本實用新型涉及一種平面印刷網版制作的微納加工技術，特別是一種用于高精度網版制作的數字化雙面同時直寫曝光設備。

背景技術：

目前，平面網版印刷技術在PCB行業(yè)、平板顯示行業(yè)、集成電路封裝等行業(yè)有著廣泛的應用。傳統的網版制作是采用菲林工藝，將要印刷的問題及圖形做在菲林底片上，再用菲林底片作為文字與圖案的掩模板，通過傳統的平行曝光機將文字、圖案曝光復制在涂有感光膠的絲網上，再通過顯影、清洗等工藝，在絲網上形成印刷母版用的文字及圖案。很顯然，傳統工藝存在產能低下、工藝復雜且不易控制、菲林成本較高等固有缺點。

基于數字微反射鏡（Digital Micro-mirror Device,DMD）為核心部件的單面直寫系統在PCB行業(yè)及網版制作行業(yè)廣泛應用，并以其低廉的成本及高效清晰、高對比度的成像效果等優(yōu)勢正逐步替代傳統的菲林工藝。然而，現有的激光直寫式曝光機仍存產能低、系統適應性弱、非智能化控制等缺點。特別是對于高精度金屬網版雙面涂膠曝光工藝中由于金屬網版不透明，需要兩次曝光，因而采用單面直寫式系統在效率、對準精度、產品質量、產能等方面仍然存在難以克服的問題。

技術實現要素：

為了克服現有技術的不足，本實用新型提供一種用于大面積印刷網版制作的雙面數字式直寫設備，目的在于克服單面激光直寫式曝光機產能低、系統適應性弱、非智能化控制等缺點。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

用于高精度網版制作的數字化雙面同時直寫曝光設備，其特征在于：包括主控計算機、設置于曝光基板兩側且能夠通過光速掃描曝光基板的光引擎、及能夠使曝光基板與光引擎兩者產生相對平面運動的移動平臺，所述移動平臺及光引擎均受主控計算機控制，該光引擎包括光學系統及內設微反射鏡陣列的DMD芯片。

所述移動平臺為龍門式移動平臺，且其包括工作平臺，工作平臺上相對安裝有可移動的龍門架，所述龍門架上安裝有可移動的所述光引擎, 且該光引擎能夠發(fā)射光束掃描安裝于工作平臺上的曝光基板。

所述移動平臺為橋架式移動平臺，且其包括工作平臺，工作平臺上相對安裝有固定的橋架，且橋架下方設置有可于工作平臺上移動的滑架，所述橋架上安裝有可移動的所述光引擎, 且該光引擎能夠發(fā)射光束掃描安裝于工作平臺或是滑架上的曝光基板。

所述光學系統是由光源系統及光學成像系統組成，光源系統由能夠對光束進行勻化處理使光束光強分布均勻的勻光系統和將光源系統發(fā)出的光整形進入勻光系統并將勻光后的光束準直后按一定角度發(fā)射到DMD芯片上準直系統組成。

所述的勻光系統采用的是光學積分器光棒或復眼或DOE光學器件。

所述的光學成像系統是由多組光學鏡片組成。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型采用了雙面同時曝光的計算機直寫式設備對于不透明介質的雙面圖形同時一次曝光完成，具有雙面對準精度高、效率高、曝光圖形質量好、節(jié)省人力及生產成本，可廣泛用于網版、PCB板、半導體晶元、顯示面板等具有雙面同時進行圖形曝光的產品上，無需掩模板、菲林等。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是立式龍門單光引擎雙面曝光結構；

圖2是立式橋架單光引擎雙面曝光結構；

圖3是立式龍門多光引擎雙面曝光結構；

圖4是立式橋架多光引擎雙面曝光結構；

圖5是臥式龍門單光引擎雙面曝光結構；

圖6是臥式橋架單光引擎雙面曝光結構；

圖7是臥式龍門多光引擎雙面曝光結構；

圖8是臥式橋架多光引擎雙面曝光結構。

具體實施方式

參照圖1至圖8，本實用新型公開了一種用于高精度網版制作的數字化雙面同時直寫曝光設備，本設備包含兩種結構,一種是龍門式結構,另一種是橋架式結構；

龍門式曝光設備具體結構在于包括主控計算機1、工作平臺2、工作平臺2的兩面均安裝有可移動的龍門架4，工作平臺2可以平行于地面設置，也可立起來垂直于地面設置，龍門架4上安裝有可移動的光引擎3, 且該光引擎3能夠發(fā)射光束掃描安裝于工作平臺2上的曝光基板6，工作平臺2上設置有通孔，曝光基板6固定安裝于通孔周邊，因而與通孔同側的光引擎3的光束才可透過通孔掃描到曝光基板6，該光引擎3包括DMD芯片、微反射鏡陣列、光學系統，所述光引擎3的移動方向與龍門架4的移動方向互相垂直，從而兩相對應的所述光引擎3所發(fā)出的光束的光軸重合，并與曝光基板6相垂直。

