曝光原理与曝光机介绍高启清 ppt课件
曝光原理与曝光机介绍
定期保养
按照制造商的推荐，定期对曝 光机进行全面的保养和维护， 以保证其正常运行和使用寿命
。
曝光机常见故障及排除方法
原稿不曝光
检查原稿是否放置平整，确保无遮挡； 检查曝光机的光源是否正常工作。
曝光过度或不足
调整曝光机的曝光参数，根据原稿的 材质和厚度等因素进行适当调整。
量。
通过合理的曝光控制，可以 获得具有高分辨率、高对比 度和高色彩还原度的图像或
文字。
在科学研究和技术应用中，曝 光原理也具有广泛的应用，如 生物显微成像、天文观测和微
电子制造等。
曝光原理的应用领域
摄影
在摄影中，曝光原理用于将景物转化为照片，通过调整曝 光时间和光圈大小等参数，可以获得不同效果的照片。
ERA
曝光机的结构
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0紫外灯、激光等。
反射镜和透镜系统
控制光束的方向和聚焦，确保 光束准确投射到掩模版上。
掩模版
承载电路图形，使光束通过或 阻挡。
工作台
承载硅片或玻璃基板，进行精 确的平移和旋转。
曝光机的工作原理
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光源发出的光束经过反射镜和 透镜系统的控制，投射到掩模
设置曝光参数
根据原稿的材质、厚度等因素， 调整曝光机的曝光时间和光源 亮度等参数。
取出原稿
曝光完成后，取出原稿，注意 避免触碰原稿表面，以免影响 曝光效果。
曝光机的维护保养
清洁机身
定期使用干燥的软布擦拭曝光 机表面，保持机身清洁。
检查光源
定期检查曝光机的光源是否正 常，如有损坏应及时更换。
《曝光机要点技术》课件
机械故障表现为运动部件异常、卡滞或磨损；电路故障表现为电源故障、传感器故障或控制电路故障；软件故障表现为程序崩溃、数据传输错误或系统更新失败。解决方案包括定期维护保养、检查更换损坏部件、修复电路故障和更新软件系统等。
总结词
06
CHAPTER
曝光机维护与保养
每天使用柔软的干布擦拭曝光机表面，保持清洁。
详细描述
高精度和高分辨率的曝光机需要采用先进的曝光技术，如光学曝光、电子束曝光等，同时还需要采用精密的制造工艺，如超精密加工、纳米加工等，以确保设备的稳定性和可靠性。
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总结词：高效能和稳定性是曝光机发展的另一个重要趋势。详细描述：高效能的曝光机能够提高生产效率，降低生产成本，而高稳定性的曝光机能够保证设备的长期可靠运行，减少维护和维修成本。为了实现高效能和稳定性，需要采用先进的控制系统和精密的部件。总结词：高效的控制系统能够实现快速、准确的运动控制和精密的定位控制。详细描述：先进的控制系统能够实现快速、准确的运动控制和精密的定位控制，从而提高设备的加工效率和精度。同时，高效的控制系统还能够实现设备的自动化和智能化，进一步提高设备的生产效率和稳定性。
总结词：智能化和自动化已经成为现代曝光机的重要特征。详细描述：智能化和自动化的曝光机能够实现自动化加工、智能化检测和故障诊断等功能，从而提高设备的生产效率和可靠性。智能化和自动化的曝光机还能够减少人工干预，降低人为因素对设备精度和稳定性的影响。总结词：为了实现智能化和自动化，需要采用先进的人工智能技术和传感器技术。详细描述：先进的人工智能技术能够实现设备的自适应控制和自主学习，从而提高设备的智能化水平。传感器技术则能够实现设备的实时监测和故障预警，进一步提高设备的可靠性和稳定性。
曝光原理与曝光机介绍高启清PPT课件
各種UV燈管光譜分佈比較
水銀燈 光阻聚合365nm 汞氙燈
金屬鹵化物燈
毛細燈
線路曝光作業的考量因素
利用UV聚合作用將線路內容精確移轉至光阻上
• 作業要求
• 達到最佳光阻解析能力
–底片尺寸穩定
