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    【目的】提供具有高照度之利用LED光源裝置的曝光裝置。【解決手段】曝光裝置等所使用的LED光源裝置20包括將LED 40A~40F配置在承載構件32之各個側面上的LED單元30以及由反射器12A~12E所構成的反射部12。反射器12A~12F並非一體成形，而是分別沿著LED 40A~40F所配置的側面被個別調整安裝。
    公开号:TW201314265A
    申请号:TW101127920
    申请日:2012-08-03
    公开日:2013-04-01
    发明作者:Izumi Serizawa
    申请人:Orc Mfg Co Ltd；
    IPC主号:G03F7-00
    专利说明:
    發光二極體光源裝置及曝光裝置
    本發明係有關於形成圖案(pattern)於基板等的曝光裝置，且特別有關於使用LED(Light Emitting Diode)之光源裝置。
    曝光裝置將圖案光投影至塗有光阻(photo resist)等感光材料之基板上，並在感光材料上形成圖案。舉例而言，在使用具有二維配置之微型鏡的DMD(Digital Micro-mirror Device)時，根據圖樣資料控制各微型鏡的開/關以產生圖案光。
    用複數個LED取代放電燈之光源裝置已知可用作曝光裝置的光源裝置。在此情況下，根據間隔一定時間進行的曝光操作控制各發光二極體的開/關，重複開燈與關燈(參照專利文獻1)。
    另一方面，關於投影機等投影裝置，已知有使用將旋轉橢圓面放射狀分割而成之複數個部份橢圓面當作反射面之反射器的LED光源裝置(參照專利文獻2)。在此情況下，具有將LED單元與由複數個反射面一體成形之反射器連接至支持器的構造，其中LED單元係將複數個LED設置在平板狀承載構件的兩平面上，且為了提高聚光效率，LED係配置在橢圓面之各反射面的焦點位置上。 [專利文獻]
    [專利文獻1]特開2003-057832號公報
    [專利文獻2]特開2011-023375號公報
    基於提昇產能(throughput)的需求，在曝光裝置中使用的光源裝置的發光必須盡可能地增大光強度。由於1個LED的發光強度比放電燈或雷射等光源小得多，因此將數量多的LED精確配置在反射面的焦點位置上是必要的。
    儘管如此，在安裝複數個反射面一體成形之反射器時，由於尺寸誤差和安裝誤差，將全部的LED精確配置在焦點位置上是很困難的。
    因此，能最大程度地利用LED的光的反射器是必要的。
    本發明之光源裝置為適用於曝光裝置等需要很大的光強度的裝置的光源裝置，包括：複數個LED；LED單元，具有將上述複數個LED配置於軸方向側面上的棒狀承載構件；以及複數個反射器，其分別具有將對應的LED的光導向軸方向的反射面，並分別安裝在對應於上述LED單元的位置上。
    例如，各反射器的反射面為將旋轉橢圓面從中心放射狀分割而形成的部份橢圓面。複數個反射器的安裝位置被調整至使各反射面的另外一個焦點位置皆一致
    或者，各反射器的反射面可以為將旋轉拋物面從中心放射狀分割而形成的部份拋物面。
    在本發明中，每個反射器的安裝位置被調整至使反射面的焦點位置與對應的LED的發光位置一致。如此一來便可以最大程度地利用全部LED的光，並可以提供高發光效率的LED光源裝置。
    例如，複數個反射器沿著上述承載構件的周方向互相間隔一定間距。
    例如，LED單元中設置流有冷卻液的冷卻管線。
    此外，複數個LED係沿著軸方向間隔配置。例如，承載構件包括側面方向互相不同的複數個平板狀承載部，上述複數個LED可以分別配置於上述複數個平板狀承載部的側面。
    或者，各反射器也可以包括以軸方向上位置不同之LED的發光位置作為焦點位置的複數個反射面。另外，各反射器之反射面的材質或反射波長特性係根據對應的LED所發出的光的波長而決定。
