CN109143790A - 一种用于无掩膜光刻机双波段uv光源的控制电路 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于无掩膜光刻机双波段UV光源的控制电路，包括控制单元，其第一模拟量控制接口A_DIM1与第一驱动电源的模拟量输入接口A_D1连接，其第二模拟量控制接口A_DIM2与第二驱动电源的模拟量输入接口A_D2连接，控制单元的使能接口EN分别与第一驱动电源的使能接口EN1、第二驱动电源的使能接口EN2连接，第一UV光源包括第一发光二极管LED1和第一热敏电阻RF1，所述第二UV光源包括第二发光二极管LED2和第二热敏电阻RF2。本发明中UV光源的功率越大温度会越高，当温度超高光源可承受范围就会影响光源寿命，热敏电阻在这个时候起到至关重要的作用，控制单元通过采样热敏电阻阻值，来设定温度保护阈值，当反馈值超出阈值，控制单元自动关闭UV光源，起到保护光源的作用。

Description

一种用于无掩膜光刻机双波段UV光源的控制电路
技术领域
本发明涉及无掩膜光刻技术领域，尤其是一种用于无掩膜光刻机双波段UV光源的控制电路。
背景技术
无掩膜光刻机的核心组件之一就是曝光光源，光刻机通过特制的照明光路将曝光光源的圆形光斑整形为我们需要的矩形光斑，然后投射到数字微镜上，经过数字微镜的图形变换再将光源反射到特制的成像光路中，最后可实现将图形投影到对应的PCB板上，进行曝光工作。目前国产系列的无掩模光刻机还没有使用双波段UV光源的控制电路，仅能控制单个波长光源，单波长的UV曝光光源虽然也能够实现曝光功能，但是曝光效果较差，特别是图形边缘色差较大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够实现双波段的UV光源的控制，曝光效果好的用于无掩膜光刻机双波段UV光源的控制电路。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种用于无掩膜光刻机双波段UV光源的控制电路，包括控制单元、第一驱动电源、第二驱动电源、第一UV光源和第二UV光源，所述控制单元的第一模拟量控制接口A_DIM1与第一驱动电源的模拟量输入接口A_D1连接，控制单元的第二模拟量控制接口A_DIM2与第二驱动电源的模拟量输入接口A_D2连接，控制单元的使能接口EN分别与第一驱动电源的使能接口EN1、第二驱动电源的使能接口EN2连接，控制单元的第一温度反馈输入端口与第一UV光源的温度反馈输出端口相连，控制单元的第二温度反馈输入端口与第二UV光源的温度反馈输出端口相连，第一驱动电源的驱动电源输出端口与第一UV光源的UV驱动输入端口相连，第二驱动电源的驱动电源输出端口与第二UV光源的UV驱动输入端口相连；所述第一UV光源包括第一发光二极管LED1和第一热敏电阻RF1，所述第二UV光源包括第二发光二极管LED2 和第二热敏电阻RF2。
所述控制单元的供电接口+12V分别与第一驱动电源的供电接口+12V、第二驱动电源的供电接口+12V相连，所述控制单元的接地端口GND分别与第一驱动电源的接地端口GND、第二驱动电源的接地端口GND相连。
所述控制单元的第一温度反馈输入端口包括第一温度反馈接口TMP-1+和第二温度反馈接口TMP-1-，所述控制单元的第二温度反馈输入端口包括第三温度反馈接口TMP-2+和第四温度反馈接口TMP-2-；所述第一热敏电阻RF1的两端接第一温度反馈接口TMP-1+和第二温度反馈接口TMP-1-，所述第二热敏电阻RF2的两端接第三温度反馈接口TMP-2+和第四温度反馈接口TMP-2-。
所述第一驱动电源的驱动电源输出端口包括第一输出接口V1+和第二输出接口V1-，所述第二驱动电源的驱动电源输出端口包括第三输出接口V2+和第四输出接口V2-，所述第一输出接口V1+与第一发光二极管LED1的阴极相连，所述第二输出接口V1-与第一发光二极管LED1的阳极相连，所述第三输出接口V2+与第二发光二极管LED2的阴极相连，所述第四输出接口V2-与第二发光二极管LED2的阳极相连。
