TW479444B - Scanner system - Google Patents

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l 五、發明說明（1) 士，“ . 爱 雷射二ί】Ϊ用於掃描表面之方法，例如，用於以掃描 寫在印刷電路板：i系：別地，•示-種用於將圖案直接 發明背景 板：:Γ:Γ』電；：=首先以光阻材料塗覆印刷電路 影時，邱卢/、有固體銅鍍層。當選擇性曝光及顯 ^區域：ίϊ 剩餘光阻形成對應於照射之光亮及 型丄接為蝕Ξί-在顯影的光阻圖案形成以後，銅鍍層典 份。又人^ ，其中移除未由光阻塗覆之銅鍍層部 基本上’使用二選擇性曝光光阻方法之一。一方 諸如薄膜之主材（master)上开彡忐所命西 ' c , N ; 具上形成所需要的圖案（或其 目）。光阻塗層經由此薄膜暴露於強的照射。 之板顯影及蝕刻，如上述。铖I铷杜p 4 一…、傻曝 言，此方法具有很多顯著的；：：尺寸^精密圖案而 ^ A L a 士 士貝者的缺點。弟一，薄膜可能伸展或 曲。此伸展有恰候造成圖案尺寸及位置之間的顯著變 化，圖案係形成於多層或雙側板之不同層上。第二，膜 之磨損及撕裂需要經常換薄膜。第三，佈置圖之:何改變 需要一組新的薄膜，而通常需要若干組新的薄膜。 丨 難，補償在板處理期間所發生之尺寸的小變化。 第二種方法，其為本發明的主題，利用掃描雷射光線掃 描光阻塗層，以將圖案寫於其上。此方法以「直接寫入」 方法為人所知。原則上，直接寫入克服先前技藝之很多缺

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點。實用上，傳統直接寫入方法經常具有它們本身的問 題。特別地，傳統直接寫入系統大体上比薄膜曝光方法慢 很多，且需要高很多的經費。雖然，原則上，直接寫1 = 精確度及解析度高，但很多實際上的考慮，諸如快速傳送 高能量輻射以使光阻曝光之能力，已限制傳統直接寫入方 法所產生之板的產能及實際精確度與精密度。 以複數光線掃描印刷電路板以增加直接寫入系統之掃描 速度在此技藝中係屬習知。通常，此多光線掃描使用於报 多領域，諸如用於印刷電路工業之標線製備及電子照相^ 刷機器。然而，在此應用中，功率需求低，且所掃描物 尺寸通常較小。 美國專利5, 63 5, 976號描述一系統，用於產生標線之改 進的特性定義。在此系統中，使用解析度至少為物件像素 解析度四倍高之光線掃描標線。揭示單一雷射掃描 重掃描線。 、卞4夕 美國專利5，4 9 5，2 7 9號描述一系統，用於很大裝置之圖 案的曝光。在此裝置中，使用橢圓形雷射光線。光線 至少1〇〇平行段，每一段可獨立編址（address 100像素線可寫在一起。 ）俾使 直接寫入系統之又一需求為系統精確地知道光 =在寫入表面上之何處❶做此決定之一方式為以測;: ^線枝▲準寫人光線。在寫人錢衝擊印刷電路板表面以 則、’測试光線與寫入光線分離。一刻度計選擇性反射一 伤則4光線。#著’ ^貞測到反射光線，所偵測到的信號充

479444 五、發明說明（3) 當資料時脈之基準。然而 光線之分離，光線波長不 光學器材之影響不同，且 部份相關的路徑為二光線 之f - 透鏡未由二光線完 Jena，GmbH的之雷射影像 直接寫入系統通常操作 光的光學聚焦廣為人知， 於直接寫入系統。所以， 化的台。就不同高度的板 之表面聚焦於一預定焦平 此台機械結構複雜，特別 角度的其他機械調整而言 、光柵化雷射掃描系統^ 形所造成的不精確度。顫 描方向時之隨機誤差。掃 通常是系統性的誤差。 通常，將光阻之光學曝 位於板上係重要的。雖然 形成在已層化之板上的外 板内或在板或層之對立側 要’但圖案之精確定位係 料參考預定特性而達成 板二側上之特性。此通常 ，為了易於校準及特別用 同。不·幸地，波長不同之 未能良好地追蹤。此外， 所橫越，且典型上用於此 全橫越。此系統之一為德 系統，LIS DirectPrint 於不同厚度之印刷電路板 由於光學器材的複雜性， 先前技藝系統使用一高度 而言’台的高度調整為， 面。然而，特別就大的板 是如果必須做諸如板相對 尤然。 型上受苦於用來掃描光線 動造成在寫入雷射光線於 描器光學器材的缺陷造成 光（及隨後的蝕刻圖案）精 對於複合板之單側内層（其 層）及雙側板（其中鑽孔以 上之特性）而言，此並非推 不可避免的。此可藉由使 例如’就内層而言，參考 使用的特性之一係一鑽孔 於校準 光線受 只有一 _ 掃描器 國 · 40 ° 。雖然 其未用 可以變 俾使板Φ 而言 ， 於台之 之多邊 交叉掃 其他而 密地定 「用於 連接在•’ ‘重 掃描資 出現在 。大体 ·

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479444 五、發明說明（4) 上，一未寫入之板具有一或更多存在於板上 配合掃描器上之銷。就雙側内層而 =鑽孔，該孔 側之孔。 幹系於是參考板二 然而，此一系統未能完全令人滿意。比 電路元件解析度，銷對準所可能達成之精所需要之印刷 試減少孔對銷之公差會導致孔之損壞及度較有限。嘗 準。 < 而來的不良對 發明概述 本發明某些較佳實施例之一特色係關於一 其中一光線，包括複數獨立可編址之段，種知描方法， 面，諸如印刷電路板之光阻塗覆表面。’、用於掃描-表· 在具有此特色之某些較隹實施例中，— ，線（以下稱為橢圓形光線）掃描表面/、有擴圓八形光線 :數目之獨立可編址段，每一段比待寫於面上：為預 最小尺寸小若不垃 ^ L Μ丄 ^ 表面上之特性的 描線。於是，夕7 °廷U又中的母一段標示一次光線或掃 編址段）_n數極薄的：欠光線（每…欠光線等同於-可 藝系統，該\以二行掃描線掃描表面。然而，較諸先前技 描。 域係以橢圓形光線之連續重叠掃描加以掃 於i ΐ ί=之某些較佳實施例中，掃描線之間隔大致上小續 施例而上之圖案特性的最小尺寸。於是，就這些實 插線寫二i母一最小特性尺寸係由很多平行獨立可編址掃 之每a、，在擔圓形光線之連續掃描期間，印刷電路板上 -人光線路徑曝光好幾次。

479444 五、發明說明（5) "" " 較佳地，橢圓光線在其長度方向未具有均勻功率。為了 增加系統的功率使用率，光線外形寧可在此方向為高斯 形，只有高斯之低功率尾部未使用。此外，在本發明之較 佳實施例中’限制每-次光線之繞射，俾使—掃^線所曝 光之寬度大致上大於掃描線之間的中心距。在本發明之 些實施例中，&資料所要寫上之表面，次光線係丄可編 址次光線之間距的二或三倍寬。 明某些較佳實施例之一特色+，一最佳掃 度。通常’ #描器可用於各種敏感度 地改變掃描速率，則掃描速率可配合敏感度。 =大的掃描器使用大多邊形掃描器，其在相對戽。 範圍操作得最佳。於是，在先前技了 $二速率 =以外，在掃描高速光阻時，=減；；變掃 方式光阻之很多敏感度優點將會失去。 、以 改之：⑴先前技藝裝置之 之重疊數量。☆是，就；：；；：：需i二”連續地帶 …j電路板之移動速率）。就較快的光阻且：加（藉由減 描速率略微增加，而且重疊數量減少。於^，d不僅掃 功率範圍，雷射功率保持在高，較當：’在相當大的丨 位準。此導致眾多各種光阻速率之最佳二j:而最佳化之 率使用。 知也逮率及最佳功 特色係關於改良掃描時之光

本發明某些較佳實施例之一特色 479444

五、發明說明（6) 線位置的決定。 在本發明之一較佳實施例中， 線係相等波長。此外， 線之相同雷射來源，較 分光器。在本發明之— 部份長度係行進於平行 光線行進通過包含，較 材（至少自多邊形開始） 中，二光線不平行。它 平面中。雖然光線既不 相同的掃描光學器材， 試光線位置所作的測量 少一光譜 生寫入光 之輪出的 它們的大 地，測試 描光學器 佳實施例 描方向之 行進通過 是，在測 置。 測試 測試 佳為 較佳 或接 佳為 。然 們二 校準 且近 精確 光線與 光線較 精由提 實施例 ***行 J f- θ 而，在 者寧可 亦不平 乎相同 地反應 寫入光線之至 佳為導自於產 供一罪近來綠 中，二光線在 之路徑。特別 透鏡之所有掃 本發明之一車交 在一垂直於掃 行，它們二者 地偏轉。於 寫入光線的位 會 在本發明之一較佳實施例中，一測量刻度計位於卜Θ透 鏡之後，與寫入光線偏置（在交叉掃描方向）。測試光線， 其與寫入光線成一角度而行進，係由刻度計反射，而寫入 光線偏離刻度計並衝擊光阻。刻度計包含標誌，其調諧反 射光線。此調諸受偵測，且形成資料時脈之基準。 本發明某些較佳實施例之其他特色與光學系統之特色有 ，。此特色之一係將光線光學聚焦於光阻上之能力，用以 容納不同厚度之印刷電路板。如在本發明背景所述者，系 統的複雜性要求相當小心，以允許此聚焦。 /依據本發明某些較佳實施例之一特色，資料之對準於板 係參考貫穿孔，如同先前技藝。然而，不同於先前技藝系

第11頁 五、發明說明（7) 統，其中孔係 中，孔係光學 在本發明之 系統，包含掃 描器台上之精 佳實施例中， 料配合板之位 延遲修正殘餘 藉由延遲或前 全部三修正。 在本發明之 移動資料而轉 而，線上作此 準，如上述， 在本發明某 寸係藉由將板 整。 機械式對準掃描器 對準掃描資料。 一較佳實施例中， 描及交又掃描定位 雄、位置，亦即板之 藉由轉動板以修正 置。替代地或額外 的掃描位置偏差。 置資料於交叉掃描 一替代較佳實施例 變為測量坐標系統 轉變係困難的，以 係較佳者。 些較佳實施例之一 中的孔之間的實際 ，在本發明之較佳實施例 用於寫在印刷電路板上之 機構’係用於決定孔在掃 精密位置。在本發明之較 板與資料之角偏差，使資 地，掃描線資料之選擇性 較佳地，交又掃描偏差係 方向而修正。通常，執行 中’資料本身藉由轉動及 ，以配合測量位置。然 致於資料與位置之混^對 特色中，待掃描影像之尺 距離與預定距離相比而調 在本發明某些較佳實施例中，計量操作係在一 行。另外，其依據在一方向之距離測量而在二方 :一。 另外，其依據在二方向之距離測量而在二方向執^。行 在本發明某些較佳實施例之一特色中，板係使Z直处 頭固持:真空失頭係台之一零件，而印刷電路板安裝ς台 上夾頭較佳為通用式，其基本結構適用於所右 地’提供-簡單穿孔式金屬片，以使失頭之通=份= /^444 /^444 五、發明說明（8) 於特殊板。 本發明之其 請專利範圍將 所以’依據 法，用於將圖 提供一掃描 以該掃描光 向並排掃描表 之資訊；及 重疊光線， 域皆予以寫上 地，該寫入區 寫入六次。替 s亥寫入區域-牵-入一十四次。 在本發明之 圓光線之個別 立調諧包括： 提供一橢圓 提供沿著該 可使用的範圍 他特色由本發明之下列詳細說明及附屬的申 可明白。 本發明之一較佳實施例 案寫在一表面上，包括 光線，包括複數獨立可 線掃描表面若干次，該 面，每一該次光線係經 編址次光線； 次光線於交叉掃描方 調諧，以反射待寫入 俾使在至少二掃插期間 二較佳地’該寫入區域 域至少寫入四次。替代 代地，該寫入區域至少 少寫入十二次。替代地 一較佳實施例中， 段而形成’該段包括該 光J ’在長度方向具有 長度方向之複數調諧段 提供一種掃描方 ，表面之所有寫入區 至少寫入三次。替代 地，該寫入區域至少 寫入八次。替代地， ，該寫入區域至少寫 係藉由獨立調諧一橢 次光線。較佳地，獨 可使用的範圍；及 ，該段之總範圍大於 替代地，次光線係獨立產头 形成該光線。 ’且方法包含結合次光線以 T ’至少二獨立可編址次光線 在本發明之一較佳實施例φ

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之未調諧能量 替代地或額外 在本發明之 之圖案，且次 最小特性尺寸 地，最小特性 地’最小特性 地，最小特性 在本發明之 定距離，且次 圍，且範圍大 地，間隔小於 在本發明之 在本發明 倍。較佳地， 範圍大於約6. 約1 2 · 7微米。 米。替代地或 亦依據本發 的產能最佳化 量至表面，包 不同。較佳地 地，光線之調 一較佳實施例 光線之間隔大 至少為次光線 尺寸小於或等 尺寸小於或等 尺寸小於或等 一較佳實施例 光線具有一在 於間隔。較佳 約1 0微米。替 一較佳實施例中，間隔 之一較佳實施例中，範 範圍至少是間隔的三倍 3 5微米。替代地或額外 替代地或額外地，範圍 額外地，範圍大於或等 明之一較佳實施例，提 之方法，且選擇性傳遞 括： 諸為二進 中，寫入 致上小於 範圍之四 於約77微 於約5 1微 於約3 9微 中，次光 表面而在 地，間隔 代地，間 能量通常為高斯形。 位、通斷式調諧。 一具有最小特性尺寸 較佳地， 地或額外 或額外 或額外 特性尺寸。 倍大。替代 米。替代地 米。替代地 米。 線在該表面 鄰近光線方 小於約1 5微 隔約為6. 3 5 小於約6. 3 5 圍至少是間 。替代地或 地，範圍大 大於或等於 於約2 5. 4微 供一種使掃 可變的所欲 間隔一預 向之範 米。替代 微米。 微米。 隔的二 額外地， 於或等於 約1 9微 米。 描系統中 位準之能 如前述申請專利範圍中任一項以掃描一表面，以依據次 光線之調諧提供曝光區域及未曝光區域； 提供在給定的最佳化功率之該光線；

