JP2000171980A - 両面露光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】基板材の両面を露光するのに１つの光源を切り
替えて使用する方式の従来の両面露光装置では、露光時
間が長くなると、機械的動作部の露光準備動作が全て完
了しても、一方の露光面に対する露光が終了しないうち
は他方の露光面に対する露光を開始することができず、
これがロスタイムになってしまう。 【解決手段】基板材Ｐを保持して露光マスク５５に対向
させるためのワーク保持ベースを、一方の露光面に対す
る露光に専用のもの２１Ｌと、他方の露光面に対する露
光に専用のもの２１Ｒと２つ設けた。このようにすれ
ば、未露光の基板材の受取りや移送と露光及びその事前
処理等の動作位相と、片面露光済みの基板材の移送や露
光及びその事前処理等の動作位相とをずらせることがで
きるので、光源が１つでも、露光待ちのロスタイムが生
じるのを防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、両面露光装置に関
する。詳しくは、プリント基板材やリードフレーム材等
の被露光板の表裏両側の露光処理面を所定の露光パター
ンが形成された露光マスクを通して順次露光する両面露
光装置、特に、露光用の光源が１つである両面露光装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、高密度なプリント配線板を製造
する工程で用いられる露光装置にあっては、解像度を高
めるために、通常、露光用光源として超高圧な水銀灯が
用いられる。この種の水銀灯は１本５０万円程度もする
極めて高価なものでありながら、その性質上、連続点灯
で使用することが必要で、しかも、寿命は５００時間程
度しかもたないので、この種の露光装置には、なるべく
１個の光源を使用することと、光源の利用効率を少しで
も高めることが要求される。即ち、光源の寿命が続く間
にできるだけ多くの露光を済ませることによってプリン
ト基板材１枚当たりの露光コスト（光源のランニングコ
スト）を可及的に抑えたいからである。

【０００３】光源の利用効率を高めるためには、プリン
ト基板材の搬送を担う機構や露光マスクとのアライメン
トを担う調整機構等の各種機械的動作部の動作スピード
を可及的に高めることはもとより、露光待ち等の待ち時
間をゼロに近付けることが重要である。

【０００４】図１３は、特願平９−３４３９７１号に記
載された従来の両面露光装置の一例１００を示すもので
ある。同図において、１０１はプリント基板材Ｐを着脱
自在に保持するワーク保持ベースを示し、このワーク保
持ベース１０１は左右両面に負圧吸着プレート１０３が
設けられ、受入部１０５と取出部１０７との間に位置し
たホーム位置（一点鎖線で示す位置）と、それぞれ露光
マスク１１３を備えた左右２つのマスク保持機構１０９
Ｌ、１０９Ｒとの間に位置した露光位置（実線で示す位
置）との間を繰返し移動される。

【０００５】１１１は光源としての水銀ショートアーク
ランプを示し、このランプから発射した光の順路は図示
しない光路切換え手段によって、左側のマスク保持機構
１０９Ｌにその背後から照射する光路と、右側のマスク
保持機構１０９Ｒにその背後から照射する光路とに切り
替えられる。受入部１０５は、供給されて来る未露光の
プリント基板材Ｐを予備的位置合わせした後、ホーム位
置に来ているワーク保持ベース１０１の左側の負圧吸着
プレート１０３に受け取らせるように構成されている。

【０００６】そして、ホーム位置でプリント基板材Ｐを
受け取ったワーク保持ベース１０１が露光位置に来る
と、左側のマスク保持機構１０９Ｌがプリント基板材Ｐ
に接触するように前進して、このプリント基板材Ｐと当
該露光マスク１１３とのアライメントを行った後、確定
的に吸着し、ここで、一方の露光面に対する露光が実行
される。

【０００７】この露光が終了すると、吸着が解除された
のち左側のマスク保持機構１０９Ｌが後退し、今露光が
行われた片面露光済みのプリント基板材Ｐを左側の載替
えハンド１１５Ｌが受取ってそれを右側の載替えハンド
１１５Ｒに引渡す。このように引き渡されたプリント基
板材Ｐは、一旦ホーム位置に戻ったワーク保持ベース１
０１が露光位置に来たところで右側の負圧吸着プレート
１０３に吸着保持される、即ち、乗せ替えられる。そし
て、右側の負圧吸着プレート１０３にプリント基板材Ｐ
が保持されると、右側のマスク保持機構１０９Ｒがプリ
ント基板材Ｐに接触するように前進して、このプリント
基板材Ｐと当該露光マスク１１３とのアライメントを行
った後、確定的に吸着し、ここで、他方の露光面に対す
る露光が実行される。これによって両面の露光が完了す
る。

【０００８】この露光が済むと、吸着が解除されたのち
左側のマスク保持機構１０９Ｒが後退し、ここで、ワー
ク保持ベース１０１がホーム位置に戻り、左側の負圧吸
着プレート１０３が受入部１０５から未露光のプリント
基板材Ｐを受け取ると共に、右側の吸着プレート１０３
が保持している両面露光済みのプリント基板材Ｐが取出
し部１０７によって取り外される。

