置有光屏蔽掩模，所述光屏蔽掩模包括具有近似等于激光束S2的長(zhǎng)軸Lb的寬度Ws的狹縫，用于防止第二光掩模165以大于寬度Ws的寬度曝光。因此，用于激光束S2的一次掃描的曝光區(qū)域具有3.6 mm (在輸送方向上)x 750 mm (在寬度方向上)的尺寸，這意味著3.6/0.364= 10.4塊第二掩模圖案165在一次掃描得以曝光，并且對(duì)第二掩模圖案169的每一塊進(jìn)行多次曝光。
如上所述，從曝光光源投射在第二光掩模165上的光的長(zhǎng)度(Lb)為3.6 mm,這滿足1^=3.6>1^2=0.346。 Lb/L2的商m2變?yōu)?0。因此，當(dāng)工件輸送速度V和曝光周期T2之間的關(guān)系滿足(n2-l)x(L2/V)-T2 (n2為自然數(shù)) 并且2^n2Sm2^0日寸，可以將選自2至10的任意數(shù)字作為n2。當(dāng)n2=2 時(shí)，多次曝光的次數(shù)被最大化。在第二曝光部114中，確定T2和V之間的關(guān)系滿足n2-3以及2xL2/V=10.4毫秒，從而在第二曝光部114中掃描的總數(shù)變得于由曝光周期Tl所確定的第一曝光部113中的掃描的總數(shù)更接近，即，在輸送兩個(gè)周期的第二掩模圖案169時(shí)進(jìn)行一次掃描，以與第一曝光部133的曝光周期Tl的相同步。因此，在輸送346 pm><2=692 pm 時(shí)進(jìn)行一次掃描。
如圖22A的(a)至(e)中所示，在第一曝光部113中，激光束Sl的一次掃描通過第一光掩模129從左至右曝光6行的第一掩模圖案133。結(jié)果，如圖22B的(a)中所示，在帶-樣工件11上，沿工件輸送方向F曝光6行的細(xì)線105a。由于在一次掃描時(shí)，帶-樣工件ll在工件輸送方向F上被輸送周期長(zhǎng)度Ll，因此當(dāng)已經(jīng)通過第一光掩模129曝光了細(xì)線105a的帶-樣工件11的部分在第一光掩模129下面通過時(shí)，在所述部分上再曝光相同的圖案。同時(shí)，如果工件輸送速度V和曝光周期T被同步，則可以在前一曝光的細(xì)線105a上精確地再曝光該細(xì)線105a。通過重復(fù)此順序，如圖22B 的(a)至(g)中所示，每一細(xì)線105a在帶-樣工件11上曝光6次。注意的是，在圖案曝光設(shè)備110的操作的開始和終止，存在曝光次數(shù)逐漸減少的帶-樣工件11的部分。這些部分被作為NG部分去除。
如圖23A的(a)至(e)中所示，在第二曝光部114中，激光束S2的一次掃描通過第二光掩模165從左至右曝光10.4行的第二掩模圖案169。結(jié)果，如圖23B的(a)中所示，在己經(jīng)通過第一曝光部113曝光了細(xì)線105a的帶-樣工件11上，沿工件輸送方向F曝光10.4行的細(xì)線105b。由于在一次掃描時(shí)，帶-樣工件11在工件輸送方向F上被輸送周期長(zhǎng)度L2的兩倍(L2x2)，因此當(dāng)已經(jīng)通過第二光掩模165曝光了細(xì)線105b的帶-樣工件11的部分在第二光掩模165下面通過時(shí)，在所述部分上再曝光相同的圖案。同時(shí)，如果工件輸送速度V和曝光周期T被同步，則可以在前一曝光的細(xì)線105b 上精確地再曝光該細(xì)線105b。通過重復(fù)此順序，如圖23B的(a)至(g)中所示，每一細(xì)線105b在帶-樣工件11上曝光5.2次。因此，通過細(xì)線105a 和105b的重疊形成了周期圖案105。
由于在兩個(gè)曝光部113和114中，以無縫方式連續(xù)曝光細(xì)線105a和 105b，因此可以制成連續(xù)網(wǎng)格圖案，所述連續(xù)網(wǎng)格圖案是各自具有300 pm 的邊長(zhǎng)和424拜的對(duì)角線長(zhǎng)度的傾斜15。的菱形的排列。然而，存在的問題是，在細(xì)線105a和105b的交叉點(diǎn)的總的曝光量變?yōu)榕c其它部分的曝光量的兩倍一樣大。為了維持曝光圖案的形狀而與過飽和無關(guān)，例如使用具有以下性質(zhì)的光敏材料其中在密度飽和以后，曝光量的增加不影響線寬。
相反地，以上問題轉(zhuǎn)而成為用于制成電磁屏蔽材料的網(wǎng)格圖案的優(yōu)點(diǎn)。
優(yōu)選盡可能地降低表面電阻值，因?yàn)楸砻骐娮铔Q定最終產(chǎn)品的屏蔽性能，
以及在顯影后的部分完成的產(chǎn)品的電鍍加工適宜性。為了降低網(wǎng)格的電阻
值，在網(wǎng)格的交叉點(diǎn)的電阻值表現(xiàn)了本質(zhì)的作用。具體地，在具有相同電
阻值的兩條線交叉時(shí)，優(yōu)選的是，兩倍的電流流過它們的交叉點(diǎn)。然而，
當(dāng)交叉點(diǎn)的電阻率與每一條線的電阻率相同時(shí)，為了施加雙倍電流，該交叉點(diǎn)需要具有與每一條線的寬度的兩倍一樣的寬度。g卩，當(dāng)交叉點(diǎn)和每一
條線之間的寬度相同時(shí)，交叉點(diǎn)的電阻率需要是每一條線的電阻率的一半。因此，在標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)格中，交叉點(diǎn)的高電阻率妨礙降低網(wǎng)格的電阻值。另一方面，在以上實(shí)施方案中，由于在網(wǎng)格的交叉點(diǎn)重疊2倍的曝光，因此在交叉點(diǎn)增加了銀的密度(銀量)，這減小了交叉點(diǎn)的電阻率。因此，可以制成具有更低電阻值的網(wǎng)格，而不需加寬交叉點(diǎn)的寬度。
