DE3441298A1

DE3441298A1 - Verschlussvorrichtung

Info

Publication number: DE3441298A1
Application number: DE19843441298
Authority: DE
Inventors: Mitsugu Yokohama Kanagawa Yamamura; Minoru Kawasaki Kanagawa Yomoda
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1983-11-10
Filing date: 1984-11-12
Publication date: 1985-05-23
Also published as: GB2151372A; GB2151372B; JPS60102737A; GB8428372D0

Description

Verschlußvorrichtung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verschlußvorrichtung, genauer gesagt eine rotierende Verschlußvorrichtung, die bei einer Vorrichtung zur Herstellung von Halbleiterteilen Verwendung findet.

Rotierende Verschlußvorrichtungen, die bei Vorrichtungen zur Herstellung von Halbleiterteilen Verwendung finden, sind bekannt und beispielsweise in der US-PS 4 350 428 beschrieben. Bei derartigen Verschlußvorrichtungen wird die Haltestellung der rotierenden Verschlußlamelle über eine genaue Regelung der Drehgeschwindigkeit bzw. Drehzahl der Verschlußlamelle gesteuert. Dies hat jedoch den Nachteil, daß ein kompliziertes Steuersystem für eine genaue Regelung der Drehgeschwindigkeit erforderlich ist.

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Es ist bereits eine rotierende Verschlußvorrichtung vorgeschlagen worden, die einen Impulsmotor als Antriebsquelle aufweist, wie aus der offengelegten japanischen Patentanmeldung 56-55927 hervorgeht. Der Einsatz eines Impulsmotors ist jedoch nachteilig, da die Anstiegszeit und die Drehzahl des Impulsmotors nicht zufriedenstellend sind. Ferner bringt ein Impulsmotor in unvermeidbarer Weise Vibrationsprobleme mit sich, die insbesondere beim Anstieg und Ende der Impulsbewegung von Bedeutung sind.

Der Erfindung liegt die .Aufgabe zugrunde, eine Verschlußvorrichtung zu schaffen, der eine genaue Steuerung der Halteposition der Verschlußlamelle mit einer einfach aufgebauten Vorrichtung möglich ist und mit der Vibrationen auf einem Minimum gehalten werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Verschlußvorrichtung zur Belichtungssteuerung in eine^rVorrichtung zur Herstellung von Halbleiterteilen gelöst, die eine Verschlußlamelle umfasst, welche einen lichtdurchlässigen Abschnitt zum Durchlassen von zu Belichtungszwecken dienendem Licht und einen Lichtaufnahmeabschnitt zum Blockieren des den Belichtungszwecten dienenden Lichtes aufweist, und einen Gleichstrommotor zum Steuern der Geschwindigkeit und Position der Verschlußlamelle.

Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes gehen aus den Unteransprüchen hervor.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Figur 1

eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zur Herstellung von Halbleiterteilen, bei der die erfindungsgemäß ausgebildete Verschlußvorrichtung Verwendung findet;

Figur 2

eine optische Anordnung eines optischen Beleuchtungssystems, das mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten Verschlußvorrichtung versehen ist;

Figur 3

Figur 4

eine Seitenansicht einer Ausführungsform der Verschlußvorrichtung nach der Erfindung;

eine Draufsicht auf die Verschlußvorrichtung der Figur 3;

Figur 5

ein Blockdiagramm eines Steuersystems für die in den Figuren 3 und 4 gezeigte Verschlußvorrichtung;

Figur 6

ein Diagramm, das die Eigenschaften einer in Figur 5 gezeigten Geschwindigkeitsbefehlsschaltung zeigt;

Figur 7

ein Blockdiagramm einer modifizierten Form eines Steuersystems für eine erfindingungsgemäß ausgebildete Verschlußvorrichtung;

Figur 8

ein Diagramm, das die Eigenschaften einer Positionsbefehlsschaltung des in Figur dargestellten Systems zeigt;

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Figur 9 ein Blockdiagramm einer weiteren modifizierten Form eines Steuersystems für eine erfindungsgemäß ausgebildete Verschlußvorrichtung;

Figur 10 ein Blockdiagramm nach einer anderen

modifizierten Form eines Steuersystems für eine erfindungsgemäß ausgebildete Verschlußvorrichtung; und

die Figuren HA und HB

Wellenformen der Ausgangssignale der Verarbeitungsschaltung und des Operationsverstärkers des in Figur 10 gezeigten Systems.

Figur 1 zeigt eine Ausrichtungs- und Belichtungsvorrichtung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Ausrichtungs- und Belichtungsvorrichtung umfasst ein Maskenfutter 2 zum Halten einer Maske 1, auf der ein Muster einer integrierten Schaltung ausgebildet ist, eine verkleinernde Projektionslinse 3, einen Plättchentisch 5 zum Lagern eines Plättchens 4 und ein Gehäuse 10, das ein optisches Beleuchtungssystem aufnimmt, welches das von einer Lichtquelle 10a abgegebene, zum Beleuchten der Maske dienende Licht zusammenführt.

Figur 2 zeigt eine optische Anordnung des optischen Beleuchtungssystems einschließlich einer- Verschlußvorrichtung nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das System umfasst die vorliegend erwähnte Lichtquelle 10a, einen elliptischen Spiegel 11, einen Kaltspiegel 12, eine Verschlußvorrichtung 13, ein optisches Element 14 zur Ausbildung von Mehrfachstrahlen, einen

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Flachspiegel 15, ein optisches Filter 16, eine Collimator-Sammellinse 17 und einen anderen Flachspiegel 18. Das System umfasst desweiteren ein anderes optisches Element 19 zur Ausbildung von Mehrfachstrahlen, eine Öffnung 20, einen Flach- oder Halbspiegel 21, eine andere Collimator-Sammeilinse 22 und ein Lichtaufnahmeelement oder einen Photorezeptor 24 zum Erfassen der Lichtmenge. Mit 23 ist eine Maske bezeichnet. Die optischen Teile 14, 17, 19 und 22 sind so angeordnet, daß ein von jedem Punkt der Verschlußvorrichtung 13 ausgehender Strahl im wesentlichen über die gesamte Fläche der Maske 23 gleichmäßig verteilt wird.