–曝光能量↑時，解析度↓
–提高光阻與銅面附著力 –曝光顯像後光阻側壁垂
• Soft Contact Exposure 底片與板面 密貼但不吸真空，平行 光可用。
• Hard Contact Exposure底片與板面密 貼且吸真空，散射光一 定要用
手動曝光設備
手動散射光曝光機
SUCCESS
THANK YOU
2019/7/23
線路曝光機 UVE-5K
• 5KW毛細燈 • 有效範圍: 740 x
直且殘足短
• 光阻種類
–乾膜(壓膜機) –濕膜(滾塗/浸塗)
–曝光能量↑時，聚合效果 及抗化性↑
–達到光阻最佳工作區間 →準確的能量控制
–Off Contact↑時，解析度 ↓ →提高底片與板面真空 密貼程度
乾膜壓膜設備的考量因素
最佳的貼合效果 ─ 溫度、壓力及速度的配合
• 預熱
–加熱銅面而非底材
• 負型光阻
–感光聚合，形成高分 子顯像時不會溶解
–有殘足問題
光阻感光聚合過程
紫外線照射 UV Radiation
啟始劑裂解
出現自由基
Photoinitiator
Free Radical R’
自由基轉移
Transfer Free Radical
單體吸收自由基
形成聚合體
顯像
Monomer + R’
摄影曝光及用光ppt讲解
• 摄影曝光基础知识 • 用光技巧与实例分析 • 曝光控制方法与技巧 • 特殊场景曝光与用光策略 • 后期处理中曝光和色彩调整 • 总结与展望
目录
Part
01
摄影曝光基础知识
曝光定义与原理
曝光定义
曝光是指相机在拍摄过程中，通过控制光线进入相机的时间和强度，使感光元件（胶片 或数字传感器）获得适当的光量，从而记录下被摄物体的影像。
作品三
肯定了曝光控制和色彩还原上的准 确性，建议加强主题表达和情感传 递的深度。
未来发展趋势预测
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技术创新
随着科技的进步，未来摄影技术将更加注重智能 化、自动化和高效能，例如AI辅助构图、智能曝 光控制等。
艺术与科技的融合
摄影将更加注重与其他艺术形式的跨界融合，如 虚拟现实、增强现实等技术的结合，创造出更加 丰富多样的视觉体验。
测光模式
2
介绍了评价测光、中央重
点平均测光和点测光的原
理及应用场景。
曝光补偿 3 阐述了在复杂光线条件下，
如何运用曝光补偿功能来 调整曝光量。
学员作品点评与改进建议
作品一
点评了构图、光线运用和主题表 现等方面的优点，提出了在曝光 控制和色彩处理上的改进建议。
作品二
分析了创意构思和用光技巧上的亮 点，指出了在画面层次感和细节表 现上的不足。
Part
03
曝光控制方法与技巧
测光模式选择及调整策略
矩阵测光
对画面整体进行测光，适 用于光线均匀的场景。
中央重点测光
以画面中央区域为重点进 行测光，适用于主体位于 画面中央的场景。
点测光
对画面中的特定点进行测 光，适用于光线复杂或需 要精确控制曝光的场景。
曝光机工作原理
曝光机工作原理曝光机是制作PCB电路板的重要设备之一，其作用是将PCB板上的相片阴影图案进行曝光，转化成高精度电路图案，为后续的电路板生产打下坚实的基础。
曝光机是一个基本的光学系统，它的核心部件是曝光头，而曝光头由高压汞灯、反射镜、两块凸透镜、滤光片等部件组成，让我们来了解一下曝光机的工作原理。
1、曝光头部分曝光头是完成曝光的核心部分，通过曝光头中的高压汞灯发射出具有一定波长和强度的紫外线，紫外线经过反射镜反射，通过两个凸透镜来把其成形并照射在PCB板上。
我们知道，电路板上的阴影图案是通过外部的特定彩色照片膜进行转移而来的。
色彩照片膜上膜层可以使紫外线吸收，形成不透明的图案，在曝光时，紫外线透过色彩照片膜的透明部分，照射在PCB板上，使得光敏胶片被曝光。
在曝光头部分中，紫外线的光度、波长、均匀性、反射率、透射率、光斑等参数都是非常关键的，这些参数将直接影响最终PCB板的质量和性能。