與制成上述連續(xù)網(wǎng)格圖案相同，所述連續(xù)網(wǎng)格圖案是各自具有300 pm 的邊長(zhǎng)和424 pm的對(duì)角線長(zhǎng)度的傾斜15。的菱形的排列，將上述方法優(yōu)選應(yīng)用于制成這樣的網(wǎng)格圖案，所述網(wǎng)格圖案是各自具有300 pm的邊長(zhǎng)和 424 pm的對(duì)角線長(zhǎng)度的沒有傾斜的菱形的排列。盡管此圖案可以通過具有作為掩模圖案的網(wǎng)格圖案的單一曝光部制成，但是在兩個(gè)曝光部中曝光的兩種細(xì)線的組合可以制成這樣的交叉點(diǎn)，所述交叉點(diǎn)的電阻值低于通過單一曝光部制成的交叉點(diǎn)的電阻值。
如與第一實(shí)施方案相同，第二實(shí)施方案的上述圖案曝光方法和裝置優(yōu)
選用于各種周期圖案的曝光，尤其是用于帶-樣工件上的無縫圖案的曝光。無縫圖案的一個(gè)實(shí)例是用于等離子體顯示用磁屏蔽膜的網(wǎng)格圖案。由于通過多次曝光而在前一次寫入的周期圖案上連續(xù)再寫入鄰近的周期圖案，因此幾乎不產(chǎn)生接縫缺陷，例如由擾動(dòng)導(dǎo)致的圖案的損失。另外，為了得到相同的圖案而與開始曝光的位置無關(guān)，不需要用于調(diào)節(jié)第一和第二曝光部 113和114之間的曝光時(shí)機(jī)的特殊系統(tǒng)，因此對(duì)于曝光，僅需要簡(jiǎn)單的操作。
在以上實(shí)施方案中，無縫地曝光了相同的圖案。然而，本發(fā)明還可以進(jìn)行無縫圖案之間的不同圖案的曝光。以下，描述曝光無縫圖案之間的不同圖案的實(shí)例。注意的是，省略了關(guān)于與以上實(shí)施方案中相同的部分的詳細(xì)解釋。
如圖24A中所示，電磁屏蔽膜197具有用于使網(wǎng)格電磁屏蔽圖案195 的外圍部分接地的邊緣196。如圖25中所示，在長(zhǎng)帶-樣工件198上連續(xù) 形成電磁屏蔽膜197。
電磁屏蔽圖案195由通過銀在透明膜上形成的周期圖案201，以及涂敷在該周期圖案201的表面上的鍍銅層組成。如以部分放大形式的圖24B 中所示，排列周期圖案201，使得寬度D1為10 )im至20 pim的細(xì)線相互呈直角，以及間隔間距P1為300 pm并且取向角01為45°。
邊緣196由沿圖案曝光設(shè)備的帶-樣工件198的輸送方向(工件輸送方向F)的橫向邊緣部203，以及垂直于工件輸送方向F的垂直部204組成。例如，橫向邊緣部203具有50mm的寬度Wl，而垂直部204在工件輸送方向F上具有45 mm的長(zhǎng)度L3。首先在帶-樣工件198上，在工件輸送方向F上以90 mm的寬度L4形成垂直部204，然后將其在中間切割成為45 mm的寬度。在工件輸送方向F上以例如1090 mm的規(guī)則間距Pf形成垂直部204。
用于在電磁屏蔽膜197上進(jìn)行曝光的圖案曝光設(shè)備210顯示于圖26 中。由于圖案曝光設(shè)備210與顯示于圖19中的曝光裝置110相類似，因
此將僅描述它們之間的區(qū)別。
圖案曝光設(shè)備210包括用于曝光周期圖案210和邊緣196的橫向邊緣部203的第一曝光部213，以及用于曝光邊緣196的垂直部204的第二曝光部220。在第一曝光部213的上游側(cè)存在切口裝置，所述切口裝置測(cè)量帶-樣工件198的輸送長(zhǎng)度，并且以一定間隔在帶-樣工件198的一個(gè)橫向邊緣上形成切口 215(參見圖25)。切口裝置216例如包括擺動(dòng)模組等，用于通過在帶-樣工件198的橫向邊緣沖孔來形成切口 215。在鄰近第一曝光部213安置的傳動(dòng)輥217的上方有切口檢測(cè)傳感器218，用于檢測(cè)切口 215 的存在。切口檢測(cè)傳感器218是透射型傳感器，并且檢測(cè)信號(hào)被輸入進(jìn)入到控制器219中，以確定第二曝光部220中的曝光開始的時(shí)機(jī)。
在本發(fā)明中，對(duì)切口 215的形狀沒有限制。另外，可以使用通過激光標(biāo)記器產(chǎn)生的標(biāo)記、由穿刺裝置產(chǎn)生的孔等來代替切口 215。另外，可以在帶-樣工件195的橫向邊緣上形成磁記錄部，以儲(chǔ)存信息。
如圖27A中所示，設(shè)置在第一曝光部213中的第一光掩模225具有用于制成周期圖案198的網(wǎng)格圖案226，以及用于制成邊緣196的橫向邊緣部203的第一實(shí)心圖案227。網(wǎng)格圖案226例如由黑色的光屏蔽圖案上的狹縫形成。狹縫使網(wǎng)格圖案226成形，并且允許光的透射。注意的是，盡管實(shí)際上屏蔽圖案是黑色的，而掩模圖案226(狹縫)是白色的，但是考慮到圖的可視性，在圖27A中，將屏蔽圖案繪制成白色，而將網(wǎng)格圖案繪制成黑色。
如圖27B中所示，網(wǎng)格圖案226是各自具有300 |im的邊長(zhǎng)、以91=45° 沿寬度方向傾斜排列的正方形的排列，并且通過鉻沉積形成在掩模基底上。用于在工件輸送方向F上重復(fù)網(wǎng)格圖案226的曝光的周期(周期長(zhǎng)度 Ll)為丄l二Pl/sinei二300/sin45。二424 |am。網(wǎng)格圖案226具有760 mm的工作寬度W，而第一實(shí)心圖案227根據(jù)橫向邊緣部的寬度具有50 mm的工作寬度W2。注意的是，考慮到通過接近式曝光的線展寬效應(yīng)，網(wǎng)格圖案226 的線寬Dlm優(yōu)選比需要的線寬Dl更窄。