Nachfolgend wird in Verbindung mit Figur 3 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäß ausgebildeten Verschlußvorrichtung beschrieben. Die Vorrichtung umfasst eine Verschlußlamelle 30, eine rotierende Welle 31 für die Verschlußlamelle 30, ein an der Welle 31 der Verschlußlamelle montiertes Zahnrad 32, einen Gleichstrommotor 33, · ein an der Ausgangswelle des Gleichstrommotors montiertes Zahnrad 34, eine Rotationskodiereinrichtung 35 und ein an einer rotierenden Welle der Rotationskodiereinrichtung montiertes Zahnrad 36. Die Vorrichtung umfasst desweiteren einen Positionserfassungschalter 37, wie beispielsweise einen Lichtunterbrecher, der an der linken Seite der Verschlußvorrichtung angeordnet ist, sowie einen anderen Positionserfassungsschalter 38, der sich an der rechten Seite der Vorrichtung befindet. Bei dieser Ausführungsform umfasst jeder der Positionserfassungsschalter 37 und 38 die Kombination einer lichtemittierenden Diode mit einem Photorezeptor.

Wenn im Betrieb der Verschlußvorrichtung der Gleichstrommotor 33 rotiert, wird die Verschlußlamelle 30 über die Zahnräder 34 und 32 gedreht. Durch diese Drehung der

Verschlußlamelle 30 wird ein wirksamer Lichtfluß des zur Belichtung dienenden Lichtes abwechselnd durchgelassen und aufgefangen, wodurch die Belichtung gesteuert wird. Während dieser Drehung der Verschlußlamelle 30 erfassen die Positionserfassungsschalter 37 und 38 die Position, d.h. die Drehlage der Verschlußlamelle

Figur 4 ist eine Draufsicht auf die Verschlußvorrichtung der Figur 3, die die Lagebeziehungen zwischen der Verschlußlamelle 30, dem wirksamen Lichtfluß 40 des zur Belichtung dienenden Lichtes und den Postionserfassungsschaltern 37 und 38 zeigt. Wie aus der Darstellung hervorgeht, wird die Verschlußlamelle 30 bei dieser Ausführungsform durch eine Scheibe gebildet, die in ihrem Umfangsab- schnitt 3 Einkerbungen aufweist, welche über den Umfang der Scheibe in gleichen Abständen angeordnet sind. Jede der Einkerbungen besitzt eine solche Form, daß sie den Durchtritt des wirksamen Lichtflusses 40 nicht behindert, wenn sie während der Drehung der Verschlußlamelle 30 zum wirksamen Lichtfluß 40 ausgerichtet ist. Die restlichen Bereiche des Umfangsabschnittes der Scheibe können während der Drehung der Verschlußlamelle 30 den wirksamen Lichtfluß 40 intermittierend auffangen. Somit besitzt die Verschlußlamelle 30 bei dieser Ausführungsform drei lichtdurchlässige Abschnitte und drei Lichtaufnahmeabschnitte, die alle abwechselnd am Umfangsabschnitt der Lamelle 30 angeordnet sind.

Bei der in Figur 4 dargestellten Position ist eine der Einkerbungen oder einer der lichtdurchlässigen Abschnitte der Verschlußlamelle 30 zum wirksamen Lichtfluß 40 vollständig ausgerichtet, so daß sich die Verschlußlamelle 30 in einer der lichtdurchlassenden Positionen befindet.

Ih dieser, in Figur 4 gezeigten Position der Verschlußlamelle 30 befindet sich jeder der Positionserfassungsschalter 37 und 38 in seiner EIN-Stellung (die Stellung, in der der von der lichtemittierenden Diode abgegebene Lichtstrahl vom Photorezeptor aufgefangen wird). In dieser EIN-Stellung gibt jeder der Positionserfassungsschalter 37 und 38 ein EIN-Signal ab.

Wenn sich die Verschlußlamelle 30 im Uhrzeigersinn dreht, wie durch einen Pfeil angedeutet, beginnt einer der Lichtaufnahmeabschnitte der Verschlußlamelle den wirksamen Lichtfluß 40 teilweise aufzufangen. Während dieser Drehbewegung der Verschlußlamelle 30, während der die Lamelle den wirksamen Lichtfluß 40 teilweise auffängt, wird der Positionserfassungsschalter 37 in seiner EIN-Stellung gehalten, so daß er weiterhin ein EIN-Signal abgibt. Der Positionserfassungsschalter 38 wird jedoch durch einen anderen Lichtaufnahmeabschnitt der Verschlußlamelle 30 blockiert, so-daß er in seine AUS-Stellung (die Stellung, in der der von der lichtemittierenden Diode abgegebene Lichtstrahl blockiert wird) überführt wird. In dieser AUS-Stellung gibt der Positionserfassungsschalter 38 ein AUS-Signal ab.

Wenn sich die Verschlußlamelle 30 weiter im Uhrzeigersinn dreht, bis der wirksame Lichtfluß 40 vollständig aufgefangen wird, wird der Positionserfassungsschalter 38 durch den vorstehend erwähnten anderen Lichtaufnahmeabschnitt der Lamellen 30 in seiner AUS-Stellung gehalten, während andererseits der Positionserfassungsschalter 37 durch einen dritten Lichtaufnahmeabschnitt der Lamelle 30 blockiert wird, so daß er in die AUS-Stellung gebracht wird und ein AUS-Signal erzeugt.

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Wenn sich die Verschlußlamelle 30 weiter im Uhrzeigersinn dreht, wird der wirksame Lichtfluß 40, der von dem ersten Lichtaufnahmeabschnitt der Verschlußlamelle 30 vollständig aufgefangen wurde, teilweise durchgelassen. Während dieser Drehbewegung der Lamelle wird der Positionserfassungsschalter 37 im blockierten Zustand gehalten, so daß er weiterhin das AUS-Signal abgibt, während andererseits der Positionserfassungsschalter 38 von dem zweiten Lichtaufnahmeabschnitt der Lamelle freigegeben wird, so daß er ein EIN-Signal erzeugt.

Wenn sich die Verschlußlamelle 30 weiter im Uhrzeigersinndreht, wird der wirksame Lichtfluß 40 vollständig durchgelassen. Zu diesem Zeitpunkt werden beide Positionserfassungsschalter 35 und 38 von den Lichtaufnahmeabschnitten der Lamelle 30 freigegeben, so daß beide EIN-Signale abgeben.

Durch Wiederholung der vorstehend beschriebenen Verschlußlamellenbewegung wird das zur Belichtung dienende Licht kontinuierlich gesteuert. Die Beziehung zwischen der Verschlußlamelle und den Positionserfassungsschaltern ist in der nachfolgenden Tabelle 1 zusammengefasst.