在曝光头部分的设计和制造中，必须使用高质量的材料，采用精密的加工工艺和反射光学技术，以性能稳定、耐用可靠、精度高、均匀性好的曝光头产品，对于PCB生产厂家来说是至关重要的。
2、光刻膜部分曝光头照射的主体部分是电路板PCB板上的光敏胶片层。
光敏胶片是以氯化聚偏二氯乙烯为基础材料，掺杂有一个或几个光致发色团的高分子；它具有可成胶性、可还原性、可显影性等特性，薄膜厚度通常为0.01~0.05mm。
因此在PCB板的生产过程中，光敏胶片相当于一个中媒，它将色彩膜转移的图案转移到PCB板上，完成一次性化学反应，形成高精度电路图案。
光敏胶片在曝光完成后，必须进行显影处理，以屏蔽曝光面未被照射到的区域，使得PCB板上的电路图形的精度更加高。
显影液的种类和浓度、温度等参数如何选定，也是影响PCB板质量的重要因素。
3、光学系统部分光学系统是指曝光头能够衔接到的整个光路系统，它主要包括配光系统、滤光片系统、调焦系统等部分。
配光系统是通过不同的光学元件、凸透镜、凹面镜、反射板等，对光线进行分光、集光的过程，使得光线能够以最接近平行的状态照射到PCB板上，实现PCB板曝光时的均匀性和稳定性。
曝光机工作原理
曝光机工作原理
暴露机的工作原理是通过利用电子束来使物体表面的光敏材料发生化学反应，从而形成图像。
首先，光敏材料被涂覆在底片或印刷版上。
当光束照射到光敏材料上时，光敏材料中的光敏分子会吸收光能，使其结构发生变化。
这种结构变化可以分为两种情况：一种是化学变化，如聚合反应、交联反应等；另一种是电荷转移，如电子的激发、电离等。
接下来，电子束从电子枪中发射出来并聚焦在光敏材料的表面。
电子束的聚焦可以通过磁场或电场来实现，这样可以使得电子束在光敏材料上的面积更小，从而提高图像的分辨率。
当电子束照射到光敏材料上时，光敏分子的结构发生变化，从而改变了材料的化学性质或电荷状态。
这些变化在暴露过程中被记录下来，并存储在光敏材料中。
这种记录包括暗区和亮区，其中暗区表示光敏材料中没有发生化学反应的区域，而亮区表示发生了化学反应的区域。
最后，通过在光敏材料上进行显影、定影等处理，可以将记录下来的化学反应转化为可见的图像。
显影过程中，暴露的部分会变得可溶解，而暗区则保持不变。
定影过程中，暴露的部分会被固定下来，而暗区则被移除。
总的来说，暴露机利用电子束使光敏材料表面的光敏分子发生化学反应，并将这些反应记录下来，最终转化为可见的图像。
这种工作原理在许多领域中都有应用，如印刷、制图、电子显示等。
曝光原理课件
3200 6400 12800 25600
在数码相机中ISO定义和胶卷相同，代表着 CCD或者CMOS感光元件的感光速度，ISO数 值越高就说明该感光材料的感光能力越强。
数码相机能自由调整感光度。
如设为高感光度，就能提高接受光信号的 数量，从而在黑暗环境下实现较快的快门 速度(或较小的光圈)，但也有其缺陷，由于 数码相机是通过放大电子信号实现高感光 度的，所以同时也会增加不明显的微小噪 点。
感光度——表示感光材料感光的快慢程度。感光 度的单位用“度”或“定”来表示，如“ISO100” 表示感光度为100度(21定)的胶卷。感光度越高， 胶片越灵敏（就是在同样的拍摄环境下正常拍摄 同一张照片所需要的光线量越少，其表现为能用 更高的快门或更小的光圈）。200度的胶卷感光 的灵敏度是100度胶卷的2倍，400度的胶卷的灵 敏度是200度胶卷的2倍，其余以此类推。
类似拍摄图例照片中人物时，远摄端不仅可 以将远处的人物拉近，还可将远处的背景虚 化，从而突出了画面中的人物。
• 最便捷的曝光模式推荐：光圈优先 A或AV
•
光圈优先：拍摄者根据自己需要的景深效果设定光圈， 曝光速度让相机自动确定的曝光方式。
•
当光线或背景异常导致拍摄照片曝光不正常，偏暗或偏 亮，这时候就需要曝光补偿。