如圖28中所示，第二曝光部220中的第二光掩模230在它的中心部分沿寬度方向具有第二實(shí)心圖案231，用于垂直部204的曝光。第二實(shí)心圖案231在工件輸送方向上具有90 mm的長(zhǎng)度L5 ，而在寬度方向上具有760 mm的寬度W3。注意的是，盡管實(shí)際上屏蔽圖案是黑色的，而第二實(shí)心圖案231是白色的，但是考慮到圖的可視性，在圖28中，將屏蔽圖案繪制成白色。
以下將描述圖案曝光設(shè)備的操作。在帶-樣工件198的輸送開始時(shí)，切口裝置216測(cè)量帶-樣工件198的長(zhǎng)度，并且以例如1090 mm的預(yù)定間隔在帶-樣工件198的橫向邊緣上形成切口 215。當(dāng)使照射部234和235中的每一個(gè)的多角鏡的轉(zhuǎn)速與工作輸送速度V同步時(shí)，第一曝光部213在第一光掩模225上掃描激光束，以在帶-樣工件198上曝光網(wǎng)格周期圖案201 以及曝光邊緣196的橫向邊緣部203。
在網(wǎng)格圖案226在輸送方向上的周期長(zhǎng)度Ll是424 )am，帶-樣工件 198的工件輸送速度為V = 4 m/分鐘，用于曝光網(wǎng)格圖案226的曝光周期為T1，曝光時(shí)間為AT1，并且網(wǎng)格圖案226的最小線寬Dlmmin為10 |am 時(shí)，用于輸送周期長(zhǎng)度Ll的帶-樣工件198的需要時(shí)間變?yōu)閁/V=6.36毫秒。當(dāng)設(shè)計(jì)在此時(shí)期中進(jìn)行一次掃描時(shí)，曝光周期T1變?yōu)?.36毫秒，而具有18個(gè)反射表面的多角鏡的轉(zhuǎn)速變?yōu)閏o=524rpm。在此情形下，掃描速度Vbl變?yōu)長(zhǎng)s'col=123 m/秒，因?yàn)槎嘟晴R和第一光掩模225之間的距離 Ls為2250mm。由于激光束Sl的投影形狀的寬度Wb為1.2 mm，因此在此掃描速度Vbl下的激光束Sl的曝光時(shí)間ATI變?yōu)?.2/VM=9.8微秒，而在此曝光時(shí)間ATI中的帶-樣工件198的輸送長(zhǎng)度Lcl變?yōu)閂'AT1=0.65 (im。在此實(shí)施方案中，由于滿足關(guān)系V'AT1=0.65 fim<Dlmmin=10 jam, 因此可以維持良好的曝光質(zhì)量。
在此實(shí)施方案中，激光束S1的投影形狀具有3.6mm的長(zhǎng)軸Lb和1.2 mm的短軸Wb，而包含寬度近似等于激光束Sl的長(zhǎng)軸Lb的狹縫的光屏蔽掩膜安置在第一光掩模225的背側(cè)，以防止第一光掩模225以比狹縫的寬度更大的寬度曝光。因此，用于激光束Sl的一次掃描的曝光區(qū)域具有
3.6 mm(在輸送方向上)x750 mm(在寬度方向上)的尺寸，這意味著3.6/0.424 =8.5塊網(wǎng)格圖案226在一次掃描得以曝光，并且對(duì)網(wǎng)格圖案226的每一塊進(jìn)行多次曝光。
如上所述，從曝光光源投射在第一光掩模225上的光的長(zhǎng)度(Lb)為3.6 mm，這滿足Lb-3.6〉Lh0.424。 Lb/Ll的商m變?yōu)?。因此，當(dāng)工件輸送速度V和曝光周期Tl之間的關(guān)系滿足(nl-l)x(Ll/V"Tl (nl為自然數(shù))并且2^nl Sml=8日寸，可以將選自2至8的任意數(shù)字作為nl 。當(dāng)nl=2時(shí)，多次曝光的次數(shù)被最大化。在此實(shí)施方案中，如上所述，由于用于輸送周期長(zhǎng)度Ll的帶-樣工件198所需的時(shí)間為L(zhǎng)l/V=6.36毫秒，并且在此時(shí)期中進(jìn)行一次掃描，因此確定Tl和V之間的關(guān)系滿足Tl=6.36毫秒并且 nl=2。
在第二曝光部220中，曝光了長(zhǎng)度為90mm的實(shí)心圖案。在4 m/分鐘的工件輸送速度下的曝光時(shí)間AT2為90/66.7=1.35秒。由于圖案的間距為 1090 mm，因此曝光周期T2為1090/66.7=16.34秒。控制器219基于來自切口檢測(cè)傳感器218的檢測(cè)信號(hào)和用于多角鏡的掃描開始信號(hào)的邏輯 AND條件操縱第二照射部235的激光發(fā)射器。為了產(chǎn)生用于多角鏡的掃描開始信號(hào)，通過光學(xué)檢測(cè)器例如光二極管將被旋轉(zhuǎn)鏡所掃描的激光束檢測(cè)作為掃描起始信號(hào)，或?qū)⒚恳槐砻嬉淮屋敵龅挠糜阽R控制的脈沖信號(hào)的前緣檢測(cè)作為掃描起始信號(hào)。
在通過使用第二光掩模230的第二曝光部220曝光的實(shí)心圖案中，由于當(dāng)多角鏡的轉(zhuǎn)速變得越快時(shí)，在輸送方向上的偏差變得越小，因此將具有18個(gè)反射表面的多角鏡的轉(zhuǎn)速設(shè)定在co2-2096rpm。在此情形下，掃描速度Vb2變?yōu)長(zhǎng)s'Q)2=492 m/秒，因?yàn)槎嘟晴R和第二光掩模230之間的距離 Ls為2250mm。由于激光束S2的投影形狀的寬度Wb是1.2 mm，因此在此掃描速度Vb2下的激光束S2的曝光時(shí)間AT2變?yōu)?.2/Vb2=2.45微秒，而在此曝光時(shí)間AT2中的帶-樣工件198的輸送長(zhǎng)度Lc2變?yōu)?V-AT2=0.16pm。由于V'AT2二0.16 pm充分小于輸送方向上的垂直部分的長(zhǎng)度90mm，因此可以維持良好的曝光質(zhì)量。通過長(zhǎng)軸Lb為3.6mm的激光束S2的多次曝光的次數(shù)變?yōu)?4。除圖案曝光以外，還可以將本發(fā)明的圖案曝光方法應(yīng)用到照相曝光等。此外，可以使用投影曝光來代替接近式曝光。另外，盡管在以上實(shí)施方案中使用了帶-樣工件，但是可以容易地將本發(fā)明應(yīng)用到在輸送時(shí)的片-樣工件上的連續(xù)曝光。