Tabelle 1

Position der Lamelle 30 Ausgangssignal des Ausgangssignal des relativ zum Strahl 40 Schalters 37 Schalters

Vollständiges Durchlassen

Teilweises Auffangen

Vollständiges Auffangen

Teilweises Durchlassen

EIN-Signal EIN-Signal

AUS-Signal AUS-Signal

EIN-Signal AUS-Signal

AUS-Signal EIN-Signal

Das Steuersystem der in den Figuren 3 und 4 gezeigten, über einen Gleichstrommotor angetriebenen Verschlußvor- · richtung wird nunmehr in Verbindung mit dem in Figur gezeigten Blockdiagramm beschrieben. Das System umfasst eine Betriebsbefehlsschaltung 50, die einer Verarbeitungsschaltung 51 ein Befehlssignal für den Verschlußbetrieb zum Durchlassen von Licht, zum Auffangen von Licht oder für eine Lamellenbewegung in ihre Ausgangsstellung zuführt. Die Betriebsbefehlsschaltung 50 gibt ferner ein Rückstellbefehlssignal an einen Integrator 58 ab. Die Verarbeitungsschaltung 51 kann auf der Basis des von der Betriebsbefehlsschaltung 50 zugeführten Befehlssignales und der von den Positionsdetektoren 37 und 38 erfassten Positionsinformation für die Verschlußlamelle 30 ein Befehlssignal in bezug auf einen vorgegebenen Rotationsbetrag an ein Register 52 abgeben, in dem der entsprechende Rotationsbetrag gespeichert wird. Die Verarbeitungsschaltung 51 ist ferner in der Lage, vor dem Start des Verschlußbetriebes einen Umdrehungszähler 53 rückzustellen.

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Das System umfasst desweiteren eine Geschwindigkeitsbefehlsschaltung 54, die einen Geschwindigkeitsbefehl in Abhängigkeit von der Differenz zwischen dem Rotationsbetrag, der im Register 52 eingestellt ist, und der tat- sächlichen Rotationsgröße, die vom Umdrehungszähler 53 über die Rotationskodiereinrichtung 35 angezeigt wird, abgibt. Ein Digital-Analog(D/A)-Umformer 55 formt das von der Geschwindigkeitsbefehlschaltung 54 empfangene Geschwindigkeitsbefehlssignal in eine Spannung um. Mit 57 ist ein Frequenz-Spannungs(F//)-Umformer bezeichnet, der die Ausgangsimpulsfrequenz der Rotationskodiereinrichtung 35, die die Rotationsgeschwindigkeit der Verschlußlamelle 30 anzeigt, in eine Spannung umformt. Ein Fehlerverstärker 56 verstärkt die Ausgangsspannung vom D/A-Umformer 55 und vom F/V-Umformer 57 und verstärkt die Spannungsdifferenz. Die verstärkte Spannungsdifferenz wird an den Gleichstrommotor 33 angelegt. Der Integrator 58 integriert ein Ausgangssignal vom Lichtaufnahmeelement 24, das die von der Lichtquelle 10a zugeführte Lichtmenge wiedergibt, wenn sich die Verschlußlamelle in ihrer Durchlaßposition befindet. Wenn eine vorgegebene Lichtmenge erreicht ist, gibt der Integrator 58 ein Signal an die Betriebsbefehlsschaltüng 50 ab, damit diese der Verarbeitungsschaltung 51 ein Befehlssignal für den Lichtaufnahmevorgang der Lamelle 30 zuführt.

In Figur 6 sind die Eigenschaften der in Figur 5 gezeigten Geschwindigkeitsbefehlsschaltung 54 dargestellt. In Figur gibt die Abszisse den Unterschied zwischen dem im Register 52 gespeicherten bestimmten Rotationsbetrag und dem durch den Umdrehungszähler 53 angezeigten Rotationsbetrag wieder, während auf der Ordinate die Ausgangsspannung

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der Geschwindigkeitsbefehlsschaltung 54 aufgetragen ist. Wie diese Figuren zeigen, erzeugt die Geschwindigkeitsbefehlsschaltung 54 drei Arten von Ausgangssignalen in Abhängigkeit von dem Unterschied zwischen dem Rotationsbetrag im Register 52 und dem des Zählers 53. Genauer gesagt, erzeugt die Geschwindigkeitsbefehlsschaltung 54 ein Ausgangssignal von Null, wenn die Differenz nicht größer ist als ein vorgegebener Wert A; ein konstantes Ausgangssignal mit einem vorgegebenen Niveau, wenn der Unterschied nicht geringer ist als ein anderer vorgegebener Wert B; und, wenn der Unterschied zwischen den vorgegebenen Werten A und B liegt, ein diesem Unterschied proportionales Ausgangssignal.
Die Funktionsweise der Verschlußvorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird nunmehr in Verbindung mit Figur 5 beschrieben. Es wird vorausgesetzt, daß sich die Verschlußlamelle 30 in ihrer Lichtauffangstellung befindet. Zuerst gibt die Betriebsbefehlsschaltung 50 ein Befehls-. signal an die Verarbeitungsschaltung 51 für den Durchlass· betrieb des Verschlusses ab und führt dem Integrator 58 ein Rückstellsignal zu. In Abhängigkeit von dem Betriebsbefehlssignal gibt die Verarbeitungsschaltung 51 •ein Signal an das Register 52, das eine vorgegebene Rotationsgröße festlegt. Gleichzeitig damit stellt die Verarbeitungsschaltung 51 den Zähler 53 zurück. Da sich der Motor 33 noch nicht gedreht hat, ist die Differenz zwischen der durch das Register 52 bestimmten Rotationsgröße und dem vom Zähler 53 angezeigten Rotationsbetrag groß. Daher gibt die Geschwindigkeitsbefehlsschaltung 54 das in Figur 6 gezeigte konstante Ausgangssignal mit einem vorgegebenen Niveau ab. Da sich der Motor 33 noch nicht gedreht hat, ist der Ausgang des F/V-Umformers 57 Null. Daher ist die dem Fehlerverstärker 56 zuge-

führte Eingangsspannungsdifferenz groß, so daß die Antriebskraft des Gleichstrommotors 33 höher wird, während die Anstiegszeit gekürzt wird.