    複數個LED可以包括波峰位於365nm~436nm之波長區的第一LED、波峰位於365nm~436nm之波長區且位於比上述第一LED短之短波長側的第二LED以及波峰位於365nm~436nm之波長區且位於比上述第二LED短之短波長側的第三LED其中至少二個LED。
    例如，第一LED具有靠近g線(436nm)之波峰，上述第二LED具有靠近h線(405nm)之波峰，上述第三LED具有靠近i線(365nm)之波峰。
    另一方面，本發明之曝光裝置包括：光源裝置，具有複數個LED；光學系統，將上述複數個LED所發出的光導向形成於繪圖目標之表面的感光體；光源控制單元，進行上述光源裝置的開燈控制；以及曝光控制單元，對上述感光體之曝光目標區域進行曝光操作。
    至於曝光裝置，舉例而言，還可以包括：光調變元件陣列，包括二維配置的複數個光調變元件，將上述光源的照明光導向繪圖目標之曝光目標區域；以及掃描單元，使曝光目標區域相對於上述繪圖目標相對移動。上述曝光控制單元根據對應於曝光目標區域之位置的圖案資料控制上述複數個光調變元件。
    本發明之上述複數個LED包括波峰位於365nm~436nm之波長區的第一LED、波峰位於365nm~436nm之波長區且位於比上述第一LED短之短波長側的第二LED以及波峰位於365nm~436nm之波長區且位於比上述第二LED短之短波長側的第三LED其中至少二個LED。例如，第一LED具有靠近g線(436nm)之波峰，上述第二LED具有靠近h線(405nm)之波峰，上述第三LED具有靠近i線(365nm)之波峰。
    此外，上述光源控制單元根據上述感光體之感光特性調整在曝光操作期間中與上述第一、第二、第三LED其中至少二個LED有關的發光順序、發光強度、發光次數、發光時間其中至少一個。
    形成於基板表面的感光體根據其感光特性的不同而對光有不同反應。舉例而言，在感光體為對紫外線區域至可見光區域的光，例如水銀燈之特有明線g線、h線和i線，有所反應的情況下，隨著光譜不同，光的吸收程度和反應速度也會有所不同。
    為了用LED得到與水銀燈之波長區相近的光，須要開啟分別發出不同波長區之光的複數個LED。儘管如此，若不能依據感光體的感光特性進行開燈，則不能有效地感光。
    因此，需要進行適應感光體的感光特性的LED開燈控制。
    在本發明之曝光裝置中，可根據感光特性調整發光順序等，所以能有效地感光。
    光源控制單元可以在曝光操作期間中使上述第一LED比上述第二LED或上述第三LED先開燈。
    光源控制單元可以在曝光操作期間中使上述第一LED之發光強度比上述第二LED或上述第三LED之發光強度高。
    此外，光源控制單元可以在曝光操作期間中控制上述第一LED、第二LED、第三LED間歇地發光以使上述第一LED之發光次數比上述第二LED或上述第三LED之發光次數少。
    或者，光源控制單元可以在曝光操作期間中將發光之上述第一LED的數量定為發光之上述第二LED或上述第三LED的數量以下。
    另一方面，光源控制單元可以在曝光操作期間中進行上述複數個LED的脈衝開燈。
    此外，光源控制單元也可以在曝光操作期間中之照明期間與非照明期間之間切換上述複數個LED的發光位準。
    藉由本發明，在使用LED光源裝置的曝光裝置等，可以實現高照度。
    以下參照圖示說明本發明的實施例。
    第1圖所示為第1實施例之曝光裝置的概略示意圖。
    曝光裝置10為在光阻等感光體形成於表面之基板SW上直接形成圖案的無光罩式曝光裝置，包括光源裝置20與DMD(Digital Micro-mirror Device)22。光源裝置20的照明光照射至基板SW，針對塗佈於或附著於基板SW上之感光體形成圖案。