【０００９】図１４の（Ａ）は、上記した両面露光装置
１００を具体化した一つの型式のものによる動作をタイ
ムチャート化して示すものであり、各動作や処理に必要
な時間は同図の秒単位時間スケールで示す通りである。
露光に要する時間は、通常の場合、約３秒以下であり、
このタイムチャートにおいては３秒に設定されていて、
未露光のプリント基板材Ｐの受取りから始まって両面の
露光が済んで次の未露光のプリント基板材Ｐの受取りが
開始されるまでの１サイクル時間は２２秒である。この
図を見て分かるように、両面露光装置１００の使用に当
たっての露光時間が３秒程度である場合は、左側の露光
が終了して右側の露光が開始されるまでに待ち時間は殆
ど無い。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところが、例えばプリ
ント基板材Ｐに塗布されるレジストインキの種類によっ
ては露光時間を長くしなければならないものがあり、こ
の露光時間が長くなると、機械的動作部の露光準備動作
が全て完了しても、一方の露光面に対する露光が終了し
ないうちは他方の露光面に対する露光を開始することが
できず、これがロスタイムになってしまうという問題が
ある。

【００１１】図１４の（Ｂ）は、両面露光装置１００を
使用して、両面共に露光を８秒行う場合のタイムチャー
トを示すものである。この場合は、右側の露光準備が完
了した時点から露光が開始されるまでに５．５秒の待ち
時間が生じ、左側のプリント基板材の引渡しが済んでか
らワーク保持ベース１０１がホーム位置へ移動できるま
で、即ち、右側の露光と事後処理が済むまでに５．５秒
の待ち時間が生じる。この結果、１サイクルに要する時
間が３２秒になってしまう。これを図１４の（Ａ）と比
較すると、１サイクル当たり約１．５倍の時間がかかる
ことになるので、ランプ１１１のランニングコストが
１．５倍近くに跳ね上がってしまう。

【００１２】本発明は上記した従来の問題点に鑑みて為
されたものであり、露光時間が延びても、ロスタイムが
あまり延びないようにすることができる両面露光装置を
提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明両面露光装置は、被露光板の表裏両露光面を
所要の露光パターンが形成された露光マスクを通して露
光する両面露光装置であって、被露光板の一方の露光面
に対する露光に用いる露光マスクが取り付けられる第一
のマスク保持機構と、この第一のマスク保持機構に対向
した露光位置と未露光の被露光板を受け取るホーム位置
との間を移動する第一のワーク保持ベースとを有した第
一の処理部と、被露光板の他方の露光面に対する露光に
用いる露光マスクが取り付けられる第二のマスク保持機
構と、この第二のマスク保持機構に対向した露光位置と
両面露光済みの被露光板を取り外されるホーム位置との
間を移動する第二のワーク保持ベースとを有した第二の
処理部と、第一の処理部で露光された被露光板を受け取
ったのち第二のワーク保持ベースに他方の露光面を露光
し得る向きで乗せ替えるためのワーク乗替え手段と、１
つの光源と、この光源からの光の光路を第一の処理部に
向かう光路と第二の処理部に向かう光路に選択的に切り
替える光学系とを備えたものである。

【００１４】即ち、本発明は、被露光板を保持して露光
マスクに対向させるためのワーク保持ベースを、被露光
板の一方の露光面に対する露光に専用のものと、他方の
露光面に対する露光に専用のものと２つ設けたものであ
る。このようにすれば、未露光の被露光板の受取りや移
送と露光及びその事前処理等の動作位相と、片面露光済
みの被露光板の移送や露光及びその事前処理等の動作位
相とをずらせることができる。

【００１５】従って、第一の処理部による露光以外の動
作が行われている間に第二の処理部による露光が行われ
るように、第一の処理部と第二の処理部の動作位相をず
らせることによって、光源が１つでも、露光待ちのロス
タイムが生じるのを確実に防止できる。また、この動作
移送のズレに加えて、第一の処理部での露光終了後、第
二のワーク保持ベースが露光位置に来る前にワーク乗替
え手段が片面露光済みの被露光板を第二のワーク保持ベ
ースに保持させることができる状態になるように、各部
の動作タイミングを組むことにより、露光待ちのロスタ
イムだけで無く、ワーク保持ベースの移動待ちのロスタ
イムが生じることについても防止できる。

【００１６】請求項２の発明は、請求項１に記載した両
面露光装置において、ワーク保持ベースによる被露光板
の保持が、少なくとも両面の露光が終了するまで、被露
光板を垂直な姿勢にして行われるようにしたものであ
る。このようにすれば、露光マスクと被露光板をいずれ
も立てた姿勢で露光が行われるので、塵埃の付着による
露光不良の発生をかなり防止することができる。