Wenn die Verschlußlamelle 30 zu rotieren beginnt, wird die Rotationsgeschwindigkeit über die Rotationskodiereinrichtung 35 gesteuert. Genauer gesagt, der vom Register 52 angezeigte bestimmte Rotationsbetrag und der Rotationsbetrag des Zählers 53, der die momentane Drehlage der Lamelle 30 wiedergibt, werden über die Geschwindigkeitsbefehlsschaltung 54 miteinander verglichen. Danach gibt die Geschwindigkeitsbefehlsschaltung 54 in Abhängigkeit von der Positionsdifferenz ein Geschwindigkeitsbefehlssignal ab. Der D/A-Umformer 55 empfängt dieses Ausgangssignal von der Geschwindigkeitsbefehlsschaltung 54, das die Form eines Digitalsignales besitzt·, und führt nach einer Digital/Analog-Umformung dem Fehlerverstärker

56 eine Geschwindigkeitsbefehlsspannung zu. Andererseits formt der F/V-Umformer 57 das Ausgangssignal der Rotationskodiereinrichtung 35, bei dem es sich um ein impulsförmiges Digitalsignal handelt,in eine Analogspannung um, die zur tatsächlichen Rotationsgeschwindigkeit proportional ist. In Abhängigkeit von Fehlern in der vom F/V-Umformer

57 zugeführten tatsächlichen Rotationsgeschwindigkeits-

spannung im Vergleich zu der vom D/A-Umformer 55 zugeführten Rotationsgeschwindigkeitsbefehlsspannung legt der Fehlerverstärker 56 eine Antriebsspannung an den Gleichstrommotor 33 an. Auf diese Weise bewirkt die an den Gleichstrommotor 33 angeschlosene Rotationskodiereinrichtung 35 eine Geschwindigkeitsrückkopplung, um auf diese Weise die Geschwindigkeit der Verschlußlamelle 30 zu steuern.

Wenn der Unterschied zwischen den durch das Register 52 und den Zähler 53 festgelegten Rotationsbeträgen abnimmt, wenn der Gleichstrommotor 33 rotiert, nimmt die Rotationsgeschwindigkeitsbefehlsspannung ab, wie in Figur 6 gezeigt, und schließlich wird die Verschlußlamelle · 30 gestoppt. Zu diesem Zeitpunkt bestätigt oder unterscheidet die Verarbeitungsschaltung 51 die Halteposition der Verschlußlamelle 30 mit Hilfe der Positionserfassungsschalter 37 und 38. Wenn beide Schalter 37 und 38 EIN-Signale erzeugen, befindet sich die Verschlußlamelle 30 gerade in einer vorgegebenen Belichtungsstellung (Lichtdurchlaßstellung). Daher wird die Positionssteuerung für den Durchlaßbetrieb der Verschlußlamelle 30 .beendet. Wenn andererseits einer der Schalter 37 und 38 ein EIN-Signal erzeugt, während der andere Schalter ein AUS-Signal erzeugt, befindet sich die Verschlußlamelle 30 nicht in der vorgegebenen Position. Somit löscht die Verarbeitungsschaltung 51 den Zähler 53 und legt ein Signal an das Register 52 an, um darin einen geringen Rotationsbetrag zur Drehung der Lamelle 30 einzustellen. Genauer gesagt, wenn der Schalter 37 ein AUS-Signal erzeugt, während der Schalter 30 ein EIN-Signal erzeugt, wird festgestellt, daß die Verschlußlamelle 30 ihre ßelichtungsstellung noch nicht vollständig erreicht hat, so daß die Verarbeitungsschaltung 51 Daten liefert, mittels denen die Verschlußlamelle 33 im Uhrzeigersinn in Figur 4 über eine geringe Strecke bewegt werden kann. Wenn andererseits der Schalter 37 ein EIN-Signal erzeugt, während der Schalter 38 ein AUS-Signal erzeugt, wird festgestellt, daß die Verschlußlamelle 33 die Belichtungsstellung überlaufen hat, so daß die Verarbeitungsschaltung 51 negative oder positive Daten liefert, die eine Rotation der Verschlußlamelle 33 gegen

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den Uhrzeigersinn in Figur 4 über eine kurze Strecke bewirken. Auf diese Weise wird eine Feineinstellung der Position erreicht, so daß die Lamelle 30 genau in der gewünschten Position angeordnet wird. Über diese Feineinstellung kann die Ausgangsposition der Verschlußlamelle für die nächste Verschlußbewegung genau festgelegt werden.

Der Antriebsmechanismus der Verschlußlamelle 30 ist vorzugsweise so angeordnet, daß die Drehzahl des Gleichstrommotors 33 einen vorgegebenen konstanten Wert erreicht, bevor ein Rand der Verschlußlamelle (der vordere Rand des Lichtdurchlaßabschnittes oder des Lichtaufnahmeabschnittes der Verschlußlamelle) von seiner Haltestellung aus den wirksamen Lichtfluß 40 (Figur 4) des Belichtungslichtes erreicht hat. Mit dieser Anordnung passiert die Verschlußlamelle, d.h. der Rand des Lichtdurchlaßabschnittes oder des Lichtaufnahmeabschnittes der Verschlußlamelle, den wirksamen ,Lichtfluß mit einer konstanten Geschwindigkeit, so daß der zu belichtende Flächenbereich in äußerst wirksamer Weise bestrahlt und die Bestrahlungszeit wirksam reduziert wird. Nachdem der hintere Rand des Lichtdurchlaß- oder Lichtauffangabschnittes der Verschlußlamelle den wirksamen Lichtfluß 40 passiert hat, wird die Drehzahl des Gleichstrommotors stark reduziert, so daß die Verschlußlamelle gestoppt wird und sich über einen geringen Drehwinkel bewegt.

Während des Lichtdurchlaßbetriebes der Verschlußlamelle 30 wird ein Teil des von der Lichtquelle 10a abgegebenen Lichtflusses auf den Photorezeptor 24 gerichtet. Der Fotorezeptor 24 erzeugt ein Ausgangssignal, das zu der Lichtquelle proportional ist und führt dieses dem Integrator 58 zu. Nachdem der Integrator 58 durch das von der Betriebsbefehlsschaltung 50 zugeführte Rückstell-

signal gelöscht worden ist, beginnt er mit der Integration und, wenn der Wert der integrierten Lichtmenge ein vorgegebenes Niveau erreicht, führt ein Belichtungsendsignal der Betriebsbefehlsschaltung 50 zu. In Abhängigkeit von diesem Belichtungsendsignal legt die Betriebsbefehlsschaltung 50 ein Befehlssignal an die Verarbeitungsschaltung 51 für den Lichtaufnahmebetrieb der Verschlußlamelle 30 an. In Abhängigkeit von diesem Betriebsbefehlssignal führt die VerschluGlamelle 30 den Lichtaufnahmebetrieb in entsprechender Weise wie vorstehend beschrieben durch. Ob die Verschlußlamelle 30 genau in der Lichtaufnahmestellung gestoppt worden ist oder nicht, wird in entsprechender Weise wie vorstehend beschrieben erfasst, und die Position der Verschlußlamelle 30 wird gesteuert, bis beide Schalter 37 und 38 AUS-Signale erzeugen. In dem Fall, in dem die Verschlußeinrichtung in eine schrittweise arbeitende Vorrichtung (Repetier-Belichtungsvorrichtung) eingebaut ist·, werden die vorstehend beschriebenen Vorgänge synchron zur Bewegung des Plättchens wiederholt. '