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五、發明說明（10) 決定參數的組合，包含（1)在最大及最小速度之 線掃描速度，該最大及最小速度界定一掃描速度比； 表面及光線在垂直於掃描之方向的相對移動速率；及 光線重疊，適於以在最佳化功率之光線將曝光表面區域曝 光至所欲能量；及 利用所決定的參數組合曝光表面。較佳地，方法包含藉 由改變參數’以大致上大於掃描速度比之比例選擇性改變 傳遞到板上之曝光區域的能量。 亦依據本發明之一較佳實施例，提供一種使掃描系統中 的產肖b最佳化之方法，而選擇性傳遞可變的所欲位準之能纖 量至表面，包括： Φζ：供在一給定的最佳化功率之光線， 調諧光線； 以在最大及最小速度之間的第一速度於第一方向使光線 掃過表面，該最大及最小速度界定一掃描速度比； 在垂直於第一方向之第二方向以第二速度相對移動表面 及掃描光線；及 以大致上大於掃描速度比之比例選擇性改變傳遞到板上 之曝光區域的能量。 在本發明之一較佳實施例中，所傳遞能量係以一因子改 變，其至少為掃描速度比之一倍半高。替代地或額外地， 所傳遞能量係以至少為掃描速^比之彡倍高的比例改變。 替代地或額外地，所傳遞能量係以炱少為掃描速度比之五 倍高的比例改變。替代地或額外地，所傳遞能量係以至少

第15頁 479444 五、發明說明（11) 為掃描速度比之十倍高的比例改變。 在本發明之一較佳實施例中，抜 替代地或額外地，掃描速度比不速度比不大於u。 亦依據本發明之一較佳實施例 ,«5 , · 』 徒供一種決定與掃描器 中之掃描光線相關的表面位置 ， <方法，方法句括： 提供具有至少二孔之表面； 匕祐 以光線掃描至少在孔附近之表面· 當光線係在通過孔之位置時谓測之； 決定光線在掃描器參考架槿φ二 班 人 I μ 苒中之位置，至少係在光線位 於孔邊緣之那些位置；及 依據孔邊緣之位置的決定，呔 心 决疋孔在知描器參考架構中 之 父丨’孔邊緣之位置係遍及孔之全部圓周而決 定。替代地或額外地，方法包括： 決定二孔間之距離； 比較所決定之距離與設計距離；及 由該比較，決定待由掃描器寫在表面上之資料的計量因 子。較佳地，方法包含： 提供至少一額外孔，其在表面中而與至少二孔為非共線 定位， 決定至少一額外孔之位置； 距 決定至少一額外孔與至少二孔中至少一孔之間的又 離； 比較該又一距離與設計之又一距離；及 由孩又一距離與設計之又一距離的比較，決定待由掃描

第16頁 479444 五、發明說明（12) 器寫在表面上 孔之位置包括 之決定位置以 在本發明之 之資料的至 決定點在孔 計算孔中心 一較佳實施 設計位置。較佳地，方法 之 或一者及待寫在表面 包括轉動表面 代地或額外地 代地或額外地 之資料的大小 在本發明之 之同一偵測器 能量。較佳地 器。 在本發明之 孔之不同债測 在本發明之 決定。較佳地 表面之側係由 依據本發明 入系統中寫入 提供用於寫 測量至少二 比較特性與 。替代地或 ’修正包括 ’方法包含 〇 一較佳實施 的偵測，且 ’光自複數 少一計量因子。較佳地，決定— 邊緣上之位置，及依據邊緣位 之位置。 1 例中’方法包含比較孔之位置與 包含依據該比較，修正表面位^ 上之資料的定位。較佳地，修正 額外地，修正包括轉動資料。替 移動表面或資料之相對位置。替 依據該比較，修正待寫在表面上 例中’偵測包括使用用於複數孔 偵測器接收經由光導件通過孔之 孔經由同一光導件透射至偵測 一較佳實施例中，偵測包括使用一用於不同 器的偵測 一較佳實施 ，至少二孔 孔之相對位 之一較佳實 資料之方法 在一表面上之資料； 特性在一表面上之位置； 一設計距離之間的距離； 例中，表面係由至少—孔之位置 包括至少三非對稱安置之孔，且 置決定。 施例，亦提供—錄—& ^ U 種在％描器型寫 ，包括：

479444 五、發明說明（13) 依據比較以計量資料；及 將計量資料寫在表面上。較佳地，測量包括測量至少 非，，特性之位置，且計量包括在二方向以不同的計量 子計量。替代地或額外地，特性係貫穿孔。 在本發明之一較佳實施例中，表面係一塗覆以光阻 之金屬化印刷電路板基材的表面。 依據本發明之-較佳實施例，亦提供一種在用於 路板之掃描式直接寫人曝光系統中 板之方法，包括： 个夺厚度叩刷電 提供一塗覆以具有給定厚度的# 路板基材；及 4度的先阻材料之金屬化印刷 藉由改變掃描光線之焦平面， 料上。較佳地，光線在一掃描方向·；：，且：，且 向之第一範圍及在交又掃描方 八有在掃描 含將掃描光線於二方向聚焦 一、不同範圍，且 提供-預掃描光線至一掃“ u佳地，掃描包 預掃描光線之掃描及交叉掃描方向的2同=決：-用 同焦點，以引發掃描光線之聚焦於塗層改變 共同焦點包括改變透鏡之位置。較佳地，改改 變單一透鏡之位置。 改、交位置包括 在本發明之一較佳實施例中， 立調諧配置於交叉掃描方向之本、一預掃描光線包括 掃描光線僅在其一部份路徑於产R線段，且所調諧之 對焦。較佳地，該部份大致丄及交又掃描方向大致 从上包括一點0 因 料， 電 路 電 材 方 包 括 於 共 變 改 獨 預 上 ^/9444 五、發明說明（14) 依據本發明 表面之裝置， 第一光線； 一調諧器， 至彼之調諧信 第二光線； 一掃描器， 表面，並以第 徑掃描；及 一控制器， 其特徵為 第一及第二 種將光線掃過 光線包 地，裝 使第二 第二光 光線沿 依據 面上之 第一 一調 彼之調 第二 一掃 含波長 置包含 光線自 線與刻 著與第 本發明 裝置， 光線； 諧器， 諧信號 光線； 描器， 之一較佳實施例，亦提供一 包括： 其接收-在其光學輸入之光線，且依據傳送 號產生一在其出口之調諧光線； 其接收第一及第二光線，且以第一光線掃描 二光線沿著大致上平行於第一光線路徑的路 其提供回應於第二光線位置之該調諧信號， 光線具有大致上相同之波長。較佳地，第一 與弟一光線波長不同之能量。替代地或額外 一有標誌'的刻度計，為第二光線所衝擊，俾 彼反射，以形成一調諧反射光線。較佳地， 度計表面成一角度而衝擊之，俾使調譜反射 二光線不同之轴反射。 之一較佳實施例，亦提供一種掃描光線於表 包括：

I 其接收一在其光學輸入之光線，且依據到達 產生一在其出口之調諧光線； 其接收第一及第二光線，且以第一光線掃描

第19頁 η/^444 五、發明說明（15) 表面，並以 徑掃描；及 一控制器 及 一有標誌 自彼反射， 其特徵為 第二光線與刻度 射光線沿著與第二 在本發明之一較 一掃描裝置，其 光線軸，以形成轉 一光學系統，其 第二光線沿著大致上平行於第一光線路徑的路 ，其提供回應於第二光線位置之該調諧 的刻度計，為 以形成一調諧 計表面 光線不 佳實施 接收沿 動光線 轉換週 信號； 描 其中第一及第二光線二 描。較佳地，該光線之功 系統包含一準f - 0透鏡系 功率變化。 明之一較佳實 率，以補償 依據本發 面之裝置，包括： 第一光線； 第二光線所衝擊，俾使第二光線 反射光線， 成一角度而衝擊之，俾使調諧反 同之軸反射。 例中，掃描器包括： 著第一軸之光線，且週期性轉動 ;及 期性轉動為光線之週期性線性掃 者皆使用掃描裝置及光學系統掃 率在光線軸轉動時改變，且光學 統，其改變線性掃描之線性速 施例，亦提供一種掃描光線於表 一調諧器，其接收一在其光學輸入之光線 彼之調諧信號產生一在其出口之調諧光線； 第二光線； 且依據到達

五、發明說明g6) 一掃描器， 表面，並以第 控掃描；掃描 知描袭 向移動光線軸 一光學系 掃描，及 一控制器， 其特徵為： 系統掃描。較 線性光線位置 在本發明之 計，其 成一調 角度而 軸反射 依據 面之裝 第一 一調 彼之調 第二 一掃 表面 為第二 諧反射衝擊之 〇 本發明 置，包 光線； 諧器， 諧信號 光線； 描器， 並以第 其，第一及第二光線，且以第-光線掃描 一光線沿者大致上平行於第一光 器包括： 1〜# 置，其接收沿著第一軸之光線，且週期性 ，以形成轉動光線；及 / 統，其轉換週期性轉動為光線之週期性線性 八提ί、回應於第二光線位置之該調諧信號； 第及第一光線二者皆使用掃描裝置及光學 佳地，光學系統包含一準f_ Θ透鏡，其提供 及角度之非線性追縱。 車乂佳μ鞑例中，裝置包含一有標誌的刻度 光線所衝擊，俾使第二光線自彼反射，以形 光線。較佳地，第二光線與刻度計表面成一 ，俾使調諧反射光線沿著與第二光線不同之 之一較佳實施例，亦提供一種掃描光線於表 其接收一在其光學輪入之光線，且依據到達 產生一在其出口之調諧光線； 其接收第一及第二光線，且以第一光線掃描 一光線沿著大致上平行於第一光線路徑的路

479444 五、發明說明（17) 徑掃描； 控制器，其提供回應於第二光線位置之該調諧信號； 及 一有標諸的 線自彼反射， 其特徵為： 刻度計，其為第二 以形成一調諧反射 第二光線與刻度計 射光線沿著與 在本發明之 諧提供該調諧 接收該調諧反 器依據該調諧 脈產生器，其 具有可控制地 時脈產生器包 第一產生器 相之反相中間 切換電路， 輸入以及一定 換至定時時脈 該選擇性切換 訊而切換該輪 在本發明之 諧資訊之資料 第二光 一較佳 。替代 射光線 信號提 接收調 相關於 含： ’其產 時脈； 其具有 時時脈 輸出， 控制。 入至該 一較佳倉，：i： 表面成一角 線不同之轴 實施例中， 地或額外地 ’且產生來 供該調諧。 諧信號且產 調諧信號頻 光線所衝擊，俾使第二光 光線。 度而衝擊之，俾使調諧反 反射。 控制器依據反射光線之調 ’裝置包含一偵測器，其 自彼之调譜信號，該控制 較佳地，控制器包含一時 生一定時時脈，定時時脈 率之時脈頻率。較佳地， 生一中間時脈及一具有相同頻率且反 及 各接收中間 輸出，在二 俾使在輸出 較佳地，切 輸出。 實施例中， 依據該穩定 時脈及反相中間時脈之二 輸入之一的時脈選擇性切 之定時時脈的平均頻率由 換電路回應於時脈修正資 裝置包含一含有所儲存調 時脈之定時，傳達該資訊 479444 I五、發明說明（18) 至該調譜器，以調譜第一光線 依據本發明之一較佳實施例 面之裝置，包括： 一調諧光線； 一掃描器，其接收調諧光線 包括： 一掃描裝置，其接收沿著 動光線軸，以形成轉動光線； 一光學系統，其轉換週期 掃描， 其特徵為光學系統包含_準^一 置及角度之非線性追蹤，以補 示的功率變化。較佳地，裝置 一调谐器’其接收—在其光 彼之調諧信號產生一在其出'口 第二光線，掃描器於該處接 二光線沿著大致上平行於調諧 一控制器，其提供回應於第 較佳地，裝置包含一有標誌的 擊，俾使第二光線自彼反射， 佳地，第二光線與刻度計表面 證反射光線沿著與第二光線不 地，刻度計上之標誌係非均勻 置之間的系統差異。 第23頁 亦提供一種掃描光線於表 ’且以其掃描表面，掃描器 第一軸之光線，且週期性轉 及 性轉動為光線之週期性線性 ^透鏡’其提供線性光線位 償在光線_以角度之函數表 包含： 學輸入之光線，且依據到達 之調諧光線； 收調諧及第二光線，且以第 光線之路徑的路徑掃描；及 二光線位置之該調諧信號 刻度計，其為第二光線所衝 乂 A成一调谐反射光線。較 成—角度而衝擊之，俾使調 同之軸反射。替代地或額外 ’以修正調I皆及第二光線位 /^444

依據本發明之一 尺寸平板之裴置， 一底段，具有一 之相連接頻道； 幸x佳實施例，亦提供一種用於支持不同 其具有、包抟： 平垣表面，真包含複數形成於其表面上 至少一連接至該頻道之口； =連接到至少二口之真空來源； 中間板，遮蓋所有該頻道，且具有形成於彼之複數 其僅存在於沒有孔之平坦表面區域中。較佳地，至少 :部份底段包括一系列稜錐台，該稜錐台之平頂包括平坦 又面及具備頻道而在稜錐台之間的區域。替代地或額外 地，該孔之密度足以支持該平板頂住該平坦表面。 依據本發明之一較佳實施例，亦提供一種用於寫入圖案 於表面上之掃描裝置，包括·· 一光線，由資料調諧； 轉動多邊形，包括複數面’其在多邊形轉動時移動； 第一光學系統，其至少在一交叉掃描方向將光線聚焦於 一面上，俾使當多邊形轉動時，光線在一掃描方向角狀掃 描； 第二光學系統，其接收光線且將其聚焦於表面上，俾使 多邊形之顫動不會轉變成表面之交叉掃描偏移。較佳地，’擊 光線係在掃描方向散焦於多邊形上。替代地或額外地，光 線在掃描及交叉掃描方向聚焦於表面上。替代地或額外 地，第二光學系統將光線之角狀掃射轉變成表面上之線性 掃射。替代地或額外地，第二光學系統將交又掃描方向之