【００１７】請求項３の発明は、請求項１に記載した両
面露光装置において、左右のマスク保持機構を互いに対
向する位置関係で配置し、ワーク乗替え手段による被露
光板の乗替え動作を、ワーク保持ベースがホーム位置に
来ているタイミングにおいてマスク保持機構の対向方向
においてのみ行うようにしたものである。このようにす
ると、被露光板の乗替えに必要な特別なスペースは殆ど
必要無いので、その分、装置を小型化することができ
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態に係
るプリント基板材両面露光装置１を図面に従って説明す
る。（構造については、図１から図３を参照）３はプリ
ント基板材両面露光装置１の外筐を示す。この外筐３の
内部の前後方向（図１に向かって手前側を前方とし、同
図における左側を左方とする。）における略中間の位置
に垂直な壁状をした機構ベース５が設けられ、この機構
ベース５の後側空間は主として光学系配置室７になって
いる。また、機構ベース５から前側の空間における高さ
方向中間部には水平な仕切り板９が配置されていて、こ
の仕切り板９の下側が受入／取出室１１になっており、
上側が露光室１３になっている。仕切り板９の左右方向
における中間部には受入／取出室１１と露光室１３との
通路になる通路口９ａが設けられている。外筐３の左側
壁にはワーク入口１５が形成され、右側壁にはワーク出
口１７が形成されている。

【００１９】外筐３内には通路口９ａを通って上下方向
へ移動する左右２つのワーク保持エレベータ２１Ｌと２
１Ｒが設けられ、露光室１３のうちワーク保持エレベー
タ２１Ｌ、２１Ｒの移動軌跡の左右両脇にマスク保持機
構２３Ｌ、２３Ｒが設けられている。左側のワーク保持
エレベータ２１Ｌとマスク保持機構２３Ｌとによって第
一の処理部２５Ｌが構成され、右側のワーク保持エレベ
ータ２１Ｒとマスク保持機構２３Ｒとによって第二の処
理部２５Ｒが構成される。この第一の処理部２５Ｌは主
としてプリント基板材Ｐの一方の露光面に対する露光を
担う部分であり、第二の処理部２５Ｒは主としてプリン
ト基板材Ｐの他方の露光面に対する露光を担う部分であ
る。

【００２０】受入／取出室１１のうちワーク保持エレベ
ータ２１Ｌの移動軌跡の左側にはローダー機構２７が設
けられ、このローダー機構２７の左側に受入コンベア２
９が配置されている。受入コンベア２９の左端はワーク
入口１５に臨んでいて、外筐３に対して左方から延びて
きている図示しない供給コンベアに載って移送されて来
たプリント基板材はＰワーク入口１５を通って受入コン
ベア２９に乗る。このプリント基板材Ｐは、その表裏両
面に紫外線硬化型レジスト膜が形成された状態で供給さ
れて来る。そして、受入コンベア２９上に載ったプリン
ト基板材Ｐは受入れコンベア２９が有する図示しない駆
動ローラーによってローダー機構２７の上面に移され
る。

【００２１】ローダー機構２７は、この上面に移された
プリント基板材Ｐを負圧手段によって吸着保持する機能
と、そのプリント基板材Ｐの先端側エッジの位置をプリ
アライメントセンサー３１（図１参照）と協働して調整
するプリアライメント機能とを備えており、このプリア
ライメントが終了した後、図１に二点鎖線で示すように
９０°回転してその上面を右側に向けた横倒姿勢となっ
て水平に移動する。このような動作を行うために、ロー
ダー機構２７は、機構ベース５から前方へ突出するよう
に延びた回転軸３３に支持されており、この回転軸３３
は、機構ベース５の後側で左右方向へ移動自在なるよう
に設けられた図示しない移動手段に支持されている。

【００２２】右側のワーク保持エレベータ２１Ｒの移動
軌跡の右側にはアンローダー機構３５が設けられ、この
アンローダー機構３５の右側に取出コンベア３７が設け
られている。アンローダー機構３５は、その上面が図示
しない負圧手段によって随時負圧状態にされると共に、
図１に実線で示す水平姿勢と、９０°回動してその上面
を左側へ向けた横倒姿勢とに姿勢変更され、この横倒姿
勢で水平移動する。このような動作を行うために、アン
ローダー機構３５も、機構ベース５から前方へ突出する
ように延びた回転軸３３´に支持されており、この回転
軸３３´は、機構ベース５の後側で左右方向へ移動自在
なるように設けられた図示しない移動手段に支持されて
いる。

【００２３】取出コンベア３７の右端は、前記ワーク出
口１７に臨んでいる。アンローダー機構３５は、右側の
ワーク保持エレベータ２１Ｒがプリント基板材Ｐを保持
してホーム位置に降りて来たとき、横倒姿勢でそのプリ
ント基板材Ｐを取り外した後水平な姿勢に戻る。そし
て、アンローダー機構３５が取り外したプリント基板材
Ｐは、このアンローダー機構３５が有する図示しない駆
動ローラーによって取出コンベア３７に移され、ここか
ら、ワーク出口１７を通って図示しない搬送コンベアに
乗って次の工程、例えば、現像工程へ搬送されて行く。