所述第一UV光源发出的紫光波长为405nm。
所述第二UV光源发出的紫光波长为385nm。
由上述技术方案可知，本发明的有益效果为：第一，通过控制单元给第一驱动电源和第二驱动电源供电，同时使能驱动电源，并且通过调整模拟量输出的数值来调节驱动电源的输出电流，进而控制第一UV光源和第二UV光源的输出功率，实现双波段的UV光源的控制；第二，第一UV光源和第二UV光源的功率越大温度会越高，当温度超高光源可承受范围就会影响光源寿命，热敏电阻在这个时候起到至关重要的作用，控制单元通过采样热敏电阻阻值，来设定温度保护阈值，当反馈值超出阈值，控制单元自动关闭UV光源，起到保护光源的作用。
附图说明
图1是本发明的电路原理图；
图2为模拟电压与输出电流曲线。
具体实施方式
如图1所示，一种用于无掩膜光刻机双波段UV光源的控制电路，包括控制单元1、第一驱动电源2、第二驱动电源3、第一UV光源4和第二UV光源5，所述控制单元1的第一模拟量控制接口A_DIM1与第一驱动电源2的模拟量输入接口A_D1连接，控制单元1的第二模拟量控制接口A_DIM2与第二驱动电源3的模拟量输入接口A_D2连接，控制单元1的使能接口EN分别与第一驱动电源2的使能接口EN1、第二驱动电源3的使能接口EN2连接，控制单元1的第一温度反馈输入端口与第一UV光源4的温度反馈输出端口相连，控制单元1的第二温度反馈输入端口与第二UV光源5的温度反馈输出端口相连，第一驱动电源2的驱动电源输出端口与第一UV光源4的UV驱动输入端口相连，第二驱动电源3的驱动电源输出端口与第二UV光源5的UV驱动输入端口相连；所述第一UV光源4包括第一发光二极管LED1和第一热敏电阻RF1，所述第二UV光源5包括第二发光二极管LED2 和第二热敏电阻RF2。
如图1所示，所述控制单元1的供电接口+12V分别与第一驱动电源2的供电接口+12V、第二驱动电源3的供电接口+12V相连，所述控制单元1的接地端口GND分别与第一驱动电源2的接地端口GND、第二驱动电源3的接地端口GND相连。所述控制单元1的第一温度反馈输入端口包括第一温度反馈接口TMP-1+和第二温度反馈接口TMP-1-，所述控制单元1的第二温度反馈输入端口包括第三温度反馈接口TMP-2+和第四温度反馈接口TMP-2-；所述第一热敏电阻RF1的两端接第一温度反馈接口TMP-1+和第二温度反馈接口TMP-1-，所述第二热敏电阻RF2的两端接第三温度反馈接口TMP-2+和第四温度反馈接口TMP-2-，热敏电阻用于反馈光源的自身热量。
如图1所示，所述第一驱动电源2的驱动电源输出端口包括第一输出接口V1+和第二输出接口V1-，所述第二驱动电源3的驱动电源输出端口包括第三输出接口V2+和第四输出接口V2-，所述第一输出接口V1+与第一发光二极管LED1的阴极相连，所述第二输出接口V1-与第一发光二极管LED1的阳极相连，所述第三输出接口V2+与第二发光二极管LED2的阴极相连，所述第四输出接口V2-与第二发光二极管LED2的阳极相连。所述第一UV光源4发出的紫光波长为405nm。所述第二UV光源5发出的紫光波长为385nm。
控制单元1的供电接口+12V主要给第一驱动电源2和第二驱动电源3供电，控制单元1的第一模拟量控制接口A_DIM1、第二模拟量控制接口A_DIM2主要用于控制第一驱动电源2和第二驱动电源3的输出电流，控制单元1的使能接口EN主要给第一驱动电源2和第二驱动电源3使能，使其能处于待机状态，控制单元1的四个温度反馈输入端口主要是采样第一UV光源和第二UV光源上的热敏电阻的阻值，也就是量测其温度，为保护光源做数据采样。
第一驱动电源2的供电接口+12V主要是给第一UV光源4提供驱动能力，第一驱动电源2的使能接口EN1是自身休眠/待机状态的触发条件，当置高电平时，第一驱动电源2处于待机状态，第一驱动电源2的模拟量输入接口A_D1主要是做模拟电压采样，进而控制输出电流，模拟电压与输出电流曲线如图2所示，第一驱动电源2的驱动电源输出端口主要为第一UV光源4供电。