    光源裝置20為包括複數個LED的照明裝置，並由LED驅動部21驅動。從光源裝置20發射的光在通過照明光學系統25修正為平行光後被引導至DMD 22。DMD 22為將數微米(micrometer，μm)至數十微米之微小矩形狀之微型鏡二維配置成矩陣形式的光調變元件陣列(在此為1024×1280)，並由DMD驅動電路24驅動。
    圖中並未表示的工作站所傳送之CAD/CAM資料等向量資料在光柵轉換電路26中轉換成二維點圖案(dot pattern)的光柵資料。然後，DMD驅動電路24將對應光柵資料的曝光資料傳送至DMD 22。
    DMD 22根據DMD驅動電路24所傳送之曝光資料選擇性地控制個別微型鏡的開/關。開啟狀態下之微型鏡所反射的光經過投影光學系統27，作為圖案像的光而照射至基板SW。
    基板SW藉由平台驅動機構14沿掃描方向移動。隨著基板SW的移動，曝光目標區域也跟著相對移動，並同時以預定的曝光間距執行曝光操作。藉此，投影光係根據對應於曝光目標區域之位置的圖案資料而投影圖案光。藉由曝光目標區域移動經過整個基板SW，圖案形成於整個基板SW。基板SW的位置由位置偵測感測器15偵測。
    控制器28輸出控制訊號至LED驅動部21等以控制整體的曝光操作。曝光操作的控制程式係儲存於控制器28內之ROM(未圖示)。記憶體29儲存如後述與對應於感光體之感光特性的照明有關的一組資料。
    當與基板SW之感光體有關的資訊係藉由使用者的鍵盤(未圖示)操作來輸入，對應此感光體的發光控制資訊從記憶體29被讀出。控制器28根據發光控制資訊輸出控制訊號至LED驅動部21。
    第2圖所示為光源裝置的俯視圖。第3圖所示為光源裝置的側視圖。以下藉由第2、3圖說明光源裝置的構成。
    光源裝置20為水冷式6燈型的LED光源裝置，包括碗狀的反射部12以及棒狀的LED單元30。LED單元30包括六角柱狀的承載構件32，6個LED 40A~40F分別配置在承載構件32的各側面上。從LED 40A~40F放射狀放出的光藉由反射部12導向沿著軸C的發射方向。軸C代表承載構件32的中心軸，也就是光源裝置的中心軸。此外，第3圖所示為沿著第2圖之III-III線切割的反射部12的形狀。
    連接至LED 40A~40F的印刷基板等電路基板(未圖示)嵌入於承載構件32內，此外，還設有供電電路(未圖示)。承載構件32的其中一端安裝至筒狀的支持器34的其中一端並由支持器34支持。另外，反射部12也安裝至支持器34。
    供電端子37安裝至支持器34的另外一端，並透過導線(未圖示)和承載構件32的供電電路電氣連接。藉由將承載構件32的供電端子37連接至插座(未圖示)可供應電力至LED單元30。
    在承載構件32的內部，使水等冷卻液循環流動的冷卻管線35A和35B沿著軸方向側面形成，使外部管線(未圖示)供應的冷卻液在承載構件32內循環。LED 40A~40F開燈期間所產生的熱係藉由冷卻液被帶出。
    LED 40A~40F的發光角度為實質上相同，LED 40A~40F沿著承載構件32的周方向排成一列。因此，LED 40A~40F映射至中心軸C的位置皆一致。此外，各LED係配置在承載構件32各側面上周方向的長度的中心位置，從軸C的方向來看，LED 40A~40F為對稱配置(參照第3圖)。
    LED 40A~40F發出紫外線區域至可見光區域的光，分別為波長區狹窄且方向性強的光。LED 40A和40D發出明線(bright line)之峰值波長位於g線(436nm)的光，LED 40B和40E發出峰值波長位於h線(405nm)的光，且LED 40C和40F發出峰值波長位於i線(365nm)的光。
    反射部12由6個反射器12A~12F所構成，並安裝至支持器34的六角柱部份。反射器12A~12F面向LED單元30的內面側分別具有反射面12AR~12FR，反射面12AR~12FR具有部份橢圓面的形狀。每個反射面12AR~12FR至少具有對應於其所面向的LED 40A~40F的峰值波長的反射特性。