【００２４】機構ベース５の背面の左右方向における中
央には、上下方向へ互いに平行に延びる左右それぞれ２
本ひと組の垂直ガイドレール３６が固定されており、こ
の左右の垂直ガイドレール３６にそれぞれスライドベー
ス３９が摺動自在に支持されている。これらスライドベ
ース３９からは水平なアーム４１が、それぞれ前方へ向
けて突出されている。このアーム４１は機構ベース５に
形成された縦長の長孔５ａを通して前方へ突出し、この
アーム４１の前端にワーク保持エレベータ２１Ｌ、２１
Ｒが各別に固定されている。

【００２５】ワーク保持エレベータ２１Ｌ、２１Ｒは、
プリント基板材Ｐを垂直姿勢で吸着保持して上下方向へ
移動するものである。図面では、これらワーク保持エレ
ベータ２１Ｌ、２１Ｒを矩形の単なる平板形状だけで示
してあるが、実際には、垂直な壁状をした移動ベース
と、この移動ベースの一方の面（左側のワーク保持エレ
ベータ２１Ｌでは左側面、右側のワーク保持エレベータ
２１Ｒでは右側面）に設けられた多数の吸気孔を備えた
負圧吸着プレートと、この負圧吸着プレートに接続され
た吸気系等から構成されており、その負圧吸着プレート
にプリント基板材Ｐが着脱自在に吸着保持される構造に
なっている。

【００２６】スライドベース３９は図示しないサーボモ
ーターによって回転されるボールネジによって移動さ
れ、この移動によりワーク保持エレベータ２１Ｌ、２１
Ｒが仕切り板９の通路口９ａを通って上昇又は下降す
る。これらワーク保持エレベータ２１Ｌ、２１Ｒの移動
は、図１に実線で示すようにローダー機構２７とアンロ
ーダー機構３５との間に入ったホーム位置と、同図に二
点鎖線で示すように左右のマスク保持機構２３Ｌと２３
Ｒとの間に入った露光位置との間で行われる。

【００２７】機構ベース５の背面における垂直ガイドレ
ール３６の左右両脇には左右方向へ延びる水平ガイドレ
ール４５（図２参照）が固定され、これら水平ガイドレ
ール４５にそれぞれスライドベース４７が摺動自在に支
持されている。この左右のスライドベース４７からはそ
れぞれアーム４９が前方へ向けて水平に突出されてい
る。このアーム４９は機構ベース５に形成された孔５ｂ
を通して前方へ突出し、左側のアーム４９の前端には左
側のマスク保持機構２３Ｌが固定され、右側のアーム４
９の前端には右側のマスク保持機構２３Ｒが固定されて
いる。

【００２８】スライドベース４７は図示しないボールナ
ットを有し、そのボールナットにはサーボモータ５１に
よって回転されるボールスクリュー５３が螺合されてい
る。従って、ボールスクリュー５３が回転することによ
ってスライドベース４７が左右方向へ移動され、これと
一体的にマスク保持機構２３Ｌ、２３Ｒが左右方向へ移
動する。このマスク保持機構２３Ｌ、２３Ｒの移動は、
ワーク保持エレベータ２１Ｌ、２１Ｒの移動軌跡からあ
る程度離間した後退位置と、ワーク保持エレベータ２１
Ｌ、２１Ｒに保持されたプリント基板材に接触した前進
位置との間で行われる。

【００２９】図面では、マスク保持機構２３Ｌ、２３Ｒ
を矩形の枠形だけで示してあるが、実際には、この形の
ベースと、このベースの一方の面（左側のマスク保持機
構２３Ｌでは右側面、右側のマスク保持機構２３Ｒでは
左側面）に設けられたアライメントユニットと、このア
ライメントユニットに保持された露光マスク５５（図３
では梨地模様を付けてある）と、整合誤差検出用のカメ
ラ等を備えた構造になっていて、アライメントユニット
が駆動することにより、露光マスク５５が垂直面内にお
いて微細に位置調節される。

【００３０】露光マスク５５には所定の透光パターンが
設けられると共に、所定の位置に図示しないフォトマス
クマークが設けられており、カメラがこのフォトマスク
マークとプリント基板材の基準孔とを重ねて見ることで
誤差を検出し、その誤差に応じた修正をアライメントユ
ニットが行うことで、露光マスク５５とプリント基板材
とを相対的にアライメントする。