Figur 7 ist ein Blockdiagramm einer modifizierten Ausführungsform eines Steuersystems für die erfindungsgemäß • ausgebildete Verschlußvorrichtung. In Figur 7 sind diejenigen Elemente, die die gleiche oder eine entsprechende Funktion besitzen wie die Elemente der Figur 5, mit den gleichen Bezugsziffern versehen. Das Steuersystem um-•fasst eine Betriebsbefehlsschaltung 50, die einer Verarbeitungsschaltung 51 ein Befehlssignal für den Verschlußbetrieb in bezug auf einen Lichtdurchlaß, eine Lichtaufnahme oder eine Lamellenbewegung in ihre Aus-

zu/
gangsstellung führt. Die Betriebsbefehlsschaltung 50

gibt darüberhinaus ein Rückstellbefehlssignal an einen Integrator 58 ab. Die Verarbeitungsschaltung 51 kann auf der Basis des von der Betriebsbefehlsschaltung 50 zugeführten Befehlssignales der von den Positionsdetekto*· ren 37 und 38 erfassten Positionsinformation für die Verschlußlamelle 30 jeweils ein Befehlssignal in bezug auf einen vorgegebenen Rotatationsbetrag an ein Register 52 und einen Umdrehungszähler 53 abgeben. Das Register 52 ist in der Lage, den eingegebenen Rotationsbetrag zu speichern. Die Verarbeitungsschaltung 51 kann darüberhinaus vor dem Anlegen des Befehlssignale.s an diesen den Umdrehungszähler 53 rückstellen. Wie in Figur 7 gezeigt, versorgt die Betriebsbefehlsschaltung 50 das Register 52 mit einer vorgegebenen Zahl von Takten für eine Subtraktion.

Das System umfasst desweiteren eine Positionsbefehlsschaltung 54, die einen Bewegungsgrößenbefehl in Abhängigkeit der Differenz zwischen dem im Register 52 eingestellten Rotationsbetrag und dem vom Umdrehungszähler 53 über die Rotationskodiereinrichtung 35 angezeigten tatsächlichen Rotationsbetrag gibt. Ein Digital-Analog (D/A)-Umformer 55 formt das der Bewegungsgröße entsprechende, von der Positionsbefehlsschaltung 54 zugeführte Signal in eine Spannung um. Mit 57 ist ein Frequenz-Spannungs (F/V)-Umformer bezeichnet, der die Ausgangsimpulsfrequenz der Rotationskodiereinrichtung 35, die die Rotationsgeschwindigkeit der Verschlußlamelle 30 wiedergibt, in eine Spannung umformt. Ein Operationsverstärker 56 vergleicht die Ausgangsspannungen vom D/A-Umformer 55 und vom F/V-Umformer 57 und verstärkt die Spannungsdifferenz. Genauer gesagt, der Operationsverstärker 56 ist in der Lage, ein Ausgangssignal abzu-

geben, das der Ausgangsspannungsdifferenz zwischen dem D/A-Umformer 55 und dem F/V-Umformer 57 entspricht, d.h. der Differenz zwischen der Drehzahl, die der Bewegungsgröße des Motors 33 entspricht, welche durch die Positions- befehlsschaltung 54 bestimmt wird, und der tatsächlichen Drehzahl des Motors 33. Die verstärkte Spannungsdifferenz wird dem Gleichstrommotor 33 zugeführt. Der Integrator 58 integriert ein Ausgangssignal vom Lichtaufnahmeelement 24, das die von der Lichtquelle 10a zugeführte Lichtmenge anzeigt, wenn sich die Verschlußlamelle in der Durchlaßposition befindet. Wenn eine vorgegebene Lichtmenge erreicht ist, gibt der Integrator 58 ein Signal an die Betriebsbefehlsschaltung 50 ab, damit diese der Verarbeitungsschaltung 51 ein Befehlssignal für den Lichtaufnahmebetrieb der Lamelle 30 zuführt.

Figur 8 zeigt die Eigenschaften der in Figur 7 dargestellten Positionsbefehlsschaltung 54. In Figur 8 gibt die Abszisse den Unterschied zwischen dem bestimmten Rotationsbetrag, der im Register 52 gespeichert ist, und dem vom Umdrehungszähler 53 angezeigten Rotationsbetrag wieder, .während auf der Ordinate die Ausgangsspannung der Positionsbefehlsschaltung 54 aufgetragen ist. Wie diese Figur zeigt, erzeugt die Positionsbefehlsschaltung 54 drei Arten von Ausgangssignalen in Abhängigkeit von der Differenz zwischen dem Rotationsbetrag im Register 52 und dem des Zählers 53. Genauer gesagt, erzeugt die Positionsbefehlsschaltung 54 ein Ausgangssignal von Null, wenn- der Unterschied nicht größer ist als ein vorgegebener Wert A; ein konstantes Ausgangssignal mit einem vorgegebenen Niveau, wenn der Unterschied nicht geringer ist als ein anderer vorgegebener Wert B; und, wenn der Unterschied zwischen den vorgege-

benen Werten A und B liegt, ein Ausgangssignal, das proportional zu diesem Unterschied ist.

Die Funktionsweise der Verschlußvorrichtung, die mit dem in Figur 7 dargestellten Steuersystem versehen ist, wird nunmehr in Verbindung mit Figur 7 beschrieben. Es wird vorausgesetzt,daß sich die Verschlußlamelle 30 in ihrer Lichtaufnahmeposition befindet. Als erstes gibt die Betriebsbefehlsschaltung 50 ein Befehlssignal an die Verarbeitungsschaltung 51 für den Durchlaßbetrieb des Verschlußes ab und legt ein Rückstellsignal an den Integrator 58 an. In Abhängigkeit von dem Betriebsbefehlssignal führt die Verarbeitungsschaltung 51 sowohl dem Register 52 als auch dem Zähler 53 ein Signal zu, das einen vorgegebenen Rotationsbetrag bestimmt. Der im Register 52 eingestellte vorgegebene Wert wird durch die Takte vermindert, die von der Betriebsbefehlsschaltung 50 zugeführt werden. Wenn der im Register 52 eingestellte Wert abfällt, tritt eine sich erhöhende Differenz zwischen dem im Zähler 53 eingestellten Wert und dem abnehmenden Wert im Register auf, welche Differenz in der Positionsbefehlsschaltung 54 erscheint. Daher erzeugt der D/A-Umformer 55 eine Spannung, die dieser Differenz entspricht, um auf diese Weise eine Drehung der Verschlußlamelle 30 über den Motor 33 zu bewirken.