各種改變和更改在本發(fā)明中是可以的，并且可以被理解為在本發(fā)明之內(nèi)。
工業(yè)實(shí)用性
本發(fā)明優(yōu)選被到用于形成膜-樣光學(xué)構(gòu)件的工件上的圖案曝光，所述的膜_樣光學(xué)構(gòu)件用于顯示器等，尤其是用于形成電磁屏蔽膜等的工件上的圖
案曝光。
權(quán)利要求
1.一種圖案曝光方法，包括下列步驟連續(xù)輸送具有光敏層的帶-樣或片-樣工件；和通過以距所述工件的預(yù)定貼近間隙布置并且具有掩模圖案的光掩模，對(duì)所述工件周期地施加接近式曝光達(dá)一定的曝光時(shí)間，從而在所述工件上形成周期圖案，所述周期圖案是所述掩模圖案沿所述工件的輸送方向的周期排列。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案曝光方法，其中當(dāng)所述周期圖案的一個(gè) 周期的長(zhǎng)度為周期長(zhǎng)度LQ，所述工件在垂直于所述工件輸送方向的方向上的寬度為工件寬度WQ，上面安置有所述掩模圖案的圖案區(qū)域在所述工件輸送方向上的長(zhǎng)度為圖案長(zhǎng)度L，在所述圖案區(qū)域在工件寬度方向上的長(zhǎng) 度為圖案寬度W，所述工件的輸送速度為V，用于曝光所述周期圖案的曝光周期為T，所述曝光時(shí)間為AT，以及所述掩模圖案的最小線寬為Dmin 時(shí)，以每個(gè)所述曝光周期T對(duì)覆蓋所述掩模圖案的至少一個(gè)周期的曝光區(qū) 域施加的所述曝光時(shí)間AT的所述接近式曝光，遵循下列條件式L0<L; W0<W;IVV>T;禾口 VAT<Dmin。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖案曝光方法，其中當(dāng)從曝光光源投射在所述光掩模上的光在所述工件輸送方向上的長(zhǎng)度為L(zhǎng)b時(shí)，滿足關(guān)系Lb>Lo，當(dāng)商數(shù)Lb/Lo為m(m是自然數(shù))時(shí)所述光掩模具有在所述工件輸送方向上排列的m個(gè)所述掩模圖案，并且通過在所述工件輸送速度V和所述曝光周期T之間建立同步，使得所述工件輸送速度V和所述曝光周期T之間的關(guān)系滿足下式(n-l)x (L0/V)=T(n是自然數(shù))；禾口 2 SnSm，在所述工件已經(jīng)通過第一掩模圖案曝光了潛像圖案的部分在第一掩模圖案的下游布置的第n個(gè)掩模圖案下面通過時(shí)，在所述工件的該部分上通過所述的第n個(gè)掩模圖案多次曝光相同的圖案。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖案曝光方法，其中所述工件的密度通過n (n 2 2)次的所述多次曝光達(dá)到需要值。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖案曝光方法，其中在所述曝光周期T期間，所述曝光光源在一個(gè)方向上掃描光，以通過所述光掩模使所述工件的整個(gè) 寬度曝光。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖案曝光方法，其中所述曝光光源是半導(dǎo)體激光發(fā)射器，所述曝光是用從所述半導(dǎo)體激光發(fā)射器發(fā)射，然后由準(zhǔn)直透鏡準(zhǔn)直的激光束進(jìn)行的。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖案曝光方法，其中所述曝光光源是雙通道的半導(dǎo)體激光發(fā)射器，所述曝光是通過使用從所述半導(dǎo)體激光發(fā)射器發(fā) 射，經(jīng)受偏振多路傳輸，然后通過準(zhǔn)直透鏡準(zhǔn)直的雙通道的激光束進(jìn)行的。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖案曝光方法，其中所述曝光光源是多個(gè)半導(dǎo)體激光發(fā)射器，所述曝光是使用光進(jìn)行的形成所述的光，使得多個(gè)激光束分別由相應(yīng)的準(zhǔn)直透鏡準(zhǔn)直，然后將準(zhǔn)直的激光束合并到小的區(qū)域中。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的圖案曝光方法，其中所述激光束的波長(zhǎng)為405nm。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖案曝光方法，其中，當(dāng)來自所述曝光光源的所述光的掃描速度是Vb時(shí)，以作為所述工件在一次掃描中的移動(dòng)長(zhǎng) 度的V'W/Vb的量，將所述掩模圖案從所述掩模圖案的所述寬度方向垂直于所述工件輸送方向的位置向所述工件輸送方向上的激光掃描的下游側(cè) 傾斜。
11. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖案曝光方法，其中所述曝光光源響應(yīng)于所述掃描速度的改變而改變所述光的強(qiáng)度，從而將所述工件上的曝光量在整個(gè)寬度上保持不變。
12. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖案曝光方法，其中形成所述掩模圖案，使得當(dāng)所述貼近間隙為L(zhǎng)g時(shí)，將它們的位置根據(jù)來自所述曝光光源的所述光的入射角e的改變而在所述寬度方向上向內(nèi)移動(dòng)Lg'sine。
13. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖案曝光方法，其中所述掩模圖案的寬度根據(jù)所述掃描在寬度方向上的位置而改變，以保持所述工件上的所述周期圖案的線寬沿所述寬度方向均勻。
14. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖案曝光方法，其中當(dāng)從所述曝光光源投射在所述光掩模上的所述光沿所述工件的所述寬度方向的長(zhǎng)度為L(zhǎng)w時(shí)，在滿足下式的情況下，由所述曝光光源通過所述光掩模在所述曝光時(shí)間△T中使所述工件的整個(gè)寬度曝光Lw>W。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案曝光方法，其中所述貼近間隙不大于 500拜。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案曝光方法，其中所述光敏層是銀鹽光敏材料或光致抗蝕劑。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的圖案曝光方法，其中所述銀鹽光敏材料具有至少為5的灰度y。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案曝光方法，其中所述周期圖案是在所述帶-樣工件上曝光的連續(xù)無縫圖案。
19. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案曝光方法，其中所述周期圖案具有不大于20 pm的線寬。
20. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案曝光方法，其中所述周期圖案是形成電磁屏蔽構(gòu)件的網(wǎng)格圖案。
21. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案曝光方法，其中通過接近輥的外圍布置的所述光掩模，對(duì)懸掛在所述輥上的所述帶-樣工件施加所述接近式曝光。
22. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案曝光方法，其中監(jiān)測(cè)所述工件的輸送速度和用于曝光所述周期圖案的曝光周期之間的同步，從而僅在所述同步建立時(shí)進(jìn)行所述曝光。
23. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案曝光方法，其中當(dāng)作為兩個(gè)所述帶-樣工件的接頭部分的工件接合部在所述光掩模附近通過時(shí)，使所述光掩模和所述工件之間的間隙大于所述貼近間隙，并且在所述工件接合部通過以后，所述間隙恢復(fù)到所述貼近間隙。
24. —種圖案曝光方法，包括下列步驟將具有光敏層的帶-樣或片-樣工件貼近多個(gè)光掩模連續(xù)輸送，所述的多個(gè)光掩模各自具有沿輸送方向排列的掩模圖案；和以與所述工件的輸送速度同步的曝光周期和曝光時(shí)間，使用各自包括所述光掩模之一的多個(gè)曝光部對(duì)所述工件施加接近式曝光，從而在所述工件上形成周期圖案，所述周期圖案是所述掩模圖案沿所述工件的輸送方向的周期排列。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的圖案曝光方法，其中由所述曝光部形成的所述周期圖案彼此不同。
26. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的圖案曝光方法，其中所述不同的周期圖案是具有偏離所述工件輸送方向一定角度的第一細(xì)線和具有偏離所述第一細(xì)線一定角度的第二細(xì)線，所述第一線和所述第二線的組合構(gòu)成網(wǎng)格圖案。
27. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的圖案曝光方法，其中所述網(wǎng)格圖案形成電磁屏蔽構(gòu)件。
28. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的圖案曝光方法，其中所述多個(gè)曝光部是第一曝光部和第二曝光部，所述第一曝光部以第一曝光周期進(jìn)行沿所述工件輸送方向是周期的和連續(xù)的第一圖案的曝光，而所述第二曝光部以第二曝光周期進(jìn)行沿所述工件輸送方向是周期的和間歇的第二圖案的曝光。
29. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的圖案曝光方法，其中所述第一圖案是形成電磁屏蔽構(gòu)件的網(wǎng)格圖案或在所述工件輸送方向上的兩個(gè)末端具有邊緣部的網(wǎng)格圖案，而所述第二圖案是在所述工件的寬度方向上與所述網(wǎng)格圖案間歇交叉的圖案。
30. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的圖案曝光方法，其中所述光敏層是銀鹽光敏材料或光致抗蝕劑。
31. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的圖案曝光方法，其中所述多個(gè)曝光部中的至少一個(gè)的所述曝光周期不同于其它曝光部的曝光周期。
32. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的圖案曝光方法，其中所述工件輸送速度、所述曝光周期和所述曝光時(shí)間基于共同基準(zhǔn)時(shí)鐘而彼此同步。
33. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的圖案曝光方法，其中在所述工件輸送方向上、在所述多個(gè)曝光部的上游側(cè)以預(yù)定的間隔對(duì)所述工件施加基準(zhǔn)標(biāo)記，所述曝光部的每一個(gè)檢測(cè)所述基準(zhǔn)標(biāo)記，以確定曝光時(shí)機(jī)。
34. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的圖案曝光方法，其中所述基準(zhǔn)標(biāo)記是通過切口加工形成的切口、通過激光標(biāo)記器形成的激光標(biāo)記、通過穿刺加工形成的孔，或形成在所述工件的側(cè)邊緣上的磁記錄部中的磁信號(hào)。
35. —種圖案曝光設(shè)備，包括輸送部，用于將具有光敏層的帶-樣或片-樣工件以工件輸送速度v連續(xù)輸送；光掩模，所述的光掩模以距所述工件的預(yù)定貼近間隙Lg布置并且具有掩模圖案；照射部，用于以各個(gè)曝光周期T在曝光時(shí)間AT內(nèi)，通過所述光掩模沿垂直于輸送方向的寬度方向照射整個(gè)所述工件，以進(jìn)行接近式曝光；和控制器，用于在所述工件輸送速度V、所述曝光周期T和所述曝光時(shí) 間AT之間建立同步，所述同步用來形成所述周期圖案，所述的周期圖案為沿所述工件的輸送方向的所述掩模圖案的周期排列。
36. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的圖案曝光設(shè)備，其中當(dāng)所述周期圖案的一個(gè)周期的長(zhǎng)度為周期長(zhǎng)度Lo，所述工件在垂直于所述工件輸送方向的方向上的寬度為工件寬度W。，上面安置有所述掩模圖案的圖案區(qū)域在所述工件輸送方向上的長(zhǎng)度為圖案長(zhǎng)度L，所述圖案區(qū)域在工件寬度方向上的長(zhǎng) 度為圖案寬度W時(shí)，下列條件式得以滿足<formula>formula see original document page 6</formula>。
37. 根據(jù)權(quán)利要求36所述的圖案曝光設(shè)備，其中當(dāng)所述掩模圖案的最小線寬為Dmin時(shí)，下列條件式得以滿足WV上T;禾口 V.AT<Dmin。
38. 根據(jù)權(quán)利要求36所述的圖案曝光設(shè)備，其中多個(gè)掩模圖案以相同的周期沿所述圖案長(zhǎng)度L的方向在所述圖案區(qū)域中排列。
39. 根據(jù)權(quán)利要求38所述的圖案曝光設(shè)備，其中當(dāng)從所述照射部投射在所述光掩模上的光在所述工件輸送方向上的長(zhǎng)度為L(zhǎng)b時(shí)，滿足關(guān)系 Lb>L。，當(dāng)商數(shù)Lb/L。為m(m是自然數(shù))時(shí)，所述光掩模具有在所述工件輸送方向上排列的m個(gè)所述掩模圖案。
40. 根據(jù)權(quán)利要求39所述的圖案曝光設(shè)備，其中通過在所述工件輸送速度V和所述曝光周期T之間建立同步，使得所述工件輸送速度V和所述曝光周期T之間的關(guān)系滿足下式<formula>formula see original document page 7</formula> (n是自然數(shù))；禾口 2 ^n^m，當(dāng)己經(jīng)通過第一掩模圖案曝光了潛像圖案的所述工件的部分在布置在所述第一掩模圖案下游的第n個(gè)掩模圖案下面通過時(shí)，所述控制器通過所述第n個(gè)掩模圖案在所述工件部分上進(jìn)行相同圖案的多重-曝光。
41. 根據(jù)權(quán)利要求40所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述所述工件的密度通過0^2)次的所述多次曝光而達(dá)到需要值。
42. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述照射部包括曝光光源，用于將光朝向所述光掩模投射；和掃描器，用于在所述曝光周期T期間，在一個(gè)方向上掃描光，以通過所述光掩模使所述工件的整個(gè)寬度曝光。
43. 根據(jù)權(quán)利要求42所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述曝光光源包括半導(dǎo)體激光發(fā)射器；和準(zhǔn)直透鏡，用于準(zhǔn)直從所述半導(dǎo)體激光發(fā)射器發(fā)射的激光束。
44. 根據(jù)權(quán)利要求42所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述曝光光源包括雙通道的半導(dǎo)體激光發(fā)射器；光學(xué)構(gòu)件，用于對(duì)從所述半導(dǎo)體激光發(fā)射器發(fā)射的雙通道的激光束進(jìn) 行偏振多路傳輸；和用于準(zhǔn)直所述多路傳輸?shù)募す馐臏?zhǔn)直透鏡。
45. 根據(jù)權(quán)利要求42所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述曝光光源包括多個(gè)半導(dǎo)體激光發(fā)射器；多個(gè)準(zhǔn)直透鏡，用于分別準(zhǔn)直多個(gè)激光束；和多個(gè)光學(xué)構(gòu)件，用于將所述準(zhǔn)直的激光束合并到小的區(qū)域中。
46. 根據(jù)權(quán)利要求43至45中任一項(xiàng)所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述激光束的波長(zhǎng)為405 nm。