如圖所示，龍門架4及光引擎可通過龍門式移動結構一實現移動，龍門式移動結構一具體在于：龍門架4通過龍門架4直線導軌及龍門架4滾珠絲桿安裝于工作平臺2上，且工作平臺2上安裝有驅動龍門架4滾珠絲桿轉動的龍門架驅動電機；而光引擎3的移動結構簡述如下：光引擎3通過引擎直線導軌及引擎滾珠絲桿安裝于龍門架4上，且龍門架4上安裝有驅動引擎滾珠絲桿轉動的引擎驅動電機，因而通過龍門架4的左右移動合成光引擎3的上下移動就構成了光引擎3在與曝光基板6平行的平面移動的軌跡，從而可以將曝光基板6的整個平面掃描到，龍門架驅動電機為伺服電機。

當然本結構中, 龍門架4及光引擎也可通過龍門式移動結構二實現光引擎在平面的移動, 龍門式移動結構二具體在于:龍門架通過龍門架直線導軌安裝于工作平臺上，且工作平臺上安裝有驅動龍門架移動的龍門架直線電機；述光引擎通過引擎直線導軌安裝于龍門架上，且龍門架上安裝有驅動引擎移動的引擎直線電機, 從而在龍門架直線電機及引擎直線電機的推動下使龍門架4或光引擎移動，而且龍門架及光引擎也可分別采用移動結構一或是移動結構二其中的一種實現移動。

橋架式曝光設備具體結構在于包括主控計算機1、工作平臺2、工作平臺2的兩面均固定安裝有橋架5，且橋架5下方設置有可于工作平臺2上移動的滑架，曝光基板6固定于滑架7上，滑架7具體為一四方形的框架因而不會阻礙光束對曝光基板6的掃描，工作平臺2上設置有通孔，滑架7于通孔上移動，工作平臺2可以平行于地面設置，也可立起來垂直于地面設置，橋架5上安裝有可移動的光引擎3, 且該光引擎3能夠發(fā)射光束掃描安裝于工作平臺2上的曝光基板6，工作平臺2上設置有通孔，因而與通孔同側的光引擎3的光束才可透過通孔掃描到曝光基板6，該光引擎3包括DMD芯片、微反射鏡陣列、光學系統，所述光引擎3的移動方向與滑架7的移動方向互相垂直，從而兩相對應的所述光引擎3所發(fā)出的光束的光軸重合，并與曝光基板6相垂直。

如圖所示，滑架7及光引擎可通過滑架式移動結構一實現移動，滑架式移動結構一具體在于：滑架7通過滑架7直線導軌及滑架7滾珠絲桿安裝于工作平臺2上，且工作平臺2上安裝有驅動滑架7滾珠絲桿轉動的滑架7驅動電機；因而滑架7通過上述結構可于工作平臺2上左右移動，而光引擎3的移動結構簡述如下：光引擎3通過引擎直線導軌及引擎滾珠絲桿安裝于橋架5上，且橋架5上安裝有驅動引擎滾珠絲桿轉動的引擎驅動電機，因而通過滑架7的左右移動合成光引擎3的上下移動就構成了光引擎3在與曝光基板6平行的平面移動的軌跡，從而可以將曝光基板6的整個平面掃描到。

當然本結構中, 滑架7及光引擎也可通過滑架式移動結構二實現光引擎在平面的移動, 滑架式移動結構二具體在于: 滑架7通過滑架直線導軌安裝于工作平臺上，且工作平臺上安裝有驅動滑架移動的滑架直線電機；述光引擎通過引擎直線導軌安裝于滑架上，且滑架上安裝有驅動引擎移動的引擎直線電機,從而在滑架直線電機及引擎直線電機的推動下使滑架7或光引擎移動，而且滑架及光引擎也可分別采用移動結構一或是移動結構二實現移動。

所述光學系統是由光源系統及光學成像系統組成，光源系統由發(fā)出光束的光源、能夠對光束進行勻化處理使光束光強分布均勻的勻光系統和將光源系統發(fā)出的光整形進入勻光系統并將勻光后的光束準直后按一定角度發(fā)射到DMD芯片上準直系統組成，光源是由藍紫激光或藍紫LED光源或UV燈光源或激光與LED光源混合光源，所述的勻光系統采用的是光學積分器光棒或復眼或DOE光學器件，所述的光學成像系統是由多組光學鏡片組成，上述結構中，準直系統、光學積分器光棒或復眼或DOE光學器件、光學成像系統均是現有技術制造，因而具體結構不詳述。

本設備工作原理簡述如下：主控計算機1將CAD設計的矢量雙面圖形轉換為設備曝光的點陣圖，并根據移動平臺的座標位置將該位置相應的圖形傳給曝光基板6兩側的光學引擎，由設計的圖形控制DMD芯片上的像素光點相對于成像鏡頭成像光點的亮暗“開關”，即亮點為曝光點，暗點為非曝光點。激光或LED或混合光源經勻光系統和準直系統按一定的角度投射到DMD芯片上，出射光的方向受加在DMD微反射鏡上的高低電平的控制，可通過編程用圖形點陣信號控制成像圖形點陣的亮暗，形成與設計圖形相一致的曝光圖形。主控計算機1再控制移動平臺的移動，光引擎3就可完成在涂有感光材料的基板上實現大面積的圖形的掃描曝光，移動平臺包括龍門架或是滑架7及光引擎3的移動。

以上對本實用新型實施例所提供的一種用于高精度網版制作的數字化雙面同時直寫曝光設備，進行了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想；同時，對于本領域的一般技術人員，依據本實用新型的思想，在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本實用新型的限制。