Wenn die Verschlußlamelle 30 mit der Drehung beginnt, werden sowohl die Rotationsgeschwindigkeit als auch die Rotationslage über die Rotationskodiereinrichtung 35 gesteuert. Genauer gesagt, die Rotationskodiereinrichtung 35 ist in der Lage, an den Zähler 53 ein Subtraktionseingangssignal abzugeben, wenn sie tatsächlich

gedreht wird. Somit werden der vom Register 52 angezeigte festgelegte Rotationsbetrag und der Rotationsbetrag des Zählers 53, der die momentane Rotationslage der Lamelle 30 anzeigt, über die Positionsbefehlsschaltung 54 miteinander verglichen. Danach gibt die Positionsbefehlsschaltung 54 ein Signal ab, das die Bewegungsgröße in Abhängigkeit von der Positionsdifferenz betrifft. Der D/A-Umformer 55 empfängt das Ausgangssignal von der Positionsbefehlsschaltung 54, das ein Digitalsignal ist, und nach einer Digital-Analog-Umformung legt der D/AUmformer 55 eine Positionsbefehlsspannung an den Operationsverstärker 56 an. Wie bei Servosystemen bekannt, ist diese Positionsbefehlsspannung in der Lage, die Drehzahl des Motors 33 sowie dessen Rotationsstellung in Abhängigkeit von der Größe der Spannung zu steuern.

Andererseits formt der F/V-Umformer 57 das Ausgangssignal der Rotationskodiereinrichtung 35, das als impulsförmiges Digitalsignal vorliegt, in eine Analogspannung um, die zur tatsächlichen Rotationsgeschwindigkeit bzw. Drehzahl proportional ist. In Abhängigkeit von irgendwelchen Fehlern der tatsächlichen Rotationsgeschwindigkeitsspannung, die vom F/V-Umformer 57 zugeführt wird, relativ zu der vom D/A-Umformer 55 zugeführten Positionsbefehlsspannung legt der Operationsverstärker 56 eine Antriebsspannung an den Gleichstrommotor 33 an. Auf diese Weise bewirkt die Kombination aus der an den Gleichstrommotor 33 angeschlossenen Rotationskodiereinrichtung 35, dem F/V-Umformer 57 und dem Operationsverstärker 56 eine Geschwindigkeitsrückkopplung, um auf die Weise die Geschwindigkeit der Verschlußlamelle 30 zu steuern.

Die Rotation des Motors 33 wird noch fortgesetzt, nachdem der im Register 52 vorhandene Wert durch die von der Betriebsbefehlsschaltung 50 zugeführten Taktsignale 35

auf Null reduziert worden ist, bis der im Zähler 53 befindliche Wert durch die Ausgangsimpulse der Rotationskodiereinrichtung 35 auf Null reduziert worden ist.

Wenn»nachdem der Wert im Register 52 Null erreicht hat, der Unterschied zwischen den vom Register 52 und vom Zähler 53 bestimmten Rotationsbeträgen geringer wird, wenn der Gleichstrommotor 33 rotiert, fällt die Positionsbefehlsspannung ab, wie in Figur 8 gezeigt, und schließlieh wird die Verschlußlamelle 30 gestoppt, wenn der Wert im Zähler 53 Null erreicht. Zu diesem Zeitpunkt bestätigt oder unterscheidet die Verarbeitungsschaltung 51 die Halteposition der Verschlußlamelle 30 mit Hilfe der Positionserfassungsschalter 37 und 38. Wenn beide Positionserfassungsschalter 37 und 38 EIN-Signale erzeugen, befindet sich die Verschlußlamelle gerade in einer vorgegebenen Belichtungsstellung. Daher wird die Positionssteuerung für den Durchlaßbetrieb der Verschlußlamelle beendet. Wenn andererseits einer der Schalter 37 und 38 ein EIN-Signal erzeugt, während der andere Schalter ein AUS-Signal erzeugt, befindet sich die Verschlußlamelle 30 nicht in der vorgegebenen Belichtungsstellung. Somit stellt die Verarbeitungsschaltung 51 einen geringen Rotationsbetrag im Register 52 und im Zähler 53 ein, um den Motor 33 wiederrum in Drehung zu versetzen. Genauergesagt, wenn der Schalter 37 ein AUS-Signal erzeugt, während der Schalter 38 ein EIN-Signal erzeugt, wird festgestellt, daß die Verschlußlamelle 30 die Belichtungsstellung noch nicht vollständig erreicht hat, so daß die Verarbeitungsschaltung 51 Daten liefert, die eine Rotation der Verschlußlamelle 33 im Uhrzeigersinn der Figur 3 über eine geringe Strekke bewirken. Wenn andererseits der Schalter 37 ein EIN-Signal erzeugt, während der Schalter 38 ein AUS-Signal

erzeugt, wird festgestellt, daß die Verschlußlamelle 30 die Belichtungsstellung überlaufen hat, so daß die Verarbeitungsschaltung 51 negative oder positive Daten liefert, die eine Rotation der Verschlußlamelle gegen den Uhrzeigersinn in Figur 4 über eine geringe Strecke bewirken. Auf diese Weise wird eine Positionsfeineinstellung erreicht, so daß die Lamelle 30 genau in der gewünschten Position angeordnet wird. Durch diese Feineinstellung kann die Startposition der Verschlußlamelle für die nächste Verschlußbewegung genau festgelegt werden.