479444 五、發明說明（20) 系統偏移以在 一資料來源 偏移。 依據本發明 在一系列通道 至少一光線 一轉動多邊 一光學系統 俾使一圖案由 交叉掃描方向 入；及 一資料來源 偏移。 在本發明之 諧器，其接收 諧光線。較佳 線，該複數線 之資料回應於 線之光線。較 置之依附性。 線。 依據本發明 在輻射敏感表 掃描方向之其位置的函數引入· ’其改變調諧光線之㈣1補ί交叉掃描 之一較佳實施例，亦提供一種 的表面上之掃描裝S，包括種用於將圖案寫 ，由至少一資料信號調諧； 形立=數面：其在多邊形轉動時移動； 其接收至少一光線且將其聚焦於表面上， 至少一光線寫在表面上，該處之光學將 之系統偏移以在掃描方向之其位置的函數引 ，其改變調諧光線之資/料，以補償交叉掃描 -較佳實施例中，《置包含一多頻道光學調 至少一光線，且調諧該至少—光線以形成調 地，裝置包含一資料倉，其儲存複數資料 士於，諸器之獨立調譜頻道的數g ，且該處 交叉掃描偏移而送至調諧器，以調諧來自一 佳地’資料倉亦儲存交叉掃描偏移與掃描位 替代地或額外地，至少一光線包括複數光 之一較佳實施例，亦提供一種用於將圖案寫 面上之掃描裝置，包括： 至少一雷射光線’具有預定強度；

第25頁

479444 五、發明說明（21) 一調諧器，其接收至少—力甘认 一在其輸出之㈣光線；及在其輸入之光線，纟產生至少 -；在一Γ描速度範圍内之掃描速度將至少 重二速度範圍係在複數連續、部份 在—重璺範圍内具有可變的重疊， 範图ΐΐ 度可獨立控制’俾使功率位準之― 乾圍，其大於任一重疊範圍所可大 圍，可傳送至表面。 大於速度乾 ^據本發明之—較佳實施例，巾提供—種聲光調譜器， 一輸入表面 以第一角折射 射角的函數； 一輸出表面 第二角折射， 一光線在該處進入調諧器，光線在該表面1 第一角係光線波長及光線在輪入表面之入 丄光線在該處離開調諧器，光線在該表面以 第二角係光線波長及光線在輪出表面之入射 角的函數； 射區域…當聲波存在時，光線以第 一角％射’弟二角係光線波長的函數； 2少在輸入及輸出表面之間的角係俾使二輸出光 、·泉具有給疋、不同的波長，其以相同角度入 面，以相同角度離開輸出表面。 ；刖 在之一較佳實施例’'亦提供-種用於將圖案寫 在表面上之掃描裝置，包括： -光線’其包括在二不同光譜線之能量，由資料調谐；

第26頁 4/^444 五、發明說明（22) 及 一光學系統，其接收光線且將1 圖案藉由至少一光線寫在表面上7且二面上，俾使一 量在相同位置聚焦於表面上。 一光瑨線之能 里式明 由本發明較佳貝施例之下列詳 清楚了解本發明，其中：況明及下列圖，將可更 圖1係依據本發明一較佳實施例之印刷 掃描器的示意透視圖； 板直接寫入 圖2係圖1之掃描器的示意頂視圖； 圖3係圖^及2之掃描器的示意圖，其中為了 掃描器之元件以無安裝件且不照比例顯示； 圖4A-4D顯示四依據本發明較佳實施例之掃描方幸； 立圖5係就不-同重疊值，掃描重疊相關於多邊形速^之示 意曲線，繪示一種依據本發明一較佳實施例用於使直 射掃描器產能最佳化之方法； 田 圖6 A-6C繪示依據本發明一較佳實施例之掃描器對準補 償； 圖7A及7B顯示依據本發明一較佳實施例的主要光線光學 器材加之於聲光調諧器之二功能性視圖； 圖8A及8B顯示依據本發明一較佳實施例在聲光調諧器及 印刷電路板之間的主要光線光學器材之二功能性視圖； 圖9係資料控制系統之簡化方塊圖，用於依據本發明一 較佳實施例之掃描器； 第27頁 479444 trill Η: ^ I ΪΡ ίί Μ i(〇 -Ε I h-二菇， >之 案號88103945厂一…个6 —军：，二戈 五、發明說明（23) — 圖10A係，依據本發明一，較^ 總体方塊圖； 圖1 0B顯示，依據本發明一較 之一實例； 权佳實施例 圖11、纟會不圖10B之一部份雷敗从』 譜器； 又係依據知描控制信號而送至聲光調 圖1 2係’依據本發明一齡4每l ^ . 之裝置的方塊圖； 較佳實施例，用於提供貧料時脈 圖13顯示用於了解圖12之租里 m Ί Λ & —-立m 裝置的某些時脈波； ^ = 丨步依據本發明一較佳實施例，繪示一種 路板在掃描器中的位置之方法； 统直ΐ:^ίΐί發明一較佳實施例，-種掃描器系 統，其包含用於支持印屈丨I ΦΛ ^ 穷田私生h 別電路板的真空夾頭之通用式零件 及用於支持印刷電路板之特殊接頭； 圖1 6顯示圖1 5的真空办 、 圖1 7A及1 7B各顯示用於灰^ )部份之細節； 的零件之側及頂視圖；決m叉掃描誤差之掃描器 佳η及而18』:1: t前技藝聲光調諧器及依據本發明-較 佳貫施例而構成之聲光調譜器。 千又 元件符號說明 ° 1 〇 掃描器 ，η 14光線 18測試光線 =要$線 22、24、25及26光學元件 y刀光益 曰 修正 施例 圖9之部份系統的 ，圖1 0A硬體邏輯

479444 案號 88103945 曰 修正

五、發明說明α祕 28 調諧器 30 鏡 34 圓柱形透鏡 38 圓柱形透鏡 40、42 及44 鏡 48 複合透鏡 54 鏡 2 9 交叉掃描方向 3 2 球形透鏡 36 球形透鏡 3 9 平面 4 6 轉動多邊形 5 0及5 2 反射器組 5 5 光線轉動器 56 光線1 8之一部份 58 第二分光器 60 對準裝置 62 鏡 64 鏡 65及66 圓柱形透鏡 68、 7 0 鏡 72 掃描光學器 材 74 掃描鏡 76 透鏡 78 印刷電路板 79 台 80 刻度計 82 圓柱形透鏡 84 偵測器 85 透鏡 86 光線分光器 88 四極偵測器 90 偵測器 92 合成花崗石 底部 94 軌道 96 二X形軌道 98 刻度計 100 資料控制系 統 102 時脈產生器 1 04 資料庫 106 資料緩衝及掃描線產生器 108 掃描線緩衝及控制 140 VCO 142 電路 144 邏輯電路 146 修正記憶體 150 複數孔 152 光導件 153 偵測器

O:\57\57591.ptc 第28a頁 2001.08.10.029 479444 _案號88103945 年貧月 日 修正 五、發明說明（2浪 155 位置計算器及記憶體 156 位置誤差計算器 157 轉動修正單元 158 轉動機構 160 位置修正模組 200 台 202 子L 204 板 205 90. 8〇 1 〇 年 /] F} 修正! 206 子L 207 傾兄 210 212 一〜…一、,一一*一/ 300 焦平面 302 基準 3 0 4 隙縫 較佳實施例詳細說明 系統綜觀 現在參考圖1 - 3，其顯示依據本發明一較佳實施例之示 範性直接寫入印刷電路板掃描器1 0。掃描器1 〇包括一雷射

O:\57\57591.ptc 第28b頁 2001.08.10.030 479444 五、發明說明（24) 來源1 2 ’其輸出波長適於將一光阻塗層曝光。在本發明一 較佳實施例中’已發現在351.1及36 3.8毫微米操作且傳送 最大功率為4·4瓦之氬離子型式紫外線雷射係適用的。此 射大体上為了用，而美國加州C〇herent jnc•之jnnova Sabre型式雷射或美國加州Spectra physics之以㈣L〇ck 2/85型雷射皆已發現係適用的。光線14離開來源12，且由 第一光線分光器（或部份反射鏡）20分為二光線，一主要光 4光線1 8 °如下述’主要光線1 6 (以虛線顯示） ，（最終地）用於掃描及曝光印㈣電路板上之光阻。測試光 線18(以一點線顯示)係用於決定主要光線16之掃描位置，及 用於特定的其他測試斑掛準六舻 , 器2。及鏡及下述其他;；矣如下述。較佳地，分光 ,,拉α 、，刀先器係刖表面鏡及分光器。較佳 地，鏡及分光器係電介質前表面鏡.。 既然測試所需的功率遠低於 較佳為所反射之功率遠光線分光器2〇 之光線“功率反射進入主；=者。/佳地位階 直於光線傳播轴之二方向標示為「掃描方下向列久明「中二' 描方向」。這些方向各對應於 ^二」 交叉掃

於光線軸與掃描方向二者:方，。處、纟之知描方向及垂直 引入在以下可明白。 ° w 了解，此命名之完全I 為易於說明，首先討論主要光 線16通過一系列光學元件22要2先4、、泉之先學路徑。主要光 線自第-細反射以後，將光後4二5及26 ’其功能係在光 調諧表面上。就圖卜3之^^一在調譜_内之 耗性只知例而言，這些元件係

第29頁 五、發·^Γ(25)~" 第一丄 24— ^叉掃描圓柱形透鏡22、第二交叉掃描圓柱形透鏡 、第一球形透鏡25及第一掃描圓柱形透鏡26。此外，當 、卜1 田 、'' 自第一分光器2〇反射以後係大致上為圓形，而當其 =入7諧器2 8時係橢圓形，在交叉掃描方向比在掃描方向' 批I當光線通過調諧器2 8時，交叉掃描方向之光線段由調· 白f 2 8獨立調譜。此一光線可認為包括複數並排行進之獨 ，增光線。然而，為易於觀看，僅顯示用於主要光線工6 單一光線路徑。交叉掃描方向係在調諧器28出口之垂直 方向（由圖3之參考號碼29指示）。 批，然在較，實施例中，主要光線描述成包括複數獨立調广 咱=光線之單一光線，但可易於了解，就本發明某些特色 ，光線16可由複數離散光線形成、產生，例如光線分 器、複數雷射發射器或其他適當裝置。 可注意到，就此示範性實施例而言，第一鏡3〇並未以 反射主要光線。實際上，光線16係自鏡30以銳角反 ，伟同於離開調諧器之角撞擊調諧器28。調諧器28 Ϊ Ϊ為聲調譜器，係此技藝所熟知者，且描述於「聲光 In之言Γρ及製造」第94頁，其為川".= 版，附於此供參考。調譜以後，光線必須進399二% :範Ϊ畸變透鏡系統、，：準備掃描。L广之 續第一二叉H f線百先通過第二球形透鏡3 2，然後連 形透鏡34、第三球形透鏡36及第四交 又知描囫柱形透鏡38。主要光線16接著自第二、第三及第 479444 五、發明說明（26) 四鏡4 0、42及44反射。自鏡4 4反射以後，光線16瞄準轉動 多邊形46之一面。光線較佳為在撞擊多邊形46前通過一複 合透鏡48。如下述，透鏡36之z位置可調整（例如，藉由一 未顯示之機動安裝件的移動），以將光線聚焦於不同厚度 之印刷電路板。雖然系統之所有其他透鏡可為簡單熔融矽 石透鏡，但透鏡48較佳為複合透鏡，以修正軸上之色差， 以致於在板上的掃描及父叉掃描方向之二雷射波長（3511 毫微米及3 6 3 · 8毫微米）的焦點更緊密重合。 =圖=注㈣，通過透鏡38以後，光口線16由反射器組 50及52(為觀看簡便起見，未顯示於圖3)摺疊。這些反射 ^之目的係增加光線路徑長度及增加光線大小，俾使光學 表面上之光學功率密度減少。 遠方=範；實施例而言’交叉掃描方向之聚焦 G叉在本發明之-較佳實施例t，光線16 在父又知描方向聚焦於面上，t 差，且在掃描方向散焦(準直=顫動引起的誤 — fiUed)，以便不會損失功率吏该面甚不充滿 轉到測試光線1 8之路徑。诵禍楚 試光㈣由第五鏡54反射，俾使分光器20後，測 於主要光線16之路徑。光線 較佳為大致上平行丨 軸轉動9。。，其理由猶後將了解器5=為使光線18繞其 --其可為一系列鏡子一一較隹示轉動以外，轉動器 光線18之一部份56由第二線16之軸。 導朝向雷射對準裝置『其操作；明8::測=明：!!