    在本實施例中，部份橢圓面為將由2個焦點之中點分成一半的旋轉橢圓面從中心軸放射狀分成6等份所形成的橢圓面的一部分。因此，對每個反射面12AR~12FR而言其具有對應至旋轉橢圓面之2個焦點的2個焦點。反射面12AR~12FR的一方的焦點的位置與其分別面向之LED 40A~40F的發光位置一致。
    反射器12A~12F係固定至支持器34的六角柱部份的側面，並以些微往內朝向中心軸C的方式安裝。藉此，反射面12AR~12FR的另一方的焦點的位置會與中心軸C上的點F完全一致。因此，位於其中一方的焦點的LED 40A~40F所發出的光會全部聚集在位於另一方的焦點的點C上。
    反射器12A~12F藉由黏著劑等分別依序安裝至支持器34。在安裝的時候，反射器12A~12F以接觸相鄰反射器的程度靠近相鄰反射器，從中心軸C看反射器12A~12F也大致上為對稱配置。
    反射器12A~12F的安裝位置、安裝角度等係以例如微米等級的程度準確調整。具體而言，首先檢測對應的LED的發光照度、光強度等，接著確認是否聚光至中心軸C上的點F，藉此決定安裝位置與角度等。此外，反射器12A~12F係藉由黏著劑等固定至支持器34。
    根據本實施例，光源裝置20包括在承載構件32的各側面上配置LED 40A~40F的LED單元30、由反射器12A~12F所構成的反射部12。並且，反射器12A~12F並不是一體成形而是各自分別沿著LED 40A~40F所被配置的側面而被調整安裝。
    雖然LED 40A~40F之間存在尺寸誤差且承載構件32和支持器34也存在尺寸誤差，但藉由個別調整安裝反射器12A~12F，可以將各LED的光全部聚光在一點上。
    第4圖所示為曝光操作時之LED開燈控制的時間圖。
    在描圖處理開始前，當使用者輸入感光體的感光特性，與對應於感光特性之LED開燈控制有關的資料從記憶體29讀出。然後，以預定的曝光間距執行曝光操作。在此，當基板SW連續地相對移動時，以預定的時間間距進行交疊曝光操作。
    第4圖係表示一次曝光操作，也就是投影對應於曝光目標區域之位置的1訊框(frame)份量之圖案時的LED開燈狀態。在曝光操作期間(1訊框期間)中，使用發出g線光的LED 40A、發出h線光的LED 40B和LED 40E以及發出i線光的LED 40C和LED 40F，而不使用發出g線光的LED 40D。
    如第4圖所示，在曝光期間中，LED 40A、40B、40C、40E和40F按照各波長依序脈衝開燈。具體而言，首先，具有相對較長波長之g線的LED 40A只在預定期間T1開燈，接著，h線的LED 40B和40E在預定期間T2開燈。最後，具有短波長之i線的LED 40C在預定期間T3開燈。
    此依序開燈在1訊框期間內重複2次。但是g線的LED 40A在1訊框期間內只脈衝開燈1次。另外，由於訊框頻率非常的高(例如10kHz)，在1次的曝光操作中，LED 40A、40B、40C、40E和40F實質上將光照射在相同的曝光目標區域上。
    各LED的脈衝開燈並非切換照明的開/關，而是切換全開燈/半開燈。藉由流過對應於全開燈之照明期間的脈衝電流而發出曝光所需要之強度的光。另一方面，在非照明期間時，各LED根據穩定電流發光。
    一系列脈衝開燈期間的平均電流等於額定電流，而且，在照明期間及非照明期間均流有穩定電流。因此，可避免全開燈時之電流量所伴隨的突發湧入電流流入LED。此外，雖然各LED具有過度的順向電流特性，不過藉由這樣的電流供應還是可以妥善處理曝光操作間隔時間非常短的情況，也就是訊框頻率很大的情況。另外，用來進行脈衝開燈的脈衝電流係藉由PWM控制根據預定的能率比(duty ratio)產生。