Während des Lichtdurchlaßbetriebes der Verschlußlamelle 30 wird ein Teil des von der Lichtquelle 10a abgebebenen Lichtflusses auf den Photorezeptor 24 gerichtet. Der Photorezeptor 24 erzeugt ein Ausgangssignal, das zu der Lichtmenge proportional ist,und führtdieses dem Integrator 58 zu. Nachdem der Integrator 58 durch . das von der Betriebsbefehlsschaltung 50 zugeführte Rückstellsignal gelöscht worden ist, beginnt er mit der Integration und führt der Betriebsbefehlsschaltung 50 ein Belichtungsendsignal zu, wenn der Wert der integrierten Lichtmenge ein vorgegebenes Niveau erreicht. In Abhängigkeit von diesem Belichtungsendsignal legt die Betriebsbefehlsschaltung 50 ein Befehlssignal an die Verarbeitungsschaltung 50 für den Lichtaufnahmebetrieb der Verschlußlamelle 30 an. In Abhängigkeit von diesem Betriebsbefehlssignal bewirkt die Verschlußlamelle 30 ein Auffangen des Lichtes in entsprechender Weise wie vorstehend beschrieben. Ob die Verschlußlamelle 30 genau in der Lichtaufnahmestellung gestoppt wird oder nicht, wird in entsprechender Weise wie vorstehend beschrieben erfasst, und die Position der Verschlußlamelle gesteuert, bis beide Schalter 37 und 38 AUS-Signale erzeugen. In einem Fall, in dem die Ver-

Schlußvorrichtung in eine schrittweise arbeitende Belichtungsvorrichtung (Repetiervorrichtung) eingebaut ist, werden die vorstehend beschriebenen Vorgänge synchron zur Bewegung des Plättchens wiederholt.

Figur 9 zeigt ein Blockdiagramm einer weiteren modifizierten Ausführungsform eines Steuersystems für die erfindungsgemäß ausgebildete Verschlußvorrichtung. In Figur 9 sind diejenigen Elemente, die in ihrer Funktionsweise denen der Figur 7 entsprechen bzw. diesen ähnlich sind,mit gleichen Bezugsziffern versehen. Die Ausführungsform der Figur 9 unterscheidet sich von der der Figur 7 dadurch, daß die erstgenannte Ausführungsform keinen F/V-Umformer, wie bei 57 in Figur 7 gezeigt, aufweist.

Aufgrund des Fortfalls dieses F/V-Umformers kann die tatsächliche Drehzahl des Motors 33 nicht zur Ausgangsspannung des Operationsverstärkers 56 rückgekoppelt werden, so daß die Rotationsgeschwindigkeit der Verschlußlamelle 30 ungesteuert ist. Da jedoch die Lage der Verschlußlamelle durch die Positionserfassungseinrichtung (Schalter 37 und 38 etc.) genau gesteuert wird, entstehen keine praktischen Probleme im Hinblick auf die Steuerung des Belichtungswertes.

Die Verteilung der Lichtintensität auf der Maskenoberfläche ist im wesentlichen unabhängig von den Änderungen des Öffnungsbereiches (wirksamer Lichtdurchlaßbereich) der Verschlußlamelle mit der Zeit bei einer Drehung derselben, was auf das mit den optischen Bestandteilen 14, 17, 19 und 22 versehene und in Verbindung mit Figur 2 beschriebene optische System zurückzuführen ist. Daher wird die Größe der Belichtung auf der Maskenoberfläche im wesentlichen gleichmäßig gehalten.

Da das System der Figur 9 in der gleichen Weise wie das System der Figur 7 arbeitet, mit Ausnahme der vorstehend

erwähnten Rückkopplung, wird hier auf eine Beschreibung desselben aus Einfachheitsgründen verzichtet.

Figur 10 ist ein Blockdiagramm, das noch eine weitere modifizierte Ausführungsform eines Steuersystems für die erfindungsgemäß ausgebildete Verschlußvorrichtung zeigt. In Figur 10 sind diejenigen Elemente, die in ihrer Funktionsweise denen der Figuren 7 und 9 entsprechen oder ähneln, mit den gleichen Bezugsziffern versehen.

Die Ausführungsform der Figur 10 unterscheidet sich von der der Figur 7 dadurch, daß ein Registerund eine Positionsbefehlsschaltung, wie bei 52 und 54 in Figur 7 gezeigt, sowie ein F/V- Umformer, wie bei 57 in Figur 7 gezeigt, weggelassen worden sind. Das System der Figur 7 besitzt somit einen Aufbau, der im Vergleich zu dem des Systems der Figur 9 einfacher ist. Bei dem System der Figur 10 ist eine Begrenzungsschaltung 58 zwischen einem D/A-Umformer 55 und einem Operationsverstärker 56 vorgesehen, um zu verhindern, daß der Operationsverstärker 56 dem Motor 33 einen Überlaststrom zuführt. Mit anderen Worten, wenn der D/A- Umformer 55 eine Spannung abgibt, die bewirkt, daß der Operationsverstärker 56 eine wie durch die gestrichelte Linie in Figur 11B dargestellte Spannung abgibt, wird die tatsächlich abgegebene Spannung des Operationsverstärkers 56 auf eine Spannung A begrenzt, die in Figur HB mit einer durchgezogenen Linie gekennzeichnet ist.

Im Betrieb des Systems der Figur 10 stellt eine Betriebsbefehlsschaltung 50 ein Belichtungsstartbefehlssignal zur Verfugung, das einer Verarbeitungsschaltung 51 zugeführt wird. In Abhängigkeit hiervon legt die Verarbeitungsschaltung 51 ein Signal an einen Umdrehungszähler 53 an, um in diesem einen Positionsbefehlswert einzustellen, der einer vorgegebenen Bewegungsgröße der Verschlußlamelle 30 entspricht, welche erforderlich ist,

um die Verschlußlanelle von ihrer Lichtaufnahmestellung in ihre LichtdurchlaGstellung (Belichtungsstellung) zu überführen. Wie in Figur HA gezeigt ,beträgt cj_er positionsbefehlswert "100". Wenn der Positionsbefehlswert im Zähler 53 eingestellt wird, erzeugt der D/A-Umformer 55 eine Spannung, die dem Positionsbefehlswert entspricht und die, nachdem sie durch die Begrenzungschaltung 58 auf das vorgegebene Niveau A gesenkt worden ist, über den Operationsverstärker 56 an den Gleichstrommotor 33 angelegt wird. Mit der Betätigung des Motors 33 beginnt sich die Verschlußlamelle 30 zu drehen, während die Rotationskodiereinrichtung 35 mit der Drehung beginnt und dabei Impulse erzeugt, die den Rotationsbetrag der VerschluGlamelle 30 anzeigen. Durch diese von der Rotationskodiereinrichtung 35 erzeugten Impulse wird der im Zähler 53 eingestellte Wert reduziert, so daß die Ausgangsspannung des D/A-Umformers 55 allmählich in Abhängigkeit von der Drehung der Verschlußlamelle 30 herabgesetzt wird. Bei Rotationsbeginn des Motors 33 wird die vorgegebene Spannung A dem Motor zugeführt, so daß dieser mit einer höheren Drehzahl rotiert. Wenn sich die Verschlußlamelle 30 ihrer Haltestellung nähert, wird die Drehzahl des Motors herabgesetzt, und wenn der Wert im Zähler 53 zu Null wird, wird der Motor gestoppt. Danach erfaßt die Verarbeitungsschaltung 51 mit Hilfe der Positionserfassungsschalter 37 und 38, ob die Verschlußlanelle 30 die Belichtungsstellung (vollständig geöffnete Stellung) vollständig erreicht hat oder nicht. Genauer gesagt, wenn beide Schalter 37 und 38 EIN-Signale erzeugen, führt die Verarbeitungsschaltung 51 nicht mehr ein zusätzliches Positionsbefehlssignl dem Zähler 53 zu. Wenn andererseits einer der Schalter 37 und 38 ein EIN-Signal erzeugt, während der andere Schalter ein AUS-Signal erzeugt, wird eine Entscheidung wie in Tabelle