479444 五、發明說明（27) 較佳實施例中，分光器5 8係5 0 - 5 0分光器，雖然可使用大 致上不同的比例。光線1 8通到第六鏡6 2之側，且撞擊將其 反射之第七鏡64，以致於其較佳為大致上平行於光線丨6， 其後，光線離開調諧器2 8。注意，光線1 6及1 8在其路徑之 f腿部隔得相當遠。光線18由二圓柱形透鏡65及66聚焦於 交又掃描方向。一對鏡6 8、7 0將光線1 8反射，以致於其亦 由鏡42及44朝多邊形46經由透鏡48反射。然而，光線1 6及 18到達鏡42時不再平行。鏡7〇較佳為以一角度定位，俾使 光線1 6及1 8以一角度朝彼此行進。較佳地，該角度係俾使 光線大致上在多邊形之面重合。自該面反射後，它們分 注意，當光 (交叉掃描）平 於大致上相同 擊多邊形4 6以 係在光線1 6下 不同於主要 為在交叉掃描 上。當多邊形 同時，面將部 形，此切除部 當"一光線由 7 2將二光線聚 使其大致上將 線1 6及1 8離 面中。此確 之掃描位置 前係在光線 方。 光線1 6，其 方向聚焦於 轉動時，主 份光線1 8切 份之總功率 多邊形4 6掃 焦。通常， 二光線聚焦 開鏡42時，其較佳為位於一垂直 保，它們在自多邊形面反射後， 掃描。光線1 8於是，例如，在撞 上方，而在自多邊形46反射以後 未充滿單一面，測試光線1 8較佳 面’而在掃描方向溢出二面以 要光線16描跡於面上，如下述。 離總光線。因測試光線丨8係高斯 隨著掃描角度改變。 過光學器材7 2時，掃描光學器材 光學器材7 2係球形光學器材，俾 於掃描及交又掃描方向。光線由

第32頁 479444 五、發明說明（28) ------ 掃描鏡74反射朝向透鏡76。通過圓柱形（交又掃描） J透=擊一光阻塗覆之印刷電路板78。_ 及透鏡76 —起形成準f — 0光學系統，其將多邊形賦 之角變化轉換為板上之線性移動。 尤綠 光線1 8，其在那時候已與光線丨6分散，撞擊於刻度計 80，而不通過圓柱形透鏡82。應注意，光線16及18=掃描 位置大致上相同，俾使測試光線丨8掃描位置之測量: 線1 6之位置。 1疋尤 刻度計80較佳為指向與光線丨8的法線方向成小角度（繞 掃描方向軸）之處。以此方式，當光線18以大約相同&於= 到達刻度計之方向自刻度計反射時，一小角度形成於入/射 及反射光線之間。為了清楚解說，在說明書及圖中，於可 行之處，反射光線標示為光線1 8，。 光線18,通過透鏡76、鏡74、光學器材72、多邊形46、 透鏡4 8、鏡4 4、42、70及68，且通過透鏡66及65而到達鏡 64。在光線到達鏡62前，光線18及18,分離，俾使鏡62截 辦光線1 8 ’’且經由透鏡8 5將其反射到偵測器8 4。偵測器 8 4猎由刻度什8 0上之標遠彳貞測施加於光線之調譜。這歧侦 測信號’其含有掃描光線1 6位置之資訊，較佳為用於控制 調諧器2 8之光線1 6調諧，如下述。 丨 現在’回到光線5 6 ’其係由分光器5 2自測試光線1 8導 出。光線56撞擊於光線分光器86，較佳為在通過第一球形 透鏡（未顯示）以後。光線之一部份較佳為在通過第二球形 透鏡（未顯示）以後送至第一個四極偵測器8 。第一及第二

479444 五 、發明說明（29) =开=透鏡將雷射光線腰部投射至偵測器8 8，俾使來自偵測 ° 、之信號指示光線在掃描及交又掃描方向之偏移。 ，線56之第部份由光線分光器5 2經由一對透鏡（為清 Μ 2見，未顯示）送至第二個四極偵測器90。該對透鏡係 _ ' =如同f - 0透鏡而操作，俾使來自偵測器9 〇之信號顯 掃描及父叉掃描方向二者之角偏移。較佳地，電路91 接收信號，且將其傳至一系統控制器。 =系統初始對準時，將谓測器定位及調整，俾使其偏移 二j全部為零β當雷射替換時，全部系統不需要再對準。 $苗射定位於其安裝件中且調整其高度與角位置即已足 力丄偵測調及9G二者產生零偏移信號。只有當雷射 對準以產生一光線，其光線路徑恰相同於系統所初始 ^之雷射時，此零偏移信號將產.生、 整個系統對準。 τ早由耵之、果為 f佳地，為求穩定，系統安裝於一合成花岗石底部92。 佳為安裝於軌道94上’使用之安裝方法描述於 =民國f利申請共同待審案，名料「光學對準 糸統」，其揭示附於此供參考，係與本申請案同曰 此安裝方案允許部件之$易㈣，不冑要再對準全部^ 器材’甚至於所替換之部件。 予丨 光線調諧 如上述，主要光線1 6由調諧器28分段調諧。大 發明考慮極小元件之極高精確度寫入。大体上，且 约50微米（2密拉）範圍之特性（諸如：線）係待寫入/者。小於 479444 五、發明說明（30) ^此目的，光線在調諧器28調諧，俾使當調諧光線投射 刷電路板上時，它們形成光點，其中心間隔為待寫入 的小特性尺寸的八分之一。然而，應注意，當中心間隔 j為6.35微米（0·25密拉）時，個別編址掃描線之光點尺 f η 7由^於折射及其他光學效應，通常較差，即，約1 9微米 • 5岔拉）。應注意，光線在每6· 35微米（於板上）之掃描 4 Ϊ析度^係可編址。這些尺寸的結果允許達到具有尖銳 、、之2岔拉特性尺寸的高真度圖案及精確的線寬度控 ，二Ϊ用广在本發明之一較佳實施例中，對應於可編址 凋拍光線段之板上的掃描線位置較佳為掃描複數次。 二圖4A-4D顯示依據本發明較佳實施例之四掃描方案。1 Τ ί圖之每一 3中，交叉掃描係自左至右。注意，只顯示 V描方向之單一線。上線代表掃描線數目（在印刷電路 板上）及jL寫入之掃描線資料。欲曝光之掃描線以陰影 不無貝料待寫入者以無陰影顯示。在所示例子中，掃γ 線7-1〇、19-26及31一34待曝光，其他線則非。 卞知 下線代表連續掃描，數目代表調諧光線段（每一掃插 對應凋谐頻逼數目）。光線延伸及於24調諧器卜掃描線） 這。在每一事例中，一頻道將具有資料，其對應於寫' 之上線的指標。為易於觀看起見，讓光線透射以曝光 電路板之頻道以陰影顯示，未透射者以白色顯示。 *圖4A顯不第一示範性方案，此處稱為2χ重疊，因為每〜 掃描線寫二次。圖4Α顯示掃描之三地帶。在此特殊方案 中’當掃描線之地帶係24掃描線寬時，就2χ重疊而令， ° ±也

第35頁 ^/^444 五、發明說明（31) =於每-掃描時前進12掃描線。就第一掃描（只有一部份 :員不）而言’調諧器17-20讓光線通過以便寫入。就相同掃 lVH之第二掃描而言’顯示於次一線，調諧器5-8及 讓光線通過以便寫入。就相同掃描位置之第三掃描 ，顯示於次一線，調諧器5_12及17_2〇讓光線通過以 ，寫入。就相同掃描位置之第四掃描而言，顯示於次一 ϋ周1器5—8讓光線通過以便掃描。在所提到的示範性 例中，注意，當地帶重疊時，光線中之線未交錯。 圖4B-4D“員示3χ重疊（該處之地帶在每一掃描時前進8 =線久4χ重豐（該處之地帶在每一掃描時前進6線 ^ L ΪΓ也帶在每一掃描時前進4線）。應Τ解，⑴重 璺及24χ重疊亦為可能。 夏 兮，只顯示沿著交又掃描方向之-資料•。此代表 该地π用於皁-掃描位置之資料。當地帶前進，資料改 變2使調譜符合在特殊掃描&置正#描之像素的需求。 在本發明之一較佳實施例中，掃描重疊及多邊形速率之 組合係用⑨提供在最大可#寫入速率<光阻的最佳曝光， 及用於使光線提供之能量利用最大化。在本發明之此較 實施例中’掃描重疊及多邊形速率改變（用於不同敏感声 之光阻），以提供光阻之所欲曝光能量。較佳地，雷射ς《 率設為固定，較佳為最佳化（最大值或接近最大值）功 準。圖5顯示一系列相關於多邊形速率及曝光能量之曲 線，用於各種掃描重疊位準，其作為曲線之參數。曲 基於24”之掃描長度。就極高速光阻而言，可能需要減少'、 第36頁 4/9444 五、發明說明（32) 雷射之功率。然而’在大的光阻速率範圍，如圖 示:藉由調整多邊形速率及地帶重疊，並㈣雷射功 所奴之最佳化位準，則產能可最佳化。 ^意，僅使用2x、3X及4χ重疊方案，則對於只有3 夕邊形速率比，可允許所傳送能量之3χ變化。％ · =數最佳化(最大值或接近最大值)功率位準：則= 每一曝光係以掃描器能力所及之最大速率執行Γ 此外’藉由使用6x、8χ、12χ及24χ重疊，當雷射之功率 ( 多及曝先期間)最佳化時’曝光能量變化之範圍可以大很 一較佳實施例中，1動補償係提供給在調嘈 光線交叉掃描偏置。圖6A_6C緣示提供此咱 傻Λ:，別地比’#照射1周諸器之光線係24物理（掃 Γ水94孢本見，凋5皆器提供若干額外物理調諧頻道於— =像素部份的每一側上。在圖㈣中，頻道= 弋塗成陰衫，且代表下線之調諧器設定。 TA: C顯示編號為卜24之頻道，而四額外頻道_卜

=據端。注意，#-頻道提供調譜， 軸掃描線位置 調譜器之光線中將掃描之線，即，X 就m以粗外形線顯示之光線係正確定位。於是， 左之二二璺’結果與圖4a相同。在圖6B中’光線由二朝 ί =γγ也=於調譜器上。注意、，掃描位置25及 八由第一地帶中的調諧器位置23及24與第二地帶中的 479444 五、發明說明（33) U位置1 1及1 2寫入圖6A，現在由第二地帶中的位 及12與第三地帶中的-1及-2寫入。注意，雖然每— 能錯誤定位，但每一線係以正確次數及正確資料掃了 ^ 顯示由二朝右之掃描線錯誤定位之光線。再次地田侔： 知描功率及資#。於是，肖由提供比實際地帶寬度二： 更多之調諧頻道，調諧器中之光線的交叉掃描定位而者 長期穩定性）較不重要。 久昇 旦應注意，在本發明之一較佳實施例中，主要光線丨6之处 里形狀在掃描或交又掃描方向係不均勻。在二方向，龙= =或接近高斯形。允許光線在交叉掃描方向為高斯形^ 二之^)未使用（或至少不予考慮）。若每一像素由 1一力 ，描線寫入，此將導致改變不同像素之曝光、然而 二路板上之每一掃描線使用交叉掃描光線地帶之不同 二二：入至少（通常多於）二次’傳送至光阻之功率總量相 :穩疋，縱然使用大部份高斯剖面光線亦^。&外， ::個別調諧掃描線約比繞射極限小三倍，如前述，則會 有寫入線之功率再均勻化。 曰 主要光線光學系統 依據本發明之一較佳實施例 光學糸統可依據其不同功能細 統及調諧器至印刷電路板影像 描光學器材及掃描光學器材。 鏡，位於雷射及多邊形之間。 ，提供一種改良光學系統。Φ 分為二部份：調諧器照射系 系統。系統亦可細分為預掃 預掃描光學器材包括所有透 掃描光學器材包括在多邊形

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及板平面之間的光學器材。因為此二零件之極不同需 此分割係所欲者。預掃描光學器材元件係小尺寸，因 線小。然而，功率密度高，其可能產生問題。 … 就掃描光學器材而言，關於光線尺寸及功 · 通常相反。 又心而承， 調諧器照射系統依據雷射腰部轉換之光學需求將光自 雷射頭調諧至調諧器，其為現今雷射光學技藝所熟知者。 結果，照射調諧器頻道，較佳為以在掃描及交叉掃描方向 具有？同範圍之高斯能量分佈照射。光線較佳為以此光學 器材校準，以致於雷射腰部係在調諧器或在附近。 在本發明之-較佳實施例中，提供一種改良雷射昭射系即 統。圖7A及7B顯示加之於調譜器28之主要光線光學器材部 伤=些το件顯不於以上之圖卜3中，然而，圖7八謂顯 不在，要時可施加於這些元件之調整。圖7A顯示由上方所 見之糸統視圖。在此視圖中，掃描方向係由頂至底。圖Μ 顯不由側面所見之光線，交又掃描方向係由頂至底。 圖7A及7B所顯示之光學系統部份由四透鏡（22，24，託 及26)組成，其具有在掃描及交叉掃描方向不同及組合的 光子功率。在本發明之一較佳實施例中，透鏡22及24係相 同的圓柱形透鏡，具有-在交又掃描方向之光學功率，透〇 鏡2 5係球形透鏡，透鏡2 6係圓柱形透鏡，具有一在掃描方 向之光學功率。 透鏡25及26在掃描方向係作為動態光線擴張器。藉由沿 著光軸移動透鏡26，光線在調諧器而於掃描方向之尺寸可

479444 五、發明說明（35) 以增加或減少。此特性能夠在雷射來源壽限期間補償個別 差異及變化，諸如其腰部直徑、腰部位置及光線模式純度 (平方公尺）。其允許對於調諧器高繞射效率（即，調諧器 所導致之光線透射）的需求與對於施加「史柯風效應^ 需求之間的妥協，調諧器高折射政率需要大掃描方向1光線 尺寸，施加「史柯風效應」需要較小的掃描方向光線尺、 寸。史柯風效應係用於減少或移除在飛點掃 所產生邊緣的模糊處。其在以下說明，且係在以 「聲光裝置之設計及製造」第19〇 — 192頁中，且在 ' 利4, 20 5, 348號中，二者之揭示附於此供參考。、 透鏡22、24及25充當一用於交叉掃描方向之組合光 張器碧瑤風（vario)及光線轉向系統。藉由沿著光軸多線/ 透鏡22，在調諧器之光線尺寸改變，但是去準直。動 動透鏡24於相反方向，光線乃再準直。 3田移 藉由移動透鏡22、24於交又掃描方向，離開軸， 相對於調諸器之現場定位及光軸角度而轉向。在本 車又佳η她例中，光線角度及位置係使用下述光導件1 ，量。^清楚起見，執行這些測量之較佳方法說明於2 即，1 %為「交叉掃描誤差之決定」。若"〆及"a"係 之現場及角移動的測量，則轉向資訊為：對於透鏡2 2，、'、 △ y = dp + d*a，對於透鏡24，+ ^，其中c ^， e f為視光學設計而定的常數。如果調諧器只具有鱼 =相同數目之段，貝“b型式之修正特別重要。 ’、額外頻道之調諧器，如相關於圖6而說明者，則光