【００３１】外筐３の前記光学系配置室７における中央
下部には、１つのランプ６１が配置されている。このラ
ンプ６１には水銀ショートアークランプが用いられ、光
を真上に向かって照射する向きで設けられている。ラン
プ６１の上方にはハーフミラー型の回転ミラー６３が設
けられている。この回転ミラー６３は、図１に破線で示
すようにランプ６１からの光を左方へ向けて水平に反射
する第一の位置と、同図に二点鎖線で示すようにランプ
６１からの光を右方へ向けて水平に反射する第二の位置
と、水平な姿勢となったニュートラル位置との間で姿勢
を制御される。

【００３２】左側のマスク保持機構２３Ｌの左背後には
照射ミラー６５Ｌが配置され、右側のマスク保持機構２
３Ｒの右背後には照射ミラー６５Ｒが配置されている。
そして、光学系配置室７の左右両端には反射ミラー６７
が配置されると共に、これら反射ミラー６７と回転ミラ
ー６３との間にそれぞれフライアイレンズ６９が介挿さ
れている。従って、ランプ６１からの光は、回転ミラー
６３が第一の位置に来ている状態では、左側の反射ミラ
ー６７と左側の照射ミラー６５Ｌを経て左側のマスク保
持機構２３Ｌが有する露光マスク５５に照射するように
光路を制御され、また、回転ミラー６３が第二の位置に
来ている状態では、右側の反射ミラー６７と右側の照射
ミラー６５Ｒを経て右側のマスク保持機構２３Ｒが有す
る露光マスク５５に照射するように光路を制御される。

【００３３】しかして、プリント基板材Ｐを保持した左
側のワーク保持エレベータ２１Ｌが露光位置に来ている
状態で回転ミラー６３が第一の位置へと回動すると、ラ
ンプ６１からの光は左側の露光マスク５５を通して当該
プリント基板材Ｐに照射され、それによって、当該プリ
ント基板材Ｐの一方の露光面が左側の露光マスク５５の
露光パターンによって露光される。また、露光位置に来
ている右側のワーク保持エレベータ２１Ｒにプリント基
板材Ｐが保持された状態で回転ミラー６３が第二の位置
へと移動すると、ランプ６１からの光は右側の露光マス
ク５５を通して当該プリント基板材Ｐに照射され、それ
によって、当該プリント基板材Ｐの他方の露光面が右側
の露光マスク５５の露光パターンによって露光される。
この露光は、露光マスク５５がプリント基板材Ｐに密着
した状態で行われる。

【００３４】機構ベース５の上には天井ベース７１が配
置され、この天井ベース７１の上面に左右方向へ延びる
ガイドレール７３が固定されている。７５Ｌ、７５Ｒは
乗替え機構を示し、この乗替え機構７５Ｌ、７５Ｒは乗
替えハンド７７Ｌ、７７Ｒを有する。７９は乗替え機構
７５Ｌ、７５Ｒのスライドベースを示し（図３参照）、
前後に長い水平な板状を為し、その後端部がガイドレー
ル７３に摺動自在に支持されている。左側のスライドベ
ース７９はエアーシリンダ８１によって左右方向へ比較
的短い距離移動され、右側のスライドベース７９はサー
ボモータ８３で回転されるボールネジ８５によって左右
方向へ比較的長い距離移動される。

【００３５】スライドベース７９の前端部にはそれぞれ
乗替えハンド駆動部８７が取り付けられている。この乗
替えハンド駆動部８７は平行リンク８９を有し、この平
行リンク８９の回動先端に乗替えハンド７７Ｌ、７７Ｒ
が取り付けられている。乗替えハンド７７Ｌ、７７Ｒは
中空構造になっていて、その互いに対向した側面に多数
の吸着突部が設けられている。そして、乗替えハンド７
７Ｌ、７７Ｒの内部空間には図示しない吸気手段が接続
されており、内部空間が負圧になると、吸着突部の先端
面に負圧吸引力が働く。

【００３６】平行リンク８９は、乗替えハンド駆動部８
７から前方へ水平に延びた姿勢と真下へ延びた姿勢とに
ほぼ９０°角度姿勢を変更される。従って、乗替えハン
ド７７Ｌ、７７Ｒは平行リンク８９が回動することによ
って、水平な姿勢のまま上下方向へ移動され、この方向
への移動は、図３に示すようにマスク保持機構２３Ｌ、
２３Ｒより高い待機位置と、図１に示すようにマスク保
持機構２３Ｌ、２３Ｒの中央部より稍高い下降位置との
間で行われる。プリント基板材両面露光装置１は以上の
ように構成されている。

【００３７】次に、プリント基板材両面露光装置１の動
作を説明する（図４から図１２参照）。図１２はこの装
置１による動作のタイムチャートを示すものであるが、
運転開始当初は第一の処理部２５Ｌのみが働いて、この
第一の処理部２５Ｌによる一回目の露光処理が完了する
までは同図の※印を付けた動作は行われない。同図の縦
の破線どうしの間隔は１秒間を示す。

