本論文的研究方向是將無光罩微影技術結合積層製造之光成型加工技術，選用下照式成型系統，設計出能製作大面積微結構的曝光機。相較以往的顯微鏡微影系統，本系統單次曝光面積大，能製作出的微結構數量更多，配合高規格電控平台的步進式移動曝光可以製作更完整的微結構尺寸，更符合產業應用需求。
積層製造之光成型加工技術使用照光會產生交聯反應而固化的高分子樹脂作為加工材料，與半導體製程的負光阻材料有相同的反應機制，但是製程的步驟少、使用方便，然而積層製造的市售機種卻很少看到與半導體製程相似的應用，原因在於解析度的差異，因此本研究建置一個可將四台投影機的影像拼接的架構來進行大面積的曝光，分為五個方向:能量提升、影像拼接、影體建構、軟體控制、及曝光微影。
實驗經過反覆測試的系統之曝光解析度每單位像素達到1um，能製作出5um的最小結構特徵，系統的曝光解析度應可用於有微結構需求的產業，如光電產業、生醫產業、微元件生產等。

This research’s purpose is using maskless lithography with additive manufacturing system – photo forming fabrication technology, the system is under-illuminated type of exposure machine can fabricate big-area microstructure. Compared to microscope lithography system, this system’s single exposure area can produce more number of microstructure, and assemble with high-quality electronic control platform to make stepping movement and improve process efficiency.
The system uses photopolymer as process material, same as negative photoresist material used in MEMS’s process but reduce many steps and process time. Commercial additive manufacturing system rarely has same application in MEMS because of the exposure resolution. Research’s construction divide into five directions: energy boost、image stitching、body structure、software control and lithography system. Exposure area is more bigger by using 4 projected image to stitch a big size image and using X-Y controller for stepping movement.
After repeated testing, the exposure resolution can reach 1 um per pixel and produce smallest feature is 5um. This system can be used for micro structure required of industries such as optoelectronics industry, biomedical industry, and micro component production.

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