Mill 第40頁 479444 五、發明說明（36) 線定位需求較不精確。 此光線擴張器碧瑤風及光線轉向系統係必需者，用以補 償在曰常使用循環期間或雷射壽限期間，由於熱改變或者 電或光學性質之雷射諧振器狀況的改變所引起的變化。如 果這些變化不修正，則所產生的圖案將退化。調諧器之光1 線的不適當尺寸或現場定位，由於上述2 x-24x重疊過程， 會導致不均勻功率分佈，因而導致所產生圖案的線寬度變 化或邊緣粗糙度增加。不適當角變·化，由於在曝光系統數 值孔止動件之光線的切割部份，會導致功率損失，或導致 在所產生圖案邊緣的非對稱效應。 ❿ i在上述較佳實施例中，所產生圖案之所有這些退化效應 較佳為加以防止。 调譜器〜印刷電路板影像系統係用於透射調諧器之影像 至印刷板平面。 在本發明之一較佳實施例中，雷射光線在印刷電路板上 $焦，可以光學調整。當然，可聚焦的光學系統係屬習 3而’複雜的掃描器，諸如本發明之掃描器，通常為 固定隹Wi l, ^ ^ …、/ °考慮糸統的集流管需求，及掃描與交又掃描方 二的（通¥ )不同聚焦方案，此不會令人驚訝。亦注意，物 明人 ' 二移動較短的距離，以使其回到焦點。然而，本發· 相^ ’為了高精確度，機構應該儘可能簡單及堅固。 :I允許此聚焦，系統需求，諸如高總雷射功率傳遞效 圖/解析度及南真度圖案產生’必須予以考慮。 " 及“顯示本發明較佳實施例之一功能性方案。如同

第41頁 479444 五、發明說明（37) =及7β，圖8A及叫代表沿著交叉掃描及掃描方向之視 調諧器-板影像系統由若干模組單元 聲波中〜位置視為物面。來自Crystal 2Chn〇1〇g，彡μ.之A0MC117/24_UV型式聲調諧器係可使用 ，員Ϊ Γ :谐^ ’適用於本發明之某些較佳實施例。 36ίΓ::=，第一調諧影像單元由球形透及 H ’其在平面39形成調諧器平面（物面）之第一 第一模組影像單元使平面3 9之寻彡德#你 平面。第二模組單元包括球形；鏡48及掃 顯示於透鏡3:及36之間鏡此；丄物 光學S 調諧器28之直接透射光線進入 之數= 之物理止動件31，界定在此方向 2 了達成所產生圖案的陡峭側壁及高功率 2用此技藝中習知的史柯風效應及面追蹤。 為 換資訊之聲速1調…= 但方向相反。此導致板上預定地方：：點η 貝a。在充“m光學媒介的石英材料聲速係、每秒$ 第42頁 /^444 五、發明說明（38) _____ 每秒。.27°公里（每分鐘17°。轉之71 固定，掃描速率…二要==速比。如果此減逮* 者）之每-差Λ Λ 里（達成最佳掃描次數所番 之模糊的大小可0:，二案，在緣之模糊。在不同掃插迷率而 少。但減，丨、沾Ζ精由減少在調諧器之照射光線大小而姑 射效率減ΐ:小導致增加的分散，且因而導致調諧器繞 身以Π::1 數Itt大小係小於面之寬度。 線偏轉時，孔將=件，且當多邊形之轉動使光 置，多邊带沾· 果彳達多邊形的光線係固定位丨 由改變在調；：：致減少的掃描功率。此之補償可藉 之光轴的角ur 本頻，，以造成在調』 諧頻率之改變传棱#在多邊形之光線的平行移動。調 蹤）。係俾使，同步追蹤光線與面之轉動（面追 與其他方、、 蹤改良德環^(門見60:1^011113等人，第182頁）比較，面追 果入射光率達約99%。其在此技藝係屬習知，t 到最大繞射Ϊ mi特布勒格角，則在調譜器達 媒介中之勒袼角只依光線波長、光〜 可就一頻率而 ^ &。〜載体頻率而定時，光線調整只 射之外位置而_佳化此通常選為掃射之中心頻率。就掃 板之功率。太^，那些位置的繞射效率減少，降低傳送至 結果，使沿著1月之 I佳實施例可光學性補償此效應， 者知描之功率分佈均句化。此係藉由使光線在

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父叉％描方向聚焦於多變形 動引起在光線方向之小角度 光線位置的移動。 上及板上而完成。於是，由額 交叉掃描改變不會導致板上之 下述予以補償。全部交叉掃描影像系統自調諧器至板之減 速比係由所需資料解析度預先決定。在本發明之較佳實施 例中’作為最小可編址單元之3 7 5微米單一調諧器頻道的 見度係依據所需要的4 0 0 0 DP I (每吋之點）位址解析度而減 少至6 · 3 5微米。結果，選擇5 9 X之減速比以用於交叉掃描 方向。

轉到圖8B，在交叉掃描方向 透鏡34係模組影像單元，具有 焦距’圓柱形透鏡38則移走。 3 9之交又掃描焦距轉變為虛擬 48 ’真實第二影像只在交又掃 形面。交叉掃描之影像尺寸比 像至板平面之第三模組影像單 部份及圓柱形透鏡82組成。 第三模組單元係用於多邊形 距之面的角變化亦係以角變化 板平面。然而，光學器材的缺 描時’造成光線交叉掃描位置 ，球形透鏡32及36及圓柱形 接近於掃描方向焦距之真實 當透鏡38在系統中，在平面 焦距。連同球形複合透鏡 描方向形成於或接近於多邊 面高度小很多倍。自第二影 元由掃描透鏡（72及76)球形 s員動補償’因為接近第二焦 而非以現場位置變化透射至 陷會在光線沿著掃描路徑掃 之系統偏移。這些偏移可如

在本發明之一較佳實施例中，掃描及交又掃描方向二者 皆特別具有一介於調諧器及印刷電路板之間的聯合影像平 面（調諧器平面之第一影像）。應注意，影像平面可相差小

第44頁 479444 五、發明說明（40) 的數量。較佳地，二光線方向由單一元件帶至焦點，該元 件係透鏡3 6。自此點至板平面之減速比在二方向相等。依 此方式’透鏡36之簡單軸向移動允許掃描及交叉掃描方向 二者之近乎相等的焦距改變。在聚焦透鏡3 6與板上之焦距 移動之間的齒輪比係由自第一焦距3 9至板平面7 8的減速比， 決定。 在一示範性系統中，依據本發明之一較佳實施例， 下列減速比： 知描方向： 板：1· 7x ;調 交叉掃描方 像至第二影像 像至板：1. 7 X 如上述，為 度’面追縱及 器中之光線偏 因為調諧器效 非岣勻。為了 鏡’其中f ( Θ 一之光線減慢 以有效補償功 負數。 選擇 調諧器至第一影像：1 2 · 3 5 X ; 諧器至板：21 X。 向：調諧器至第一影像：34. 7x :〇· 113x ;第二影像至板：ι5χ ，调谐器至板：5 9 X 了改進掃描方向之精確度及光線之邊緣解 史柯風用於調諧器28中。然而，此造成碉批 轉角改變。接著，此造成光線之功率改變： 率係偏轉角之函數。此導致功率在掃描 修正這個現象，ί - 0透鏡係x = f ( 0 )之透… )係補償函數，其使功率低處—即，掃描 3通常，簡單二次修正，x = fi* 率非均勻性，其中fi係中央焦距，h較佳為 第一影像至 第 第 影 影 用於多波長之聲光調諧器 圖18A顯示一可用的調諧器28，諸如上述商用調諧器

^45 S ' *---~ 479444 五、發明說明（41) 在調諸器3 2 0中，聲波產生於轉換器3 2 2，且形成用於使輸 入光線324及326折射之圖案。如上述，本發明考慮使用具 有二光譜線之雷射。為了效率，二線皆應使用。然而，如 圖18A所示，此將導致二波長之繞射光線324，及326，具有 _ 不同的出口角，因為當它們進入及離開調諧器時係不同地· · 折射，且因為它們的布勒格角不同。 圖1 8 B顯示當線離開調諸器時此分割的建議解決方式。 在圖1 8 B之調諧器2 8 ’中，調諧器入口及出口面不平行。它 們争可成一角度，其設計係俾使二光線（波長不同）在輪入 及輸出面之折射差恰等於且相反於光線之布勒格角差。於 是，一起進入的二光線一起離開。 ； 注意，透射光線324，，及32 6，， 因為只有繞射波使用於本系統 對於使用透射光線而非繞射光 間的補角將導致光線以與透射 增加繞射光線之偏移。 具有不同的出口角。然而， ，此不令人感興趣。然而， 線之系統，輸入及輸出面之 相同之角離開。當然，此將 掃描方向位置測量 電 用 電 是 的 決 印刷電路板精確直接雷射寫入最重要的因素之一 路板上之光線位置的認知。此 . ’、p刷 正確資料之光線(或更精確：:掃^^ 路動於交又掃…’光線掃描於掃：：：：；刷， 丄光，之位置可由對於上面安裝有印刷電路板7 8之ΐ 7 交叉掃描位置之認知及對於光線掃描位二9 定。 〜5心知而完全

479444 五、發明說明（42) " ------- 決定台之交叉掃描位置係簡單的。可以使用此技蓺中習 知之眾所:白:知的任何編碼器。在本發明之一較佳實：例 中，台沿著二X形軌道96輸送，而光學編碼器用於測 配合編碼器之刻度計98顯示於⑸，在本發明之一較 轭例中使用德，Numerik Jena GmbH編石馬夺统 型（精5度2微米，解析度〇2微米）。較佳叉 知描位置測篁做到± 2或3微米之精確度及± 〇丨微 =’雖然可使用其他解析度及精確度，㈣統微/求之而解 印：電路板占之每一特性係由光_ 掃r置之認知可用於決定光線丄 」違士，置，確度’其大於最小需要特性尺寸 〇 =5周正至等於掃描線間隔的位置精確度，盆通常；大於 所需的精確度。 ⑦退大於 *二t:精確度決定光線掃描方向位置更加困難。此門題 為此需要更精密控制來自稍加困難’因 圖9係貝料控制系統丨〇 〇之簡化方塊圖，用 一較佳實施例之掃描器。 ；依據本發明 获ΐ Γ ΐ ΐ100接受來自伯測器電路84之信號。這此n g ΐ ;Ξ;:8:上之_:調譜之光線丨8,功率； 沒二心W產生一對比信號（「井與 低脈波率，遠小於此系統的資料時脈子率。時」產：J有較 μ位置谓測μ琥之χ時脈（資料時脈）及掃描

第47頁 479444 五、發明說明（43) 信號啟動。產生來自掃描信號之\時脈的較佳方 明如下。然而，應注意時脈的下列特性： / —說 1) 平均X時脈率較佳為在掃描之全長為非常數。 2) 資料依據瞬時x時脈計數及掃描信號啟動而 器28。應了解，當資料回應於，時脈而送至調諧=調譜 了當光線係在寫於印刷電路板上之正確位置° 、，除 =專送。於士 ’對於在光線改變面或在掃描開：：資 犄期而言，當光線不在寫入位置時， ，、、、》束之 其係關閉。 …貝枓达至調諧器， 時脈產生器102傳送X時脈信號及掃 二2二為向量形式，且可線上轉換為光栅形替1也， 描信號(未顯示)之啟動送到立=器， 知描信號之啟動係依據掃描信號本身，佳地， 始及/或結束所產生之長信號。 猎由在掃描開 時脈產生器102亦送y同步信號至一控 控制器控制與y掃描信號同步之台的移動。此=示)。此 掃描器啟動同步，提供一用於使A /唬，其與 裝置。 便Ό之位置與貢料流同步之 資料庫1 04將複數資料掃描線送 =_。較佳地，多線資料；二 次一掃描所需要的所有資料線。 百目刖知描及 依據交又掃描位置信號及印刷電路板位置資訊，多線資 第48頁 斗/V444 、發明說明（44) =緩，及掃描線產生器產生掃描線資料，且傳送掃描線資 =至掃描線緩衝及控制丨〇8。此資料回應於時脈，而在依 T描信號啟動而定的時間，開始一次一位元地送至各調 諧器。

&應了解’圖9只代表一功能性方塊圖，而用於執行圖9功 能之各種裝置及方法可由專精於此技藝之人士思及。此 外’某些與方塊圖之一有關的功能可藉由其他方塊執行， ，者’方塊在實用上可以組合。此外，所有或某些功能可 藉硬體、軟體或韌體或硬體、軟體或韌體及/或一般或特 殊目的之電腦的組合而執行。然而，通常，對於很快的系 、、先而e ，專用硬體系統係所欲者。此系統通常使用硬體資 料解壓縮、用於保持資料之F I}? 〇、用於切換來自ρ I ρ 〇之資 料至光線的開關及用於依據印刷電路板位置使資料延遲之 可程式延遲。此一系統（用於產生36掃描線，其中只有24 線實際寫至聲光調諧器（AOM )，而其1 2線係用於交叉掃描 修正’說明於下）之全視圖顯示於圖1〇A中。圖i〇A顯示依 據本發明一較佳實施例之緩衝/產生器丨〇 6及掃描線緩衝及 控制108之全部方塊圖。圖10B顯示圖i〇A硬體邏輯之一實 例。圖1 1繪示圖1 0B之快速切換器如何依據上述掃描控^ 信號而操作，以控制什麼資料線送到A0Ms。系統允許1每 一方向之調諸器信號達到6掃描線偏置。 ° 應注意，圖11所示之快速切 交叉掃描誤差修正。此誤差可 餘像差造成。此誤差不隨時間 換器允許相關於掃描位置之 例如由掃描光學器材中的殘 改變，且可在掃描器壽限中