，例如荧光灯的光偏绿、钨丝灯的光偏红或 偏桔色。白平衡的功能就是对光线颜色的影 响进行补偿。在这里，让我们来看看白平衡 的种类和效果
与胶片相机不同，数码相机具有不管在何
种光源下都能以正确的色调进行拍摄的特征， 而白平衡就是用于实现色调调节的。白平衡 的基本概念是“不管在任何光源下，都能将 白色物体还原为白色”，对在特定光源下拍 摄时出现的偏色现象，通过加强对应的补色 来进行补偿。
曝光机的原理
曝光机的原理
曝光机是一种用于光刻制程的设备，其工作原理主要包括以下几个步骤：
1. 掩模对准：首先，在曝光机的工作台上放置所需曝光材料，如光刻胶涂层的硅片。
然后，将待曝光的掩模（通常由玻璃或石英制成）放置在硅片上，并确保掩模与硅片之间的对准精度。
2. 光源照射：曝光机会产生一束高能光源，如紫外光或激光光源。
这束光会经过光学系统的聚焦透镜，以获得更小的焦斑尺寸，并准确照射到掩模上。
3. 光束透射：经过掩模的光束会在透明区域透射，而在掩膜上的不透明区域则会遮挡光束。
4. 曝光材料反应：光刻胶等曝光材料会对光的能量做出反应。
在光束照射下，曝光材料会发生化学或物理上的变化，使其在暴露区域的特定区域上具有不同的物理或化学性质。
5. 光刻胶开发：经过曝光后，将硅片放入开发液中进行显影。
开发液将去除未曝光的部分光刻胶，从而只保留曝光区域的图案。
通过这个曝光机的工作原理，可以在硅片上制造出微细的光刻图案，用于制备微电子器件或光学元件等应用。
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曝光原理与曝光机介绍高启清
乾膜壓膜設備的考量因素
最佳的貼合效果 ─ 溫度、壓力及速度的配合
• 預熱
– 加熱銅面而非底材
• 熱壓輪溫度
– 加熱均勻性 – 溫度補充特性
• 熱壓輪壓力
– 熱壓輪壓力均勻性
• 穩定速度控制 • 更細線路→更薄光
阻 (0.6 mil 乾膜) • 膜皺、膜屑防止 • 薄板壓膜適用性 • 設備產塵量控制
– 塗佈→預烤→曝光→顯像→UV硬化→後烘烤 約1 mil厚，能量 400~600 mj/cm2
– 曝光時需抽真空使底片密貼板材並隔絕氧氣使聚合 反應加速完成
曝光原理与曝光机介绍高启清
各種 UV 曝光燈管
Long Arc: 水銀燈/金屬鹵化物燈 Short Arc:汞氙短弧燈
防焊曝光用/ 7, 8, 9, 10 Kw
曝光原理与曝光机介绍高启清
曝光製程 - 外層
• 外層曝光
– 抗電鍍 – 光阻塗佈
• 壓膜 Dry Film Lamination
– 乾膜：壓膜→曝光→顯像→電鍍→剝膜 膜厚 1.3, 1.5 mil
曝光原理与曝光机介绍高启清
曝光製程 - 防焊
• 防焊曝光
– 保護銅面 – 塗佈
• 網印 Flood Screen Printing • 簾塗 Curtain Coating • 噴塗 Spray Coating
平行光曝光用/ 3.5, 5, 8 Kw
Capillary: 毛細燈 線路曝光用/ 5 Kw
曝光原理与曝光机介绍高启清
各種UV燈管光譜分佈比較
水銀燈 光阻聚合365nm 汞氙燈
金屬鹵化物燈
毛細燈
曝光原理与曝光机介绍高启清
線路曝光作業的考量因素
利用UV聚合作用將線路內容精確移轉至光阻上
• 作業要求
曝光原理与曝光机介绍高启清
曝光原理
曝光原理与曝光机介绍高启清
光阻劑種類
• 乾膜光阻 Dry Film
– PET + 光阻 + PE
• 液態光阻 Liquid Film
• 防焊乾膜 Dry Film Solder Mask
• 液態感光防焊阻劑 Liquid Photoimageable Solder
– Intensity (Irradiance) – 製程所需UV強度常不明確
• UV能量(劑量)單位 joule/cm2, milli-joule/cm2
– Energy (Dose) – 所接受能量與時間有關 – 在 1 mw/cm2 下照射 1 秒 = 1 mj/cm2 – 強度對時間曲線下面積 – 是一般常給的操作參數