    關於LED 40A~40F之全開燈，其強度和開燈時間依其波長而不同。g線之LED 40A的脈衝電流量CG比h線之LED 40B和40E的電流量CH以及i線之LED 40C和40F的電流量CI大。因此，g線之LED 40A的光強度比其他的LED大。另一方面，g線之LED 40A的全開燈時間T1比h線之LED 40B和40E的全開燈時間T2以及i線之LED 40C和40F全開燈時間T3短。
    如此一來，由於發出長波長光的LED 40A先開燈並且以長波長至短波長的順序依序發光，光會按照從感光體之深層部份至表面部份的順序抵達，且沿著整個感光體之厚度方向都會吸收光。另外，雖然g線之LED 40A的發光強度較高，但另一方面，其開燈次數、全開燈時間以及開燈個數皆較h線和i線之LED少，因此，g線、h線及i線之光會均勻地照射在曝光目標區域。
    除此之外，關於LED的依序開燈，不但可以使開燈時間互相不重疊，也可以使開燈時間互相有所重疊。另外，開燈時的光強度、開燈時間和開燈個數等也可以配合感光體的感光特性而設定。此外，關於脈衝開燈，也可以由切換開燈/關燈所構成。
    另外，LED和反射器的數量和承載構件的形狀可以根據感光體的感光特性適當選擇。並且，關於LED，可以配置成發出3明線中之2明線的光，也可以配置成發出以其他波長為峰值的光。
    就LED之發光控制著眼，可以適用於基於上述光源裝置以外的構成的LED光源裝置，也可以適用於無光罩曝光裝置以外的曝光裝置。另一方面，就LED開燈控制著眼，LED單元或反射器可以適用各式各樣的構造。
    接著利用第5圖說明第2實施例之曝光裝置。在第2實施例中，曝光裝置所使用的光源裝置由4燈型LED單元所構成，且4燈型LED單元上配置有將旋轉拋物面之一部份當作反射面之反射器。曝光裝置的其他組成與第1實施例相同。
    第5圖所示為第2實施例之曝光裝置所使用的光源裝置的俯視圖。
    光源裝置100包括LED單元130以及4個反射器120A~120D所構成之反射部120。LED單元130包括四角柱狀之承載構件132，承載構件132之軸方向側面上配置4個LED 140A~140D。
    4個反射器120A~120D個別安裝至分別面向LED 140A~140D的側面，且分別包括反射面120AR~120DR。反射面120AR~120DR為將旋轉拋物面從中心軸放射狀分割所形成的部份拋物面，其中從旋轉拋物面之焦點位置發出的光會全部變成平行光。
    反射器120A~120D被調整安裝至使反射面120AR~120DR的焦點位置與LED 140A~140D的發光位置一致。另外，反射器120A~120D在徑向上彼此分開一定間距M。
    如此一來，由於先將反射器120A~120D以分開一定間距M的方式安裝至承載構件132，因此在調整安裝時，可以不用害怕會碰到隔壁的反射器。因此，從LED 120A~120D的光可最大程度地取出平行光。
    接著以第6圖和第7圖說明第3實施例之曝光裝置。在第3實施例中，LED沿著軸方向間隔配置。其他組成皆與第1實施例實質相同。
    第6圖所示為第3實施例之曝光裝置所使用的光源裝置的俯視圖。第7圖所示為第3實施例之光源裝置的側視圖。
    光源裝置200包括配置4個LED 240A~240D之LED單元230以及由反射器220A~220D所構成的反射部220。LED單元230包括配置於發光側的平板狀承載部230A以及配置於平板狀承載部230A後面的平板狀(片狀)承載部230B。平板狀承載部230A和平板狀承載部230B以從軸方向上看為十字形的交叉形式接合在一起。另外，支持器與平板狀承載部230B一體成形。
    LED 240A和240C配置於隔著平板狀承載部230B相對面的位置上，LED 240B和240D配置於隔著平板狀承載部230A相對面的位置上。如第6圖所示，從軸方向來看，LED 240A、240C、LED 240B、240D的光從平板狀承載部230A和230B之互相不同的側面發出。