【００３８】初期状態において、ワーク保持エレベータ
２１Ｌ、２１Ｒはホーム位置に来ており、マスク保持機
構２３Ｌ、２３Ｒは後退位置で待機し、ローダー機構２
７とアンローダー機構３５は上向きの姿勢で待機し、乗
替えハンド７７Ｌ、７７Ｒは待機位置に来ている。ま
た、回転ミラー６３はニュートラル位置に保持され、運
転開始と同時にランプ６１が点灯される。この点灯を途
中で絶つことはされず、運転完了までランプ６１はつけ
っ放しになる。

【００３９】この状態からプリント基板材Ｐが受入コン
ベア２９に乗載すると、そのプリント基板材Ｐは、前記
したように、ローダー機構２７に移されてプリアライメ
ントされ、次いで、ローダー機構２７が横倒姿勢となっ
て右移動する（図４参照）。これにより、ローダー機構
２７が保持しているプリント基板材Ｐをワーク保持エレ
ベータ２１Ｌに吸着保持させる（図１２の「受取
り」）。このようにしてプリント基板材Ｐを保持した左
側のワーク保持エレベータ２１Ｌは、図４に二点鎖線で
示すように露光位置へと上昇する（図１２の「上
昇」）。そして、ローダー機構２７は、元の位置に戻っ
て次のプリント基板材Ｐについての処理を実行した後、
左側のワーク保持エレベータ２１Ｌがホーム位置に降り
て来るのを待つ。

【００４０】左側のワーク保持エレベータ２１Ｌが露光
位置に来ると、これが保持しているプリント基板材Ｐの
一方の露光面が左側のマスク保持機構２３Ｌと対向す
る。ここで、このマスク保持機構２３Ｌが前進位置へと
移動して（図１２の「前進」）、その露光マスク５５が
当該プリント基板材Ｐにソフトコンタクトして前記アラ
イメントを行い（図１２の「アライメント」）、これが
済むと、当該マスク５５とプリント基板材Ｐとが密着し
合う（図１２の「吸着」）。ここで、回転ミラー６３が
第一の位置へと回動され（図１２の「第一の位置」）、
これにより、ランプ６１からの紫外光がマスク保持機構
２３Ｌの露光マスク５５を通してプリント基板材Ｐの一
方の露光面に照射されて当該露光面に対する露光が実行
される（図１２の「露光」）。この状態が図５に示す状
態である。

【００４１】この露光に必要な時間（８秒）が経過する
と、回転ミラー６３がニュートラル位置に戻されると共
に、吸着が解除（図１２の「吸着解除」）されたのち左
側のマスク保持機構２３Ｌが後退位置へと戻される（図
１２の「後退」）。次いで、左側の乗替えハンド７７Ｌ
が、図６に示すように、下降位置を経て右側へ移動され
てプリント基板材Ｐに吸着し、これを保持して下降位置
まで後退する（図１２の「引渡し」）。即ち、一方の露
光面に対する露光が済んだプリント基板材Ｐが左側のワ
ーク保持エレベータ２１Ｌから左側の乗替えハンド７７
Ｌに引き渡される。この引渡しが済むと、左側のワーク
保持エレベータ２１Ｌは同図に二点鎖線で示すようにホ
ーム位置へと降りて行く（図１２の「下降」）。

【００４２】左側のワーク保持エレベータ２１Ｌがホー
ム位置に降りてくると、ローダー機構２７から次のプリ
ント基板材Ｐを受け取る。一方、左側のワーク保持エレ
ベータ２１Ｌがホーム位置に降りると、図７に示すよう
に、右側の乗替えハンド７７Ｒが待機位置の高さを保っ
たまま左方へ移動されたのち下降位置へと下がって左側
の乗替えハンド７７Ｌが保持しているプリント基板材Ｐ
に右側から対向し、ここで、左側の乗替えハンド７７Ｌ
が右方へ移動して当該プリント基板材Ｐを右側の乗替え
ハンド７７Ｒに受け渡たす（図１２の「受渡し」）。こ
のようにしてプリント基板材Ｐ１１を受け渡された右側
の乗替えハンド７７Ｒは、同図に二点鎖線で示すよう
に、左右のワーク保持エレベータ２１Ｌ、２１Ｒの各移
動軌跡の間まで水平移動してその位置に待機する（図１
２の「受取り後 待機」）。