4/^444 五、發明說明（45) — 號差儲存於記憶體中’且形成到達快速切 si Π 3 U顯不進入切換系統之36資料輸入流，其在 ;之-光：，二I皆及離開切換系統而各對應於調諧器28 30光線將離f錢（就’之系統而言， 於板上之一 1二卢。進入的資料流依據其正常位置對應 其標示用於切換器之三示範性「Y&。每一 :3」〇; 3=應於一用於給定掃描位置之板上光線的示範 ***叉掃描偏置位置，諾如可At 士 Μ # k 视 產生I。知描光學器材中的缺 產生者在位置310，交叉掃描偏置為零。在此事 :\:ΪΠ=〇· = 23送到調諧器。參考311標示光線在交 至νΊ送至0u ί置匕二掃描線之狀況。為了補償’輸入線卜2 料心器’.以致於次光線由來自這些輸入線的資 "°° 2 ^ 保縱然光線在掃描期間移動於交叉掃描方 D ，資讯係寫入板上之正確位置。類似地，參考3〗2代表 置一掃描線之狀況，俾使輪入線N指， 產！1二=康本發明一較佳實施例用於產生X時脈之時脈 產生益102電路示意圖。雖然此電路及其執行方法係較 了 Ϊ，自低速信號產生高速時脈之其他方法，在此 Ϊ I糸1習知，可用於本發明之其他實施例。圖13繪示 用於瞭解日守脈產生器1 02操作之時脈信號。 來自偵測器電路84之光學時脈信號係^以提供用於pu

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案號 88103Q45 五、發明說明（〇 及VC0 140之鎖定信號。PLL及vc〇 14〇形成一具有分割成 1 6個電>路/ 42之迴路，以依據類似於光學時脈之pL]L信號產 生VC0信號。PLL時脈以下列方式而不同於光學時脈（〇pt時 脈）· )PLL時脈比〇pt時脈更穩定 w年月曰 修止 2) PLL時脈具有比opi:時脈更尖銳及。 3) PLL時脈係連續。opt時脈在面切換期間消失。當〇pt 時脈再出現時，p L L將P L L時脈鎖定至〇 p t時脈。一相差可 能存在若干循環。然而，在此期間沒有資料觸發，因為當 仍然沒有資料待寫入時，光線係在掃描的開始。 PLL及VC0 140產生二時脈（VC0及反相VC0)，二者皆係 PLL時脈及光學時脈之1 6倍快。標準電路可用於此分割。 使用AD9 8 5 0 BRS(可由美國類比裝置公司取得）以執行此分 割，則其他分割（諸如1 5, 9 9 9或1 6，0 0 1 )能以4 0位元精確度 達成。如此使得可以產生任何需要的線性計量。 VC0時脈係由邏輯電路144使用，以產生啟動掃描信號及 Y相信號。邏輯電路1 4 4亦接受計量因子及來自掃描修正記 憶體1 4 6之掃描修正值。 在本發明一較佳實施例中，刻度計所產生的V C 0時脈具 有比調諧器之實際所欲資料流頻率略高的頻率。系統之此 内建式誤差及其他誤差由一時脈產生方案修正，其繪示於 圖1 3之時脈執跡中。注意，顯示於此線之信號利用VC0時 脈及反相V C0時脈二者，以形成X時脈（資料時脈）。注 意，時脈之間的每一對開關導致單一計數之損失。於是，

O:\57\57591.ptc 第51頁 2001.08.10.054 479444

田v^:o時脈之计數頻率有意設定為高，則可以到達所需要 程度地減少頻率至所需頻率。邏輯144產生足以修正下 的切換頻率： 1)刻度汁預扭曲有意造成的高vco頻率。 75% ；!； 〇 2) 板之一計量因子，如下述。 3) 刻度計測量及寫入光線位置之間的位置誤差。這些誤 差之發生主要是因為二光線未依循相同的路徑，且掃描透 鏡雖然為遠心，卻具有某些殘餘非遠心誤差。於是，光線 及不同長度光線之間的偏置導致某些小的可重複誤差。這 些誤差值儲存於修正記憶體146中。 邏輯亦產生一啟動掃描訊號，較佳為而來自光學時脈本 身，如上述。此信號由y相信號補充，其決定多邊形及台 的y運動之間的實際同步性。 口 、應了解，為了說明簡單起見，其他資料修正未予說明。 然而，較佳地，掃描讀數中的已知誤差在決定送到調諧器 之資料時列入考慮。時間延遲又一修正係針對基於電時脈 的資料切換及光線對於板的撞擊之間的時間延遲。時間延 遲之結果’在掃描方向將有一額外的位置延遲，係例如視 目前多邊形速率而定。在本發明之一較佳實施例中，使用 一基於位置測量系統而如下述（圖丨4)之自動對準機構。 在光導件1 5 2區域外側之一台位置（圖1 4 )，較佳為板非 在光線下方之處，一資料信號在已知的X時脈位置傳送。 然而，在電子系統-特別是調諧器28之切換時間-之延遲將

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第52頁 479444 五 發明說明（48) 在板而於資料送出之偏置時間產生調諧。此導致一在板之 位置偏置誤差。此位置誤差主要係多邊形速率的一因子。 為了測量改變多邊形速率以後的位置偏置，一資料信號送 到調諧器而在第一X位置，來自光管的光信號於第二χ位置 接受。 第一及第二位置之間的X時脈脈波數目現在代表時間延 遲’且作為X時脈產生器之額外延遲。 應了解，在若干χ時脈位置之若干時間延遲可用於提供 較佳的精確度。 要ί = Γ為包含一測試時脈，用於測試料，而不需 印刷電路板對準 依據本發明之較佳實施例， > 、 孔，如同先前技藝。當寫在已寫入^ =準係參考貫穿 絕對位置特別重要，諸；广冑在板上之 層的第二側。然而，不同於先，枯=層板内或多層板外之 係機械式對準掃描$，在本發；：：二，其中板上的孔 孔係光學對準掃描資料。較佳 t佳貫施例中，板上的 之系統，包含掃描及交又掃描^於寫在印刷電路板上 精確位置，即，板在掃 ，構，係肖於決定孔之 :實：例I資料之配合；板置。在本發明之較 f板與資料之角向偏差， 位置係藉由轉動板，以修 偏差。較佳地，交叉掃描偏差传蕻=修正殘餘的掃描位置 __1定貝枓延遲或前置於

O:\57\57591.PTD 第53頁 父又掃描方向二者之選擇性延《由％描線資料在掃描及 479444 五、發明說明（49) 交叉掃描方向。通常，執行所有三修正。 在本發明之一替代較佳實施例中， 以配合測量位i，資料本身轉換為測==移動資料 難以在線上做這些轉換，以至於資料與位；：二人然而， 如上述，較佳為用於高產能掃描器，〗 ：：對準’ 上轉換係所欲者。 中來自貝料庫的線 圖14係依據本發明一較佳實施例之位 表示圖。印刷電路板78形成複數孔15〇 :里糸一統示意性 所示。台79未顯示於圖14中，但其亦%佳為二孔，如 件152，直接為、甬:a μ為一貝邓塗覆以螢光材料的光導 通過-孔時，偵測器153將產生信號。舍=53。當光線 板阻隔時，偵測器153沒有 j，由印刷電路 1 55 Λ It J ： ί ：：^ ^ "- ==。。由：邊、緣，可決定孔中心實 器156亦接受(二存誤3算器156。計算

八印甘’札之公稱位置。依據孔 2位置之間的差’轉動修正單元157決定台 I 動。轉動機構158在掃描以前將台以所欲之數量= 動’以將板78之x-y轴對準掃描 統的 :置修正模組16。決定台的位置與待寫入區域：置=的 關係。此關係用於修正由資料控似〇。送到調諧器以之資 第54頁

O:\57\57591.PTD 五、發明說明（50) '一"' ---— 料的位置。 八^外掃描方向計量因子（顯示於圖1 2 )可依據孔之間與 $距離之差而汁异。在本發明一較佳實施例中，可提供 w、、i =孔1 5 〇 ，俾使孔1 5 0及1 5 0 ’之間的交叉掃描距離可 ’、疋。此距離（相較於公稱距離）可用於計量交又掃描方 二，ί入貝料。替代地，相同的計量因子可用於二方向。 计1修正係在實際寫於印刷電路板上以計量資料之時 用，如上述。 在孔位置決定期間，將板78上之光阻曝光係非所欲者。 之達成可ί由減少功率以致於光線16不夠強到足以將光 且曝光，或藉由將輻照區域限制在孔之區域， 入圖案之部份。 付馬 應了解，圖14本質上报廣用，且大體上為功能性。其他 :子〜構亦可用於執行位置決定，或者，它們可以整體或 邛份地在軟體或韌體中執行。 〆 貫用上丄在板之一側寫入後，板乃翻轉。圖1 4最左方的 孔已移動靠近台之左邊緣，且其新位置係安放於台之一額 1孔上f三中間孔，其較佳為對稱安置，只交換位置。再 -人地，計算孔之位置及寫入第二側，係利用孔之個別位置 作為參考以決定位置，其對應於寫在第一侧上之圖案，而 用於第一側之圖案應寫於該處。應注意，孔 導致板側之自動偵測。 ”冉疋位 ^ ^ 很夕層將以此方式曝光而後餘刻。通常，當層 (甚至於不同層）係整批製造，全部層之尺寸變化約為相

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同。層係堆疊，較佳為使用孔作為 藝所習知$ X氺^ 馮導件，但使用諸如此技 :所S知之X先影像的其他裝置以對準層戶 。外層（其外侧此刻以銅遮蓋）係

用於對準堆疊，用以寫在外層1。這以也用：對 量與寫在内層上之圖案。應注意，堆疊之計 造與層不同，係、由於堆叠及組裝過程中的壓力所 -雖方f係較佳，但就本發明某些較佳實施例而 i使= 板中）及銷（於台上）之其他料方法亦 上ΐΠΐ二台：設有定位銷’而板設有π，用於在利用 上述位置決定及修正方法以前，粗略對準板。依 所需要的轉動修正及資料位置修正減到最小。 ^ 八發：：ΐ佳實施例中，光導件152係10公厘高乘10 二厘見。較佳地，只照射單一光線段。光線可聚隹於 電路板，或者，光線可有意地散焦’以致⑨「光 不尖銳。此將導致光之斜坡功能，作為定位功能了此功」t 可用於從以位置之函數表示亮度的圖來決定邊緣至^ 尺寸之位置。在本發明一替代的較佳實施例中 /、 個別偵測器，4 一偵測器在每一孔下方，係取代不株 152及偵測器153。 、取代導件 交叉掃描誤差決定 如上述，二型式之交叉掃描誤差待決定及修正。這些之

O:\57\57591.PTD 第56頁 479444 五、發明說明（52) 一係交叉掃描位置誤差，波外 化，且利用配合圖u而說明=多邊形角位置，函數5 掃描角向及緩慢變化偏置甘法修正。另一誤差係父叉 正。 ’具係如配合圖7B所說明者而修 光線在父叉掃描方向於聲 相當容易地決定…做工:譜器28之不正f安置可以 有台時），且測量來自偵測D。'、弋，光線掃過光官15 2 (在沒 次，而激發連續掃描線或益=之信㉟。此掃描重複很多 在調諧器，則以調諧器段齡，知描線。如果光線正確安置 斯形，定心於中間之二p目為函數之光線功率圖將為高 論是否如同圖6提供額―夕卜又頻°、^果其偏置於調言皆器中心（不 擬合高斯曲線中心而決定。°白益奴為函數之光線功率圖的 圖1 7 Α及1 7 Β係一部份德ρ抑 方法，以決定交又光；及頂視圖1於-較佳 同數目的元件，而新；=:/隹圖17中’提供與前圖相 之基準。 几件30 0代表焦平面，302代表角移動 = 17;所見’—角誤差將在交又掃描 f導件152之位置的偏置中顯 先線接觸 透明材料，盆中开4 ^平又住為包括一不 方向成-角i而安薏隙缝3二4 :隙縫304與掃描及交叉掃描 方向之位】；於3。注意(圖17B)’光線在交叉掃描 父叉掃描方向之位薏 由隙縫3 不相同。:在 係掃描方向之位置） ,〇 +丄付支馬日守間差（因而 )。如所述，μ有當光線穿過基準時，

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五、發明說明（53) 一脈波將由偵測器153自基準收集。此掃描位置可 置測量系統測量，其包含測量在焦平面之位置的刻度^ 8 0。角偏置可自所接受脈波之位置（時間）誤差導出二 以上提到，藉由光學系統的設計’乡邊形之顫動不 致光線在交叉掃描方向可觀的移動。 曰 刻度計 刻度計80具有报多特性，以改良位置測量之精確度及可 靠性。如已提到者，面將一部份光切離擴張的高斯=佈測 試光線1 8。結果，前光線之總功率在掃描之外部份比其 <中 心低。此外，因為掃描線非完全遠心，光線將自入射光處 而在不同方向、在掃描方向反射。結果，反射光線未如同 進入光線在相同位置撞擊面。然後，反射光線由面再次切 割，視遠心誤差而定。 遠心誤差特徵通常具有通式〇 = a*x + b*X3，其中〇係遠 心誤差，X係掃描位置，自掃描中心對稱測量，a 係常 數0 為了克服此問題，在本發明一較佳實施例中，刻度計之 表面在掃描方向輪廓化，俾使光線在與入射光線相同的方 向反射（即’垂直於刻度計）。如果刻度計具有一表面，其 輪廓之形狀為Z = c*X2 + d*X4，其中z係與刻度計平坦度之偏 差，則此可達成。然而，由於焦點深度之考慮，偏置限制 為約0. 5公厘。 然而’此修正不夠完整。結果，在某些掃描位置，特別 是在掃描中間，依據反射光·線之信號強度係飽和，而開動