    反射器220A~220D分別包括反射面220AR~220DR，每個反射面220AR~220DR為將旋轉橢圓面從中心軸放射狀分割成4等份所形成的部份橢圓面。反射器220A、220C被調整安裝至承載部230B以使反射面220AR、220CR的焦點位置與LED 240A、240C的發光位置一致。另外，在第7圖中僅顯示反射器220A、220B。
    另一方面，反射器220B、220D被調整安裝至承載部230B以使反射面220BR、220DR的焦點位置與LED 240B、240D的發光位置一致。因此，反射器220B、220D的位置比反射器220A、220C沿著軸方向C更往發光側延伸。
    除此之外，反射器220A~220D被安裝調整成，使反射面220AR~220DR的另外一個焦點全部與軸上的點FN一致。如此一來，LED 240A~240D所發出的光會全部聚光至FN。
    藉由此種將2個平板狀承載部交叉接合的承載構件的組成，可將厚度變薄並設置大量LED，同時可以將LED發出的光全部聚光在一點上。
    接著利用第8圖說明第4實施例之曝光裝置。在第4實施例所使用的光源裝置中，各反射器包括焦點位置皆不同的複數個反射面。其他的組成與第1實施例實質上相同。
    第8圖所示為第4實施例之曝光裝置所使用的光源裝置的側視圖。
    光源裝置300為包括4個LED 340A~340D的4燈式光源裝置，包括設置4個LED 340A~340D的四角柱狀的LED單元330以及由半圓筒狀之反射器320A、320B所構成的反射部320。
    反射器320A包括後反射器320AS1與前反射器320AS2，第1反射面320AR1形成於後反射器320AS1的內面，第2反射面320AR2形成於前反射器320AS2的內面。另外，反射器320B包括後反射器320BS1與前反射器320BS2，第3反射面320BR1形成於後反射器320BS1的內面，第4反射面320BR2形成於前反射器320BS2的內面。
    第1反射面320AR1和第3反射面320BR1為將1個旋轉橢圓面從中心軸放射狀分割成2等份所形成的部份橢圓面。另外，第2反射面320AR2和第4反射面320BR2為將1個旋轉橢圓面從中心軸放射狀分割成2等份所形成的部份橢圓面。
    反射器320A的後反射器320AS1被安裝至四角柱狀之LED單元330，其安裝位置被調整至使第1反射面320AR1之焦點位置與LED 340D之位置一致。
    另一方面，前反射器320AS2被安裝至後反射器320AS1的開口端，其安裝位置被調整至使第2反射面320AR2之焦點位置與LED 340A之位置一致。
    除此之外，後反射器320AS1和前反射器320AS2被調整安裝至使第1反射面320AR1和第2反射面320AR2之另一個焦點位置與中心軸C上的點FN一致。
    反射器320B被調整至與反射器320A一樣的安裝位置，從LED 340B和340C發出的光聚光至中心軸C上的點FN。因此，LED 340A~340D所發出的光全部聚光至點FN。
    如此一來，即使複數個LED沿著軸方向配置在不同位置上，LED的光還是可以全部聚光。在LED單元330為水冷式單元的情況下，要配置配合LED數量之管線而必然會使管線的直徑變大，但由於可以在同一側面上配置多個LED，所以可以將LED單元小型化。
    另外，在第1至第4實施例中，反射器之反射面可以是旋轉橢圓面或旋轉拋物面。此外，除了可以對應於LED所發出的光的峰值設定反射波長特性，而且還可以根據LED所發出的波長區決定各反射面的材質，所以反射部可以由不同材質和反射波長特性的反射器組合而成。
    10‧‧‧曝光裝置
    12、120、220、320‧‧‧反射部
    12A、12B、12C、12D、12E、12F、120A、120B、120C、120D、220A、220B、220C、220D、320A、320B‧‧‧反射器