_ ₂₇ . 3441293

getroffen, auf der Basis von welcher die Verarbeitungsschaltung 51 dem Zähler 53 ein Positionsbefehlssignal eines geringen Betrages, wie beispielsweise "+10" oder "-10" (Figur HA) in Abhängigkeit von der Richtung der Abweichung, zuführt, um die Verschlußlamelle 30 über eine kleine Strecke weiterzudrehen. Dieser Vorgang wird solange fortgesetzt, bis beide Schalter 37 und 38 EIN-Signale erzeugen.

Nach dem genauen Stoppen der Verschlußlamelle 30 in der Belichtungsstellung erreicht die vom Integrator 58 integrierte Lichtmenge eine vorgegebene Größe. Die Betriebsbefehlsschaltung 50 erzeugt in ähnlicher Weise wie bei den vorhergehenden Ausführungsformen ein Befehlssignal zum Starten des Lichtaufnahmebetriebes.

In Abhängigkeit von diesem Befehlssignal stellt die Verarbeitungsschaltung 51 wiederum einen Positionsbefehlswert im Zähler 53 ein, um mit der Rotation des Motors 33 zu beginnen, so daß die Verschlußlamelle 30 in Richtung auf die Lichtaufnahmestellung gedreht wird. Die darauffolgenden Vorgänge entsprechen denen der Verschlußöffnungsbewegung, mit der Ausnahme, daß bei der Positionssteuerung während der Verschlußschließbewegung die Verschlußlamelle 30 so gesteuert wird, daß sie in einer Position gestoppt wird, in der beide Schalter und 38 AUS-Signale erzeugen.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen findet ein Gleichstrommotor als Antriebsquelle Verwendung, der in Zusammenwirkung mit einer rotierenden Verschlußlamelle die Anstiegszeit bis eine vorgegebene Rotationsgesch'-.'indigkeit erreicht ist, wirksam reduziert und eine höhere Bewegungsgeschwindigkeit der Verschlußlamelle sowie eine Vereinfachung des Verschlußmechanismus bewirkt. Darüberhinaus sind die Positionen der einzelnen Bestandteile

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des optischen Beleuchtungssystems, das die Verschlußvorrichtung umfasst, derart aufeinander abgestimmt, daß eine im wesentlichen gleichmäßige Belichtung über die gesamte Fläche der Maske erreicht wird. Wie vorstehend beschrieben, führen geringfügige Unregelmäßigkeiten in der Rotationsgeschwindigkeit der Verschlußlamelle nicht zu einer ungleichmäßigen Belichtung. Da die Verschlußlamelle äußerst genau in ihrer Halteposition gestoppt werden kann, kann der Durchmesser des wirksamen Belichtungsstrahles eng an die Abmessung des Lichtdurchlaßabschnittes und des Lichtaufnahmeabschnittes der Verschlußlamelle angenähert sein. Tatsächlich besitzt bei der in Figur 4 gezeigten Ausführungsform sowohl der Durchlaßabschnitt als auch der Aufnahmeabschnitt im wesentliehen die gleiche Abmessung wie der Durchmesser des

wirksamen Lichtflusses 40. Daher kann ein nutzloser Betrieb der Verschlußlamelle, bei dem diese sich über eine nicht erforderliche Strecke bewegt, und die erforderliche Zeit hierfür vermieden bzw. minimal gehalten werden. 20

Durch den Einsatz einer rotierenden Verschlußlamelle in der Verschlußvorrichtung wird der Unterschied zwischen der Belichtungsgröße in der Bevjegungsausgangsposition der Verschlußlamelle und der Bewegungsendposition der Lamelle eliminiert und die Auswirkung einer ungleichmäßigen Belichtung im Belichtungsbereich verringert. Darüberhinaus wird die Menge des zur Belichtung dienenden Lichtes durch Integration gemessen, auf deren Basis der Verschlußbetrieb gesteuert wird. Es können daher Ungleichmäßigkeiten der Belichtung infolge von Änderungen der Lichtmenge der Lichtquelle mit der Zeit reduziert werden, so daß über wiederholte Belichtungsvorgänge immer eine konstante Belichtung sichergestellt wird.

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Aufgrund dieser Merkmale der vorliegenden Erfindung können Schaltungen mit einem hochdichten Muster in wirksamer Weise in Massenproduktion und mit einer hohen Stückzahl hergestellt werden.

Erfindungsgemäß wird somit eine Verschlußvorrichtung mit einem Servosystem zur Steuerung der Bewegung einer rotierenden Verschlußlamelle vorgeschlagen. Die Verschlußvorrichtung umfasst ein System zur Erfassung der Halteposition oder des Zustandes der Verschlußlamelle.

Auf der Basis eines Ausgangssignales vom Erfassungssystem und eines Ausgangssignales vom Servosystem wird die Halteposition der Verschlußlamelle genau gesteuert, woraus eine zwangsläufige und beständige Lichtaufnahme bzw. ein entsprechender Lichtdurchlaß oder eine Belichtung der Verschlußvorrichtung resultiert.

Claims

Tedtke - BoHUNG - KiHNB **&»*! -:::: USSSSSl1S* Ir. t%V* -4,,.:.- .:. .:. *..· : Dipl.-lng. H. Tiedtke M FtLLMANN - URAMS - OTRUIF DipL-Chem. G. Bühling Dipl.-lng. R. Kinne Q/ / 1OQQ Dipl.-lng. R Grupe O 4 4 I Z α O Dipl.-lng. B. Pellmann