第58頁 O:\57\57591.PTD 五 發明說明（54) 時期大致上大於關閉時期。扃 末端，+ A ^ i 八 置，特別是在刻度計 上：依因為資料時脈之產生傳，统 m诼肘彳口說叹疋門檻，此可導致時間誤#，牲％，日如 果關閉時期強度未落於門样之下$門缸^ >差特別疋如 上尤缺士双R門檻之下或開動時期強度未升至其 部份的、尺ΐί”:實施例中’刻度計反射及非反射 同。、現者121改變’俾使信號的開動及關閉時期相 印刷電路板之真空夾頭 在定位置：：：：描循％期間，重要的是印刷電路板停留 =變它們不夠精確以供定位，使得 刷電路板二:：：定， 電：1 二ΐ X之掃描器的透視圖，台79在延伸位置，印刷 圖1(^。 σ移走。台79形成段表面2〇〇，更清楚顯示於 &二、面2 0 〇較佳為由一系列稜錐台形成，棱錐台之 二一表面。表面200又形成一或更多真空出口 202， :::由該處在任一方向抽送。如果全部表面都遮蓋，且 Η = Γ由出口 2 〇 2抽出，如此形成的真空遍布於稜錐台之 間：頻道，而遮蓋物的全部表面由真空固持。 ^ 上，用上’大部份印刷電路板不能直接安置在截頭圓錐 在的直ί大。卩伤印刷電路板小於全部表面。於是’任何潛 在且^二將Ϊ板的邊緣逃逸。此外’很多印刷電路板具有 ^二光以則鑽入的孔，以致於真空亦將通過它們逃逸。 ^本發明一較佳實施例，中間板2 0 4安置於表面2 0 0及

第59頁 479444 五、發明說明（55) 印刷電路板7 8之間。板2 0 4係設計成充當用於一特殊設計 印刷電路板的真空分佈器。板2〇4典型上具有很多孔205， 但僅在由印刷電路板固體區域遮蓋之區域中。 可由圖15及16注意到，台2〇〇端部具有不同於表面2〇〇之 結構。較佳地，在使用上述位置測量系統之處，台將形成 孔2 0 6 ’其對應於印刷電路板上之孔1 & 〇及形成於板2 〇 4中 的孔207。應了解，孔2〇 6及207大致上大於孔150，以致於 它們不會干涉上述板78之對準。亦注意，選擇性的銷2〇8 設在台79頂上，用於粗略定位印刷電路板。這些銷配合印 刷電路板78中之孔210及板2 04中之孔21 2。 山，應注意，由於台内之孔的存在，稜錐台不使用在台的 ί : Π ’ 佳為使用一系列連接到稜錐台之谷的頻 道，以在口的端部提供固持真空。. 依據本發明'^較佳實施你丨，尤^ 銘昤，你批M u 在寫入元成後之印刷電路板 ΐ孔2°2及稜錐台之谷提供壓縮空氣至 面C 錐。的截頭頂）且參考 b 面。 於疋’整個板在相同焦平 應瞭解，上述本發明較佳實施 圖示範而非限制。特別地，較佳^二二說明本質上係意 節，其對於本發明而言並非絕“ Ϊ例多特性及細 統的最佳，。此外，雖然揭示匕們可提供糸 用於較佳貫施例，專業讀者將可明白，甘及其他結構以 ’其他結構可以取代 第60頁

O:\57\57591.PTD 479444 五、發明說明（56) 所述結構。此外，應了解，此處使用的術語「印刷電路 板」亦包含其他大的類似結構，諸如平板顯示器，其藉類 似技術寫入。最後，所述裝置及方法包含很多觀念及特 士俨ί ΐ密切相關，其可分別應用至實際掃描系統。不可 段的%票= 伟二些觀念及特色必須-起應用，各 使用於揭示及；本發明的範轉。 或其詞類變化竟#「4 j乾圍之術語「包括」或「包含」 〜明匕含而不限於 。

Claims (1)

1. 479444 案號881JT3前5 -今(7—年g 月 曰 修正 六、申請專利範圍 Μ月㈣ 1. 一種掃描方 法，用;1¾¾ i案寫在表面上，包括： 提供一掃描光線，包括複數獨立可編址次光線； 以該掃描光線掃描表面若干次，該次光線於交叉掃描 方向並排掃描表面，每一該次光線係經調諧，以反射待寫 入之資訊；及 IVA/ 日 /ΐ一 -—'N ri 户 修正本有無：：；<e實質内容是否准予修£。 重疊光線，俾使在至少二掃描期間，表面之所有寫入 |區域皆予以寫上。 其中該寫入區域至少 其中該寫入區域至少 其中該寫入區域至少 其中該寫入區域至少 其中該寫入區域至少 其中該寫入區域至少 ^ 2 ·如申請專利範圍第1項之方法 :] ;寫入三次。 ί h 3.如申請專利範圍第1項之方法 寫入四次。 4.如申請專利範圍第1項之方法 0寫入六次。 5 .如申請專利範圍第1項之方法 寫入八次。 6. 如申請專利範圍第1項之方法 寫入十二次。 7. 如申請專利範圍第1項之方法 寫入二十四次。 8. 如前述申請專利範圍中任一項之方法，其中光線係藉 由獨立調諧一橢圓光線之個別段而形成，該段包括該次光 線。 9. 如申請專利範圍第8項之方法，其中獨立調諧包括： 提供一橢圓光線，在長度方向具有可使用的範圍；及

   O:\57\57591.ptc 第1頁 2001.08.10.065 479444 案號 88103945 Λ_ 曰 修正 % Uil 六、申請專利範圍 m'i ——„—__t 提供沿著該長度方向之複數調諧段，該段之總範圍大 於可使用的範圍。 1 0.如申請專利範圍第1至7項中任一項之方法，其中次 光線係獨立產生，且包含結合次光線以形成該光線。 1 1.如申請專利範圍第1 0項之方法，其中至少二獨立可 編址次光線之未調譜能量不同。 ►其中未調諧能量通 ，其中光線之調諧為 其中將一具有最小特 1 2.如申請專利範圍第1 1項之方法 常為高斯形。 1 3.如申請專利範圍第1 1項之方法 二進位、通斷式調諧。 1 4.如申請專利範圍第1項之方法： 性尺寸之圖案寫入，且次光線之間隔大致上小於特性尺 寸。 ，其中最小特性尺寸 •其中最小特性尺寸 •其中最小特性尺寸 •其中最小特性尺寸 其中次光線在該表面 1 5 .如申請專利範圍第1 4項之方法 至少為次光線範圍之四倍大。 1 6 .如申請專利範圍第1 4項之方法 小於或等於約7 7微米。 1 7.如申請專利範圍第1 4項之方法 小於或等於約5 1微米。 1 8 .如申請專利範圍第1 4項之方法 小於或等於約3 9微米。 1 9 .如申請專利範圍第1項之方法， 相隔一預定距離，且次光線具有一在表面而在鄰近光線方 向之範圍，且範圍大於間隔。

   O:\57\57591.ptc 第2頁 2001.08,10.066 479444 案號88103945 年月 日 修正· δ j η η 六、申請專利範圍 2 0 .如申請專利範圍第1 9項之方法，其中間^ΙΠΓ^ΙΓΓ^ 微米。 2 1.如申請專利範圍第1 9項之方法，其中間隔小於約1 0 微米。 2 2 .如申請專利範圍第1 9項之方法，其中間隔約為6 · 3 5 微米。 2 3.如申請專利範圍第1 9項之方法，其中間隔小於約 6 . 3 5微米。 2 4 .如申請專利範圍第1 9項之方法，其中 範圍至少 是間隔的二倍。 2 5.如申請專利範圍第2 4項之方法，其中範圍至少是間 隔的三倍。 2 6.如申請專利範圍第1 9項之方法，其中範圍大於約 6 . 3 5微米。 2 7.如申請專利範圍第1 9項之方法，其中範圍大於或等 於約1 2. 7微米。 2 8 ·如申請專利範圍第1 9項之方法，其中範圍大於或等 於約1 9微米。 2 9 ·如申請專利範圍第1 9項之方法，其中範圍大於或等 於約2 5 . 4微米。 3 0 · —種使掃描系統中的產能最佳化之方法，且選擇性 傳遞可變的所欲位準之能量至表面，包括： 如前述申請專利範圍中任一項以掃描一表面，以依據 次光線之調諧提供曝光區域及未曝光區域；

   O:\57\57591.ptc 第3頁 2001.08.10.067 479444 案號 88103945 Λ_Ά 曰 修iEf \1 7 ^ N 補无 六、申請專利範圍 提供在給定的最佳化功率之該光線； 決定參數的組合，包含（1)在最大及最小速度之間的 光線掃描速度，該最大及最小速度界定一掃描速度比； (2)表面及光線在垂直於掃描之方向的相對移動速率；及 (3 )光線重疊，適於以在最佳化功率之光線將曝光表面區 域曝光至所欲能量；及 利用所決定的參數組合曝光表面。 3 1.如申請專利範圍第3 0項之方法，包含： 藉由改變參數，以大致上大於掃描速度比之比例選擇 性改變傳遞到板上之曝光區域的能量。 3 2. —種使掃描系統中的產能最佳化之方法，且選擇性 傳遞可變的所欲位準之能量至表面，包括： 提供在一給定的最佳化功率之光線； 調諧光線； 以在最大及最小速度之間的第一速度於第一方向使光 線掃過表面，該最大及最小速度界定一掃描速度比； 在垂直於第一方向之第二方向以第二速度相對移動表 面及掃描光線；及 以大致上大於掃描速度比之比例選擇性改變傳遞到板 上之曝光區域的能量。 3 3 .如申請專利範圍第3 1或32項之方法，其中所傳遞能 量係以一因子改變，其至少為掃描速度比之一倍半高。 3 4.如申請專利範圍第3 3項之方法，其中所傳遞能量係 以至少為掃描速度比之三倍高的比例改變。

   O:\57\57591.ptc 第4頁 2001.08.10.068 479444 案號 88103945 曰 修正 9〇年8·/0日修、正 六、申請專利範圍 3 5.如申請專利範圍第3 3項之方法，其中所傳遞能量係 以至少為掃描速度比之五倍高的比例改變。 3 6.如申請專利範圍第3 3項之方法，其中所傳遞能量係 以至少為掃描速度比之十倍高的比例改變。 3 7 .如申請專利範圍第3 2項之方法，其中 掃描速度 比不大於1 . 5。 3 8.如申請專利範圍第3 2項之方法，其中掃描速度比不 大於2。 3 9. —種決定與掃描器中之掃描光線相關的表面位置之 方法，方法包括： 提供具有至少二孔之表面； 以光線掃描至少在孔附近之表面； 當光線係在通過孔之位置時偵測之； 決定光線在掃描器參考架構中之位置，至少係在光線 位於孔邊緣之那些位置；及 依據孔邊緣之位置的決定，決定孔在掃描器參考架構 中之位置。 4 0 .如申請專利範圍第3 9項之方法，其中孔邊緣之位置 係遍及孔之全部圓周而決定。 41 .如申請專利範圍第39或40項之方法，包括： 決定二孔間之距離； 比較所決定之距離與設計距離；及 由該比較，決定待由掃描器寫在表面上之資料的計量 因子。

   O:\57\57591.ptc 第5頁 2001.08.10.069 479444 _案號88103945_年月日_修正 六、申請專利範圍 ：90^:8.,10^ 4 2 .如申請專利範圍第4 1項之方法，又包含丨： 、補士 j 提供至少一額外孔，其在表面中而與至少1二n非共1 線定位； 決定至少一額外孔之位置； 決定至少一額外孔與至少二孔中至少一孔之間的又一 距離； 比較該又一距離與設計之又一距離；及 由該又一距離與設計之又一距離的比較，決定待由掃 描器寫在表面上之資料的至少一計量因子。 4 3.如申請專利範圍第4 2項之方法，其中決定一孔之位 置包括決定點在孔邊緣上之位置，及依據邊緣位置之決定 位置以計算孔中心之位置。 44.如申請專利範圍第3 9項之方法，包含： 比較孔之位置與設計位置。 4 5 .如申請專利範圍第4 4項之方法，包含： 依據該比較，修正表面位置之一或二者及待寫在表面 上之資料的定位。 4 6 .如申請專利範圍第4 5項之方法，其中修正包括轉動 表面。 47. 如申請專利範圍第45項之方法，其中修正包括轉動 資料。 48. 如申請專利範圍第45至47項中任一項之方法，其中 修正包括移動表面或資料之相對位置。 4 9.如申請專利範圍第4 5項之方法，包含：依據該比

   O:\57\57591.ptc 第6頁 2001.08.10.070 479444 案號 88103945 年 月 曰 修正 90· 8· i 0 恭_ π: 年月 其中 且偵測器接收經由 六、申請專利範圍 較，修正待寫在表面上之資料的大小 5 0 .如申請專利範圍第3 9項之方法 使用用於複數孔之同一偵測器的偵測 光導件通過孔之能量。 其中光自複數孔經 5 1 .如申請專利範圍第5 0項之方法 由同一光導件透射至偵測器。 偵測包括 其中 5 2 .如申請專利範圍第3 9項之方法 使用一用於不同孔之不同偵測器的偵測。 5 3.如申請專利範圍第3 9項之方法，其中表面係由至少 一孔之位置決定。 5 4.如申請專利範圍第5 3項之方法，其中至少二孔包括 至少三非對稱安置之孔，且表面之側係由孔之相對位置決 定。 5 5 . —種在掃描器型寫入系統中寫入資料之方法，包 括： 提供用於寫在一表面上之資料； 測量至少二特性在一表面上之位置； 比較特性與一設計距離之間的距離； 依據比較以計量資料；及 將計量資料寫在表面上。 5 6.如申請專利範圍第5 5項之方法，其中測量包括測量 至少三非共線特性之位置，且計量包括在二方向以不同的 計量因子計量。 5 7 .如申請專利範圍第5 5或5 6項之方法，其中特性係貫

   O:\57\57591.ptc 第7頁 2001.08.10.071 479444 案號 88103945 年 月 曰 修正 90. 8. 10 fcn\ ，S ! 4 ./ w | 一其十表 六、申請專利範圍 穿孔。 5 8 .如申請專利範圍第1、3 0、3 2或5 5項之 面係一塗覆以光阻材料之金屬化印刷電路板基材的表面。 5 9. —種在用於印刷電路板之掃描式直接寫入曝光系統 中容納不容厚度印刷電路板之方法，包括： 提供一塗覆以具有給定厚度的光阻材料之金屬化印刷 電路板基材；及 藉由改變掃描光線之焦平面，將掃描光線聚焦於光阻 材料上。 6 0.如申請專利範圍第5 9項之方法，其中光線在一掃描 方向掃描，且具有在掃描方向之第一範圍及在交叉掃描方 向之第二、不同範圍，且包含將掃描光線於二方向聚焦於 該表面。 6 1.如申請專利範圍第6 0項之方法，其中： 掃描包括： 提供一預掃描光線至一掃描元件；且 聚焦包括· 決定一用於預掃描光線之掃描及交叉掃描方向的共同 焦點；及 改變共同焦點，以引發掃描光線之聚焦於塗層上。 6 2.如申請專利範圍第6 1項之方法，其中改變共同焦點 包括改變透鏡之位置。 6 3.如申請專利範圍第6 2項之方法，其中改變位置包括 改變單一透鏡之位置。