【００４３】次いで、第一の処理部２５Ｌによる前記
「上昇」、「前進」、「アライメント」、「露光」の各
動作が同様に繰り返され、この動作の中の「アライメン
ト」が開始された直後（このタイミングは、二回目以降
のサイクルにおいて、右側のワーク保持エレベータ２１
Ｒが露光位置からホーム位置へと移動したタイミングと
同じタイミングである。）に、右側の乗替えハンド７７
Ｒが右側のワーク保持エレベータ２１Ｒとマスク保持機
構２３Ｒとの間の位置へと移動する（図１２の「右端
へ」）。ここで、右側のワーク保持エレベータ２１Ｒが
露光位置へと上がる（図１２の「上昇」）。次いで、右
側の乗替えハンド７７Ｒが左方へ移動して当該プリント
基板材Ｐ（片面露光が済んでいるプリント基板材Ｐ）を
右側のワーク保持エレベータ２１Ｒに吸着保持させる
（図１２の「貼付け」）。この状態が図８に示す状態で
あり、右側のワーク保持エレベータ２１Ｒに吸着保持さ
れたプリント基板材Ｐは、その他方の露光面が右側を向
く。即ち、ワーク保持エレベータに保持される面でみれ
ば、プリント基板材Ｐは乗せ替えられる間に裏返しされ
る。この後、右側の乗替えハンド７７Ｒは待機位置に戻
される。

【００４４】そして、第一の処理部２５Ｌによって露光
動作が行われている間に、第二の処理部２５Ｒにおいて
は、右側のマスク保持機構２３Ｒが前進位置へと移動し
て（図１２の「前進」）、その露光マスク５５が当該プ
リント基板材Ｐの他方の露光面にソフトコンタクトし、
前記アライメントが行われる（図１２の「アライメン
ト」）。このアライメントが終わる直前に、第一の処理
部２５Ｌにおいては「露光」が終了し、次いで、回転ミ
ラー６３が一旦ニュートラル位置に戻される。

【００４５】そして、第二の処理部２５Ｒにおいては、
上記「アライメント」が終わると右側のマスク保持機構
２３Ｒの露光マスク５５とプリント基板材Ｐとが密着し
合う（図１２の「吸着」）。ここで、回転ミラー６３が
第二の位置へと回動され（図１２の「第二の位置」）、
これにより、ランプ６１からの紫外光がマスク保持機構
２３Ｒの露光マスク５５を通してプリント基板材Ｐの他
方の露光面に照射されて当該露光面に対する露光が実行
される（図１２の「露光」）。この状態が図９に示す状
態であり、第一の処理部２５Ｌにおいては、片面露光済
みのプリント基板材Ｐがワーク保持エレベータ２１Ｌか
ら乗替えハンド７７Ｌに引き渡され、次いで、ワーク保
持エレベータ２１Ｌはホーム位置に降りて次のプリント
基板材Ｐを受け取りに行く。

【００４６】第二の処理部２５Ｒにおいて露光が行われ
ている間に、右側の乗替えハンド７７Ｒが前記した経路
を移動して片面露光済みのプリント基板材Ｐを右側の乗
替えハンド７７Ｒから受け取る。この状態が図１０であ
る。次いで、第一の処理部２５Ｌにおいてはワーク保持
エレベータ２１Ｌの「上昇」、マスク保持機構２３Ｌの
「前進」と「アライメント」が進行して行き、第二の処
理部２５Ｌにおいては、露光が終了してマスク保持機構
２３Ｒが「後退」し、ワーク保持エレベータ２１Ｒがホ
ーム位置に降りて、アンローダー機構３５が両面露光済
みのプリント基板材Ｐをワーク保持エレベータ２１Ｒか
ら取り外す。この状態が図１１である。

【００４７】取り外されたプリント基板材Ｐは取出コン
ベア３７を経て外筐３外へ移送される。この後は、図８
と同じ状態に移行し、以下、図９、図１０、図１１の状
態がこの順で繰り返される。

【００４８】以上の動作の推移を図１２のタイムチャー
トで見ると、動作や処理を何もしていない待ち時間とい
うものは全く存在せず、１サイクル時間は２６．５秒で
ある。この時間は、露光所要時間を同じ８秒とした場合
の前記従来の装置１００による１サイクル時間（図１４
の（Ｂ））３２秒と比較して、ほぼ１７パーセントの時
間短縮になっている。換言すれば、露光時間としては片
面３秒が５秒延びて両面分で１０秒延びたにも拘らず、
両面分で４．５秒の延び（図１４の（Ａ）におけるロス
タイム０．５秒は吸収される）に抑えることができる。

【００４９】以上、本発明の実施の形態について詳述し
てきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設
計の変更などがあっても本発明に含まれる。例えば、実
施の形態においては、本発明をプリント基板材のレジス
ト膜を露光するための両面露光装置に適用したが、本発
明は、所定の露光パターンが形成された露光マスクを通
しての露光を行うことを要する各種の被露光板の両面露
光を行う両面露光装置として広く適用することができ
る。

【００５０】また、実施の形態においては、ワーク保持
ベースが上下方向へ移動するタイプのものを示したが、
本発明は、ワーク保持ベースが水平方向へ移動するタイ
プのものにも適用することができることは勿論である。

【００５１】

【発明の効果】以上のように、本発明に係る両面露光装
置にあっては、未露光の被露光板の受取りや移送と露光
及びその事前処理等の動作移送と、片面露光済みの被露
光板の移送や露光及びその事前処理等の動作移送とをず
らせることができるので、第一の処理部による露光以外
の動作が行われている間に第二の処理部による露光が行
われるように、第一の処理部と第二の処理部の動作位相
をずらせることによって、光源が１つでも露光待ちのロ
スタイムが生じるのを確実に防止できる。