Resist (LPSR)
曝光原理与曝光机介绍高启清
UV 曝光原理
曝光原理与曝光机介绍高启清
光阻作用方式
• 正型光阻
– 感光分解，顯像時溶 解
– 正型光阻可製作出較 細線路
• 負型光阻
– 感光聚合，形成高分 子顯像時不會溶解
– 有殘足問題
曝光原理与曝光机介绍高启清
光阻感光聚合過程
紫外線照射 UV Radiation
– 因格數片上每一格的光 密度不同，曝光時透光 量每格不同，第一格光 密度最低透光量最多使 光阻感光最足，每增一 格，固定增加一定比例 的光密度
– Dupont Riston 17格、 Riston 25格
– Stouffer 21格、 Stouffer 41格
– Kodak (No.2) 21格
– Hitachi Photec 21格
啟始劑裂解 Photoinitiator
自由基轉移 Transfer Free Radical
出現自由基 Free Radical R’
單體吸收自由基
形成聚合體
顯像
Monomer + R’
Polymer
Developing
聚合/交聯
Na2CO3
Polymerization / Cross Linking
• 達到最佳光阻解析能力
– 底片尺寸穩定
– 曝光能量↑時，解析度↓
– 提高光阻與銅面附著力 – 曝光顯像後光阻側壁垂
直且殘足短
• 光阻種類
– 乾膜(壓膜機) – 濕膜(滾塗/浸塗)
– 曝光能量↑時，聚合效果及 抗化性↑
– 達到光阻最佳工作區間 →準確的能量控制
– Off Contact↑時，解析度↓ →提高底片與板面真空密 貼程度
• 壓膜 Dry Film Lamination • 滾塗 Roller Coating
– 乾膜：壓膜→曝光→顯像→蝕刻→剝膜 膜厚 1.0,1.3 mil，能量 45~60 mj/cm2
– 濕膜：塗佈→預烘→曝光→顯像→蝕刻→剝膜 liquid film 10~15m厚，需100~120 mj/cm2 因無Mylar層可做較細線路，
• PI + h PI*
• ITX + h ITX*
• ITX* + PI ITX + PI*
• Monomer & Oligomer + PI* Polymer + PI
曝光原理与曝光机介绍高启清
曝光對乾膜結構的變化
曝光原理与曝光机介绍高启清
曝光製程 - 內層
• 內層曝光
– 抗蝕刻 – 光阻塗佈
曝光原理與曝光機
2000/6/1
課程綱要
• 曝光原理 • 手動線路曝光設備 • 手動防焊曝光設備 • 平行光系統 • 自動曝光設備
曝光原理与曝光机介绍高启清
線路影像移轉方式的演進
• 雷射直接成像 LDI(2 mil)
• 平行光曝光(2 mil)
• 散射光曝光(5 mil)
?
• 印刷(8 mil)
曝光原理与曝光机介绍高启清
能量對光阻聚合影響
曝光原理与曝光机介绍高启清
曝光能量與最佳解析度關係
• 以乾膜曝光而言，為得到最佳乾膜解析能力， 曝光能量有10% 的容許區間，這也是對能量 均勻度的要求
曝光原理与曝光机介绍高启清
UV 曝光測量單位
• UV強度(照度)單位 watt/cm2, milli-watt/cm2
曝光原理与曝光机介绍高启清
各種 UV曝光量表
• EIT UVIRad • UVA(365)波長 • 測量能量
• IL 1400 • UVA 單一波長 • 測量強度/能量
• ORC 351 • UVA 單一波長 • 測量強度/能量
曝光原理与曝光机介绍高启清
ห้องสมุดไป่ตู้
曝光格數片
• 格數片原理
• 常見格數片
– 測量曝光量的多少，了 解光阻聚合能力受影響 程度
– 以Riston17為例，每格增 加12%光密度。
曝光原理与曝光机介绍高启清
吸真空對曝光影響
• Off Contact Exposure 只有平行光可用