   O:\57\57591.ptc 第8頁 2001.08.10.072 479444 _案號88103945_年月 曰 修正 ··… . 六、申請專利範圍 ι- ........ ............— 64.如申請專利範圍第61至63項中任一項之方法，其中 提供預掃描光線包括獨立調諧配置於交叉掃描方向之複數 光線段，且所調諧之預掃描光線僅在其一部份路徑於掃描 及交叉掃描方向大致上對焦。 6 5 .如申請專利範圍第6 4項之方法，其中該部份大致上 包括一點。 6 6. —種將光線掃過一表面之裝置，包括： 第一^光線； 一調諧器，其接收一在其光學輸入之光線，且依據傳 送至彼之調諧信號產生一在其出口之調諧光線； 第二光線； 一掃描器，其接收第一及第二光線，且以第一光線掃 描表面，並以第二光線沿著大致上平行於第一光線路徑的 路徑掃描；及 一控制器，其提供回應於第二光線位置之該調諧信 號， 其特徵為 第一及第二光線具有大致上相同之波長。 6 7.如申請專利範圍第6 6項之裝置，其中第一光線包含 波長與第二光線波長不同之能量。 68.如申請專利範圍第66或67項之裝置，包含： 一有標誌的刻度計，為第二光線所衝擊，俾使第二光 線自彼反射，以形成一調諧反射光線。 6 9.如申請專利範圍第6 8項之裝置，其中第二光線與刻

   O:\57\57591.ptc 第9頁 2001.08.10.073 479444 案號 88103945 _Ά 曰 修正 六、申請專利範圍 __獨无 度計表面成一角度而衝擊之，俾使調諧反射光線沿著與第 二光線不同之轴反射。 7 0 . —種掃描光線於表面上之裝置，包括： 第一光線； 一調諧器，其接收一在其光學輸入之光線，且依據到 達彼之調諧信號產生一在其出口之調諧光線； 第二光線； 一掃描器，其接收第一及第二光線，且以第一光線掃 描表面，並以第二光線沿著大致上平行於第一光線路徑的 路徑掃描；及 一控制器，其提供回應於第二光線位置之該調諧信 號；及 一有標誌的刻度計，為第二光線所衝擊，俾使第二光 線自彼反射，以形成一調諧反射光線， 其特徵為 第二光線與刻度計表面成一角度而衝擊之，俾使調諧 反射光線沿著與第二光線不同之軸反射。 7 1 .如申請專利範圍第6 6項之裝置，其中 掃描器包 括： 一掃描裝置，其接收沿著第一軸之光線，且週期性轉 動光線軸，以形成轉動光線；及 一光學系統，其轉換週期性轉動為光線之週期性線性 掃描，其中第一及第二光線二者皆使用掃描裝置及光學系 統掃描。

   O:\57\57591.ptc 第10頁 2001.08.10.074 479444 _案號88103945_年月曰 修正 ’歐」匕 * Vi > · 、 ^-4 一 六、申請專利範圍 m 7 2.如申請專利範圍第7 1項之裝置，其中該光線之功率 在光線軸轉動時改變，且光學系統包含一準f - 0透鏡系 統，其改變線性掃描之線性速率，以補償功率變化。 7 3 . —種掃描光線於表面之裝置，包括： 第一光線； 一調諧器，其接收一在其光學輸入之光線，且依據到 達彼之調諧信號產生一在其出口之調諧光線； 第二光線； 一掃描器，其接收第一及第二光線，且以第一光線掃 描表面，並以第二光線沿著大致上平行於第一光線路徑的 路徑掃描；掃描器包括： 一掃描裝置，其接收沿著第一軸之光線，且週期性 角向移動光線軸，以形成轉動光線；及 一光學系統，其轉換週期性轉動為光線之週期性線 性掃描，及 一控制器，其提供回應於第二光線位置之該調諧信 號； 其特徵為：第一及第二光線二者皆使用掃描裝置及光 學系統掃描。 7 4.如申請專利範圍第7 3項之裝置，其中光學系統包含 一準f - 0透鏡，其提供線性光線位置及角度之非線性追 蹤。 7 5 ·如申請專利範圍第6 6、7 0或7 3項之裝置，其中裝置 包含一有標誌的刻度計，其為第二光線所衝擊，俾使第二

   O:\57\5759i.ptc 第 11 頁 2001.08.10.075 479444 案號 88103945 _η 曰 修正 六、申請專利範圍 光線自彼反射 以形成一調諧反射光線。 7 6.如申請專利範圍第7 5項之裝置，其中第二光線與刻 度計表面成一角度而衝擊之，俾使調諧反射光線沿著與第 二光線不同之軸反射。 7 7. —種掃描光線於表面之裝置，包括： 第一光線； 一調諧器，其接收一在其光學輸入之光線，且依據到 達彼之調諧信號產生一在其出口之調諧光線； 第二光線； 一掃描器，其接收第一及第二光線，且以第一光線掃 描表面，並以第二光線沿著大致上平行於第一光線路徑的 路徑掃描； 一控制器，其提供回應於第二光線位置之該調諧信 號；及 一有標誌的刻度計，其為第二光線所衝擊，俾使第二 光線自彼反射，以形成一調諧反射光線。 其特徵為： 第二光線與刻度計表面成一角度而衝擊之，俾使調諧 反射光線沿著與第二光線不同之軸反射。 78. 如申請專利範圍第66、70、73或77項之裝置，其中 控制器依據反射光線之調諧提供該調諧。 79. 如申請專利範圍第66、70、73或77項之裝置，包含 一偵測器，其接收該調諧反射光線，且產生來自彼之調諧 信號，該控制器依據該調諧信號提供該調諧。

   O:\57\57591.ptc 第12頁 2001.08.10.076 479444 案號 88103945 λ_a. 曰 修正 六、申請專利範圍 8 0.如申請專利範圍第7 9項之裝置，其中控制器包含： 一時脈產生器，其接收調諧信號且產生一定時時脈， 定時時脈具有可控制地相關於調諧信號頻率之時脈頻率。 8 1 .如申請專利範圍第8 0項之裝置，其中時脈產生器包 含： 第一產生器，其產生一中間時脈及一具有相同頻率且 反相之反相中間時脈；及 切換電路，其具有各接收中間時脈及反相中間時脈之 二輸入以及一定時時脈輸出，在二輸入之一的時脈選擇性 切換至定時時脈輸出，俾使在輸出之定時時脈的平均頻率 由該選擇性切換控制。 8 2.如申請專利範圍第8 1項之裝置，其中切換電路回應 於時脈修正資訊而切換該輸入至該輸出。 8 3 .如申請專利範圍第8 0至8 2項中任一項之裝置，包 含：一含有所儲存調諧資訊之資料倉，其依據該穩定時脈 之定時，傳達該資訊至該調諧器，以調諧第一光線。 8 4. —種掃描光線於表面之裝置，包括： 一調諧光線； 一掃描器，其接收調諧光線，且以其掃描表面，掃描 器包括： 一掃描裝置，其接收沿著第一軸之光線，且週期性 轉動光線軸，以形成轉動光線；及 一光學系統，其轉換週期性轉動為光線之週期性線 性掃描，

   O:\57\57591.ptc 第13頁 2001.08.10.077 479444 _案號 88103945_年月日__ 六、申請專利範圍 其特徵為光學系統包含一準f - Θ透鏡，其提供線性光 線位置及角度之非線性追蹤，以補償在光線中以角度之函 數表示的功率變化。 8 5 .如申請專利範圍第8 4項之裝置，包含·· 一調諧器，其接收一在其光學輸入之光線，且依據到 達彼之調諧信號產生一在其出口之調諧光線； 第二光線，掃描器於該處接收調諧及第二光線，且以 第二光線沿著大致上平行於調諧光線之路徑的路徑掃描； 及 一控制器，其提供回應於第二光線位置之該調諧信 號。 8 6 .如申請專利範圍第8 5項之裝置，包含一有標誌的刻 度計，其為第二光線所衝擊，俾使第二光線自彼反射，以 形成一調諧反射光線。 8 7.如申請專利範圍第8 6項之裝置，其中第二光線與刻 度計表面成一角度而衝擊之，俾使調諧反射光線沿著與第 二光線不同之轴反射。 8 8 .如申請專利範圍第8 5或8 6項之裝置，其中刻度計上 之標誌係非均勻，以修正調諧及第二光線位置之間的系統 差異。 89. —種用於支持不同尺寸平板之裝置，其具有、包 括： 一底段，具有一平坦表面，且包含複數形成於其表面 上之相連接頻道；

   〇-\57\57591.ptc 第14頁 2002.03.05.078 479444 _案號88103945_年月日__ 六、申請專利範圍 至少一連接至該頻道之口； 一連接到至少一口之真空來源； 一中間板，遮蓋所有該頻道，且具有形成於彼之複數 孔，其僅存在於沒有孔之平坦表面區域中。 9 0 .如申請專利範圍第8 9項之裝置，其中至少一部份底 段包括一系列棱錐台，該稜錐台之平頂包括平坦表面及具 備頻道而在棱錐台之間的區域。 9 1 .如申請專利範圍第8 9或9 0項之裝置，其中該孔之密 度足以支持該平板頂住該平坦表面。 9 2 . —種掃描裝置，用於將圖案寫在表面上，包括： 一光線，由資料調諧； 一轉動多邊形，包括複數面，其在多邊形轉動時移 動； 第一光學系統，其至少在一交叉掃描方向將光線聚焦 於一面上，俾使當多邊形轉動時，光線在一掃描方向角狀 掃描； 第二光學系統，其接收光線且將其聚焦於表面上，俾 使多邊形之顫動不會轉變成表面之交叉掃描偏移。 9 3 ·如申請專利範圍第9 2項之裝置，其中光線係在掃描 方向散焦於多邊形上。 9 4 .如申請專利範圍第9 2或9 3項之裝置，其中光線在掃 描及交叉掃描方向聚焦於表面上。 9 5 .如申請專利範圍第9 2項之裝置，其中第二光學系統 將光線之角狀掃射轉變成表面上之線性掃射。

   O:\57\57591.ptc 第15頁 2002. 03.05.079 479444 _案號88103945_年月曰 修正_、 六、申請專利範圍 9 6 .如申請專利範圍第9 2項之裝置，其中第二光學系統 將交叉掃描方向之系統偏移以在掃描方向之其位置的函數 引入；及 一資料來源，其改變調諧光線之資料，以補償交叉掃 描偏移。 9 7 . —種掃描裝置，用於將圖案寫在一系列通道的表面 上，包括 ： - 至少一光線，由至少一資料信號調諧； 一轉動多邊形，包括複數面，其在多邊形轉動時移 動； 一光學系統，其接收至少一光線且將其聚焦於表面 上，俾使一圖案由至少一光線寫在表面上，該處之光學系 統將交叉掃描方向之糸統偏移以在掃描方向之其位置的函 數引入；及 一資料來源，其改變調諧光線之資料，以補償交叉掃 描偏移。 9 8 .如申請專利範圍第9 6或9 7項之裝置，包含： 一多頻道光學調諧器，其接收至少一光線，且調諧該 至少一光線以形成調諧光線。 9 9 .如申請專利範圍第9 8項之裝置，包含一資料倉，其 儲存複數資料線，該複數線大於調諧器之獨立調諧頻道的 數目，且該處之資料回應於交叉掃描偏移而送至調諧器， 以調諧來自一線之光線。 1 0 0 .如申請專利範圍第9 9項之裝置，其中資料倉亦儲存

   O:\57\57591.ptc 第16頁 2002.03.05.080 479444 _案號 88103945_年月日__ 六、申請專利範圍 交叉掃描偏移與掃描位置之依附性。 1 0 1 .如申請專利範圍第9 9或1 0 0項之裝置，其中至少一 光線包括複數光線。 102. —種用於將圖案寫在輻射敏感表面上之裝置，包 括： 至少一雷射光線，具有預定強度； 一調諧器，其接收至少一在其輸入之光線，且產生至 少一在其輸出之調諧光線；及 一掃描器，其以在一掃描速度範圍内之掃描速度將至 少一調諧光線掃過表面，掃描速度範圍係在複數連續、部 份重疊地帶中，該地帶在一重叠範圍内具有可變的重疊， 其中重疊及掃描速度可獨立控制，俾使功率位準之一 範圍，其大於任一重疊範圍所可能具有者或大於速度範 圍，可傳送至表面。 1 0 3 . —種聲光調譜*器，包括： 一輸入表面，一光線在該處進入調譜器，光線在該表 面以第一角折射，第一角係光線波長及光線在輸入表面之 入射角的函數； 一輸出表面，光線在該處離開調諧器，光線在該表面 以第二角折射，第二角係光線波長及光線在輸出表面之入 射角的函數； 一聲光布勒格繞射區域，其中當聲波存在時，光線以 第三角繞射，第三角係光線波長的函數； 其中至少在輸入及輸出表面之間的角係俾使二輸出光

   O:\57\57591.ptc 第17頁 2002.03.05.081 479444 _案號88103945_年月日__ 六、申請專利範圍 線具有給定、不同的波長，其以相同角度入射於輸入表 面，以相同角度離開輸出表面。 1 0 4 . —種掃描裝置，用於將圖案寫在表面上，包括： 一光線，其包括在二不同光譜線之能量，由資料調 諸；及 一光學系統，其接收光線且將其聚焦於表面上，俾使 一圖案藉由至少一光線寫在表面上，且俾使在二光譜線之 能量在相同位置聚焦於表面上。

   O:\57\57591.ptc 第18頁 2002. 03.05.082