【００５２】請求項２の発明によれば、露光マスクと被
露光板をいずれも立てた姿勢で露光が行われるので、塵
埃の付着による露光不良の発生をかなり防止することが
できる。

【００５３】請求項３の発明によれば、被露光板の乗替
えに必要な特別なスペースは殆ど必要無いので、その
分、装置を小型化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るプリント基板材両面
露光装置を、外筐を切断して示す正面図である。

【図２】図１に示すプリント基板材両面露光装置を外筐
を切断して示す要部平面図である。

【図３】図１に示すプリント基板材両面露光装置の要部
斜視図である。

【図４】図１に示すプリント基板材両面露光装置におい
て、左側のワークエレベータによる未露光のプリント基
板材の受取りが行われている状態を示す概略正面図であ
る。

【図５】図１に示すプリント基板材両面露光装置におい
て、第一の処理部よる露光が行われている状態を示す概
略正面図である。

【図６】図１に示すプリント基板材両面露光装置におい
て、左側の乗替えハンドがプリント基板材を受け取って
いる状態を示す概略正面図である。

【図７】図１に示すプリント基板材両面露光装置におい
て、左右の乗替えハンドがプリント基板材の受け渡しを
行っている状態を示す概略正面図である。

【図８】図１に示すプリント基板材両面露光装置におい
て、第一の処理部による露光と右側のワークエレベータ
へのプリント基板材の貼り付けが行われている状態を示
す概略正面図である。

【図９】図１に示すプリント基板材両面露光装置におい
て、左側の乗替えハンドによるプリント基板材の受取り
と第二の処理部による露光が行われている状態を示す概
略正面図である。

【図１０】図１に示すプリント基板材両面露光装置にお
いて、第二の処理部による露光が行われている間に左右
の乗替えハンドがプリント基板材の受け渡しを行ってい
る状態を示す概略正面図である。

【図１１】図１に示すプリント基板材両面露光装置にお
いて、第一の処理部よる露光と両面露光済みのプリント
基板材の取外しが行われている状態を示す概略正面図で
ある。

【図１２】図１に示すプリント基板材両面露光装置によ
る動作のタイムチャート図である。

【図１３】従来の両面露光装置の一例を示す概略図であ
る。

【図１４】図１３に示す両面露光装置による動作のタイ
ムチャートを、露光時間の異なる（Ａ）、（Ｂ）２例示
す図である。

【符号の説明】

１ 両面露光装置 ２１Ｌ 第一のワーク保持ベース ２１Ｒ 第二のワーク保持ベース ２３Ｌ 第一のマスク保持機構 ２３Ｒ 第二のマスク保持機構 ２５Ｌ 第一の処理部 ２５Ｒ 第二の処理部 ５５ 露光マスク ６１ 光源 ６３、６５Ｌ、６５Ｒ、６７、６９ 光学系 ７５Ｌ、７５Ｒ ワーク乗替え手段 Ｐ 被露光板

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被露光板の表裏両露光面を所要の露光パタ
   ーンが形成された露光マスクを通して露光する両面露光
   装置であって、被露光板の一方の露光面に対する露光に
   用いる露光マスクが取り付けられる第一のマスク保持機
   構と、この第一のマスク保持機構に対向した露光位置と
   未露光の被露光板を受け取るホーム位置との間を移動す
   る第一のワーク保持ベースとを有した第一の処理部と、
   被露光板の他方の露光面に対する露光に用いる露光マス
   クが取り付けられる第二のマスク保持機構と、この第二
   のマスク保持機構に対向した露光位置と両面露光済みの
   被露光板を取り外されるホーム位置との間を移動する第
   二のワーク保持ベースとを有した第二の処理部と、第一
   の処理部で露光された被露光板を受け取ったのち第二の
   ワーク保持ベースに他方の露光面を露光し得る向きで乗
   せ替えるためのワーク乗替え手段と、１つの光源と、こ
   の光源からの光の光路を第一の処理部に向かう光路と第
   二の処理部に向かう光路に選択的に切り替える光学系と
   を備えたことを特徴とする両面露光装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載した両面露光装置におい
   て、ワーク保持ベースによる被露光板の保持が、少なく
   とも両面の露光が終了するまで、被露光板を垂直な姿勢
   にして行われるようにしたことを特徴とする両面露光装
   置。
3. 【請求項３】請求項１に記載した両面露光装置におい
   て、左右のマスク保持機構を互いに対向する位置関係で
   配置し、ワーク乗替え手段による被露光板の乗替え動作
   を、ワーク保持ベースがホーム位置に来ているタイミン
   グにおいてマスク保持機構の対向方向においてのみ行う
   ようにしたことを特徴とする両面露光装置。