    12AR、12BR、12CR、12DR、12ER、12FR、120AR、120BR、120CR、120DR、220AR、220BR、220CR、220DR、320AR1、320AR2、320BR1、320BR2‧‧‧反射面
    14‧‧‧平台驅動機構
    15‧‧‧位置偵測感測器
    20、100、200、300‧‧‧光源裝置
    21‧‧‧LED驅動部
    22‧‧‧DMD
    24‧‧‧DMD驅動電路
    25‧‧‧照明光學系統
    26‧‧‧光柵轉換電路
    27‧‧‧投影光學系統
    28‧‧‧控制器
    29‧‧‧記憶體
    30、130、230、330‧‧‧LED單元
    32、132‧‧‧承載構件
    34‧‧‧支持器
    37‧‧‧供電端子
    40A、40B、40C、40D、40E、40E、140A、140B、140C、140D、240A、240B、240C、240D、340A、340B、340C、340D‧‧‧LED
    230A、230B‧‧‧平板狀承載部
    320AS1、320BS1‧‧‧後反射器
    320AS2、320BS2‧‧‧前反射器
    C‧‧‧中心軸
    F、FN‧‧‧點
    SW‧‧‧基板
    第1圖所示為第1實施例之曝光裝置的概略示意圖；第2圖所示為光源裝置的俯視圖；第3圖所示為光源裝置的側視圖；第4圖所示為曝光操作時之LED開燈控制的時間圖；第5圖所示為第2實施例之曝光裝置所使用的光源裝置的俯視圖；第6圖所示為第3實施例之曝光裝置所使用的光源裝置的俯視圖；第7圖所示為第3實施例之光源裝置的側視圖；第8圖所示為第4實施例之曝光裝置所使用的光源裝置的側視圖。
    12‧‧‧反射部
    12A、12B、12C、12D、12E、12F‧‧‧反射器
    12AR、12BR、12CR、12DR、12ER、12FR‧‧‧反射面
    20‧‧‧光源裝置
    30‧‧‧LED單元
    32‧‧‧承載構件
    40A、40B、40C、40D、40E、40F‧‧‧LED
    C‧‧‧中心軸
    权利要求:
    Claims (21)
    [1] 一種光源裝置，包括：LED單元，包括複數個LED以及將上述複數個LED配置於軸方向側面上的棒狀承載構件；以及複數個反射器，分別具有將對應的LED的光導向軸方向的反射面，並個別被安裝至上述LED單元；其特徵在於：每個反射器的安裝位置被調整至使反射面的焦點位置與對應的LED的發光位置一致。
    [2] 如申請專利範圍第1項所述之光源裝置，其中上述複數個反射器沿著上述承載構件的周方向互相分隔一定間距。
    [3] 如申請專利範圍第1至2項中任一項所述之光源裝置，其中上述LED單元包括流有冷卻液的冷卻管線。
    [4] 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之光源裝置，其中上述複數個LED沿著軸方向間隔配置。
    [5] 如申請專利範圍第4項所述之光源裝置，其中上述承載構件包括側面方向互相不同的複數個平板狀承載部，上述複數個LED分別配置於上述複數個平板狀承載部的各個側面。
    [6] 如申請專利範圍第4項所述之光源裝置，其中各反射器包括以軸方向上位置不同之LED的發光位置作為焦點位置的複數個反射面。
    [7] 如申請專利範圍第1至6項中任一項所述之光源裝置，其中各反射器的反射面為將旋轉橢圓面從中心放射狀分割而形成的部份橢圓面，其中上述複數個反射器的安裝位置被調整至使各反射面的另外一個焦點位置皆一致。
    [8] 如申請專利範圍第1至6項中任一項所述之光源裝置，其中各反射器的反射面為將旋轉拋物面從中心放射狀分割而形成的部份拋物面。
    [9] 如申請專利範圍第1至8項中任一項所述之光源裝置，其中上述複數個LED包括波峰位於365nm~436nm之波長區的第一LED、波峰位於365nm~436nm之波長區且位於比上述第一LED短之短波長側的第二LED以及波峰位於365nm~436nm之波長區且位於比上述第二LED短之短波長側的第三LED其中至少二個LED。