第二驱动电源3的供电接口+12V主要是给第二UV光源5提供驱动能力，第二驱动电源3的使能接口EN2是自身休眠/待机状态的触发条件，当置高电平时，第二驱动电源3处于待机状态，第二驱动电源3的模拟量输入接口A_D2主要是做模拟电压采样，进而控制输出电流，模拟电压与输出电流曲线如图2所示，第二驱动电源3的驱动电源输出端口主要为第二UV光源5供电。
综上所述，本发明中第一UV光源4和第二UV光源5的功率越大温度会越高，当温度超高光源可承受范围就会影响光源寿命，热敏电阻在这个时候起到至关重要的作用，控制单元1通过采样热敏电阻阻值，来设定温度保护阈值，当反馈值超出阈值，控制单元1自动关闭UV光源，起到保护光源的作用。

Claims (6)

1.一种用于无掩膜光刻机双波段UV光源的控制电路，其特征在于：包括控制单元（1）、第一驱动电源（2）、第二驱动电源（3）、第一UV光源（4）和第二UV光源（5），所述控制单元（1）的第一模拟量控制接口A_DIM1与第一驱动电源（2）的模拟量输入接口A_D1连接，控制单元（1）的第二模拟量控制接口A_DIM2与第二驱动电源（3）的模拟量输入接口A_D2连接，控制单元（1）的使能接口EN分别与第一驱动电源（2）的使能接口EN1、第二驱动电源（3）的使能接口EN2连接，控制单元（1）的第一温度反馈输入端口与第一UV光源（4）的温度反馈输出端口相连，控制单元（1）的第二温度反馈输入端口与第二UV光源（5）的温度反馈输出端口相连，第一驱动电源（2）的驱动电源输出端口与第一UV光源（4）的UV驱动输入端口相连，第二驱动电源（3）的驱动电源输出端口与第二UV光源（5）的UV驱动输入端口相连；所述第一UV光源（4）包括第一发光二极管LED1和第一热敏电阻RF1，所述第二UV光源（5）包括第二发光二极管LED2 和第二热敏电阻RF2。
2.根据权利要求1所述的用于无掩膜光刻机双波段UV光源的控制电路，其特征在于：所述控制单元（1）的供电接口+12V分别与第一驱动电源（2）的供电接口+12V、第二驱动电源（3）的供电接口+12V相连，所述控制单元（1）的接地端口GND分别与第一驱动电源（2）的接地端口GND、第二驱动电源（3）的接地端口GND相连。
3.根据权利要求1所述的用于无掩膜光刻机双波段UV光源的控制电路，其特征在于：所述控制单元（1）的第一温度反馈输入端口包括第一温度反馈接口TMP-1+和第二温度反馈接口TMP-1-，所述控制单元（1）的第二温度反馈输入端口包括第三温度反馈接口TMP-2+和第四温度反馈接口TMP-2-；所述第一热敏电阻RF1的两端接第一温度反馈接口TMP-1+和第二温度反馈接口TMP-1-，所述第二热敏电阻RF2的两端接第三温度反馈接口TMP-2+和第四温度反馈接口TMP-2-。
4.根据权利要求1所述的用于无掩膜光刻机双波段UV光源的控制电路，其特征在于：所述第一驱动电源（2）的驱动电源输出端口包括第一输出接口V1+和第二输出接口V1-，所述第二驱动电源（3）的驱动电源输出端口包括第三输出接口V2+和第四输出接口V2-，所述第一输出接口V1+与第一发光二极管LED1的阴极相连，所述第二输出接口V1-与第一发光二极管LED1的阳极相连，所述第三输出接口V2+与第二发光二极管LED2的阴极相连，所述第四输出接口V2-与第二发光二极管LED2的阳极相连。
5.根据权利要求1所述的用于无掩膜光刻机双波段UV光源的控制电路，其特征在于：所述第一UV光源（4）发出的紫光波长为405nm。
6.根据权利要求1所述的用于无掩膜光刻机双波段UV光源的控制电路，其特征在于：所述第二UV光源（5）发出的紫光波长为385nm。
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