47. 根據(jù)權(quán)利要求42所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述掃描器包括多角鏡，具有將來自所述曝光光源的光朝向所述光掩模反射的多個(gè)反射表面；和驅(qū)動(dòng)器，用于旋轉(zhuǎn)所述多角鏡。
48. 根據(jù)權(quán)利要求42所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述照射部進(jìn)一步包括光量調(diào)節(jié)器，用于響應(yīng)于所述掃描速度的改變而調(diào)節(jié)來自所述曝光光源的所述光的強(qiáng)度，使得所述工件上的曝光量在整個(gè)寬度上保持不變。
49. 根據(jù)權(quán)利要求42所述的圖案曝光設(shè)備，其中，當(dāng)來自所述曝光光源的所述光的掃描速度是Vb時(shí)，以作為所述工件在一次掃描中的移動(dòng)長(zhǎng) 度的V'W/Vb的量，將所述掩模圖案從所述掩模圖案的所述寬度方向垂直于所述工件輸送方向的位置向所述工件輸送方向上的激光掃描的下游側(cè) 傾斜。
50. 根據(jù)權(quán)利要求42所述的圖案曝光設(shè)備，其中形成所述掩模圖案，使得它的位置根據(jù)來自所述曝光光源的所述光的入射角e的改變而在所述寬度方向上向內(nèi)移動(dòng)Lg'sine。
51. 根據(jù)權(quán)利要求42所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述掩模圖案的狹縫寬度根據(jù)在掃描方向上的位置而改變，以保持在所述工件上的所述周期圖案的線寬沿所述寬度方向均勻。
52. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的圖案曝光方法，其中所述照射部具有向所述光掩模發(fā)射光的曝光光源，所述光沿所述工件的所述寬度方向的長(zhǎng)度為 Lw，并且滿足下式Lw>W。
53. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述貼近間隙不大于 500 ,。
54. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述光敏層是銀鹽光敏材料或光致抗蝕劑。
55. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述銀鹽光敏材料具有至少為5的y。
56. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述周期圖案是在所述帶-樣工件上曝光的連續(xù)無縫圖案。
57. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述周期圖案具有不大于20 iam的線寬。
58. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述周期圖案是形成電磁屏蔽構(gòu)件的網(wǎng)格圖案。
59. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的圖案曝光設(shè)備，所述設(shè)備進(jìn)一步包括上面懸掛有所述帶-樣工件的輥，其中所述光掩模以距所述輥的外圍的貼近間隙 Lg布置。
60. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述控制器監(jiān)測(cè)所述輸送部分和所述照射部的操作之間的同步，以控制所述照射部?jī)H在建立所述同步時(shí)發(fā)射光。
61. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的圖案曝光設(shè)備，所述設(shè)備進(jìn)一步包括掩模支持部，所述掩模支持部包括支持框架，用于支持所述光掩模；支撐體，用于支撐可在曝光位置和撤回位置之間移動(dòng)的所述支持框架，在所述曝光位置，由所述支持框架支持的所述光掩模通過貼近間隙Lg面向所述工件，而在所述撤回位置，所述光掩模和所述工件之間的間隙大于所述貼近間隙Lg;和驅(qū)動(dòng)器，用于在所述曝光位置和所述撤回位置之間移動(dòng)所述支持框架。
62. 根據(jù)權(quán)利要求61所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述支持框架具有調(diào) 節(jié)部，所述的調(diào)節(jié)部通過將所述光掩模移近或移離所述工件而調(diào)節(jié)所述貼近間隙Lg。
63. —種圖案曝光設(shè)備，包括輸送部，用于連續(xù)輸送具有光敏層的帶-樣或片-樣工件；多個(gè)照射部，所述照射部中的每個(gè)都通過以各個(gè)預(yù)定的曝光周期照射所述工件預(yù)定的曝光時(shí)間而進(jìn)行接近式曝光，所述照射部中的每個(gè)都包括以距所述工件的貼近間隙布置的具有掩模圖案的光掩模，以及通過所述光掩模朝向所述工件發(fā)射光的曝光光源；和控制器，用于在所述輸送部的工件輸送速度、所述多個(gè)照射部的曝光周期和曝光時(shí)間之間建立同步，所述同步用來形成所述周期圖案，所述周期圖案是所述掩模圖案沿所述工件的輸送方向的周期排列。
64. 根據(jù)權(quán)利要求63所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述多個(gè)曝光部至少是具有擁有第一掩模圖案的第一光掩模的第一曝光部，以及具有擁有第二掩模圖案的第二光掩模的第二曝光部，所述第一掩模圖案和所述第二掩模圖案相互不同。