    [10] 如申請專利範圍第9項所述之光源裝置，其中上述第一LED具有靠近g線(436nm)之波峰，上述第二LED具有靠近h線(405nm)之波峰，且上述第三LED具有靠近i線(365nm)之波峰。
    [11] 如申請專利範圍第1至10項中任一項所述之光源裝置，其中各反射器之反射面的材質或反射波長特性係根據對應的LED所發出的光的波長而決定。
    [12] 一種曝光裝置，包括：光源裝置，具有複數個LED；光學系統，將上述複數個LED所發出的光導向形成於繪圖目標之表面的感光體；光源控制單元，進行上述光源裝置的開燈控制；以及曝光控制單元，對上述感光體之曝光目標區域進行曝光操作；其特徵在於：上述複數個LED包括波峰位於365nm~436nm之波長區的第一LED、波峰位於365nm~436nm之波長區且位於比上述第一LED短之短波長側的第二LED以及波峰位於365nm~436nm之波長區且位於比上述第二LED短之短波長側的第三LED其中至少二個LED；以及上述光源控制單元根據上述感光體之感光特性調整在曝光操作期間中與上述第一、第二、第三LED其中至少二個LED有關的發光順序、發光強度、發光次數、發光時間其中至少一個。
    [13] 如申請專利範圍第12項所述之曝光裝置，其中在曝光操作期間中，上述光源控制單元使上述第一LED比上述第二LED或上述第三LED先開燈。
    [14] 如申請專利範圍第12項所述之曝光裝置，其中在曝光操作期間中，上述光源控制單元使上述第一LED之發光強度比上述第二LED或上述第三LED之發光強度高。
    [15] 如申請專利範圍第12項所述之曝光裝置，其中在曝光操作期間中，上述光源控制單元控制上述第一LED、第二LED、第三LED間歇地發光以使上述第一LED之發光次數比上述第二LED或上述第三LED之發光次數少。
    [16] 如申請專利範圍第12項所述之曝光裝置，其中在曝光操作期間中，上述光源控制單元使上述第一LED之發光時間比上述第二LED或上述第三LED之發光時間短。
    [17] 如申請專利範圍第12項所述之曝光裝置，其中在曝光操作期間中，上述光源控制單元將發光之上述第一LED的數量定為發光之上述第二LED或上述第三LED的數量以下。
    [18] 如申請專利範圍第12至17項中任一項所述之曝光裝置，其中上述光源控制單元在上述曝光操作期間中進行上述複數個LED的脈衝開燈。
    [19] 如申請專利範圍第18項所述之曝光裝置，其中上述光源控制單元在上述曝光操作期間中之照明期間與非照明期間之間切換上述複數個LED的發光位準。
    [20] 如申請專利範圍第12至19項中任一項所述之曝光裝置，其中上述第一LED具有靠近g線(436nm)之波峰，上述第二LED具有靠近h線(405nm)之波峰，且上述第三LED具有靠近i線(365nm)之波峰。
    [21] 如申請專利範圍第12至20項中任一項所述之曝光裝置，更包括：光調變元件陣列，包括二維配置的複數個光調變元件，將上述光源的照明光導向繪圖目標之曝光目標區域；以及掃描單元，使曝光目標區域相對於上述繪圖目標相對移動；其中上述曝光控制單元根據對應於曝光目標區域之位置的圖案資料控制上述複數個光調變元件。
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
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    法律状态:
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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