65. 根據(jù)權(quán)利要求64所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述第一掩模圖案是以間距Pl排列的多條細(xì)線，所述細(xì)線的每一條具有偏離所述工件輸送方向的角度ei (-90。sei S90。)以及寬度D1，并且其中所述第二掩模圖案是以間距P2排列的多條細(xì)線，所述細(xì)線的每一條具有偏離所述工件輸送方向的角度92 (-90。S 02^90°， ei邦2)以及寬度D2，所述第一掩模圖案的曝光和所述第二掩模圖案的曝光的組合產(chǎn)生在所述工件上沿所述工件輸送方向周期排列的網(wǎng)格圖案。
66. 根據(jù)權(quán)利要求65所述的圖案曝光設(shè)備，其中當(dāng)所述工件在垂直于所述工件輸送方向的工件寬度方向上具有寬度W0，所述第一掩模圖案在所述工件輸送方向上具有周期長(zhǎng)度Ll(Ll-Pl/sin91)，并且所述第二掩模圖案在所述工件輸送方向上具有周期長(zhǎng)度L2 (L2^P2/sine2)時(shí)，在長(zhǎng)度等于或大于所述工件輸送方向上的所述周期長(zhǎng)度Ll而寬度等于或大于所述工件寬度方向上的所述寬度WO的圖案區(qū)域中，提供所述第一掩模圖案，而在長(zhǎng)度等于或大于所述工件輸送方向上的所述周期長(zhǎng)度L2而寬度等于或大于所述工件寬度方向上的所述寬度W0的圖案區(qū)域中，提供所述第二掩模圖案。
67. 根據(jù)權(quán)利要求66所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述第一曝光部的所述曝光周期是其中在將所述工件輸送長(zhǎng)度irLl(n為整數(shù)，至少為l)時(shí)進(jìn)行一次掃描的第一曝光周期，而所述第二曝光部的所述曝光周期是其中在將所述工件輸送長(zhǎng)度rrL2(n為整數(shù)，至少為l)時(shí)進(jìn)行一次掃描的第二曝光周期。
68. 根據(jù)權(quán)利要求63所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述周期圖案是形成電磁屏蔽構(gòu)件的網(wǎng)格圖案。
69. 根據(jù)權(quán)利要求64所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述第一曝光部以第一曝光周期進(jìn)行沿所述工件輸送方向是周期的和連續(xù)的第一圖案的曝光，而所述第二曝光部以第二曝光周期進(jìn)行沿所述工件輸送方向是周期的和間歇的第二圖案的曝光。
70. 根據(jù)權(quán)利要求69所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述第一圖案至少包括網(wǎng)格圖案，而所述第二圖案包括與所述工件輸送方向垂直的帶-樣圖案。
71. 根據(jù)權(quán)利要求70所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述網(wǎng)格圖案形成電磁屏蔽構(gòu)件，而所述帶-樣圖案與所述網(wǎng)格圖案間歇交叉。
72. 根據(jù)權(quán)利要求63所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述光敏層是銀鹽光敏材料或光致抗蝕劑。
73. 根據(jù)權(quán)利要求63所述的圖案曝光設(shè)備，所述設(shè)備進(jìn)一步包括基準(zhǔn) 時(shí)鐘發(fā)生器，所述的時(shí)鐘發(fā)生器產(chǎn)生作為用于所述同步的基準(zhǔn)的基準(zhǔn)時(shí) 鐘。
74. 根據(jù)權(quán)利要求63所述的圖案曝光設(shè)備，所述設(shè)備進(jìn)一步包括標(biāo)記施加部，所述標(biāo)記施加部將基準(zhǔn)標(biāo)記在所述工件輸送方向上、在所述多個(gè)曝光部的上游側(cè)以預(yù)定的間隔施加到所述工件上；和標(biāo)記檢測(cè)部，所述的標(biāo)記檢測(cè)部檢測(cè)所述基準(zhǔn)標(biāo)記，所述曝光部的每一個(gè)基于對(duì)所述基準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)而確定曝光時(shí)機(jī)。
75. 根據(jù)權(quán)利要求74所述的圖案曝光設(shè)備，其中所述基準(zhǔn)標(biāo)記是通過切口加工形成的切口、通過激光標(biāo)記器形成的標(biāo)記、通過穿剌加工形成的孔，或形成在所述工件的側(cè)邊緣上的磁記錄部中的磁信號(hào)。
全文摘要
將安置有光敏層的帶-樣工件(11)以工件輸送速度V在工件輸送方向F上輸送。照射部(30)與工件輸送速度V相同步的曝光周期T照射光掩模(29)。在距離帶-樣工件(11)的貼近間隙處布置光掩模(29)。在帶-樣工件(11)上曝光在光掩模(29)上的掩模圖案(33)，以在上面形成周期圖案。
文檔編號(hào)G03F7/20GK101300528SQ20068004118
公開日2008年11月5日申請(qǐng)日期2006年9月5日優(yōu)先權(quán)日2005年9月7日
發(fā)明者味野敏, 藤井武, 高田倫久申請(qǐng)人:富士膠片株式會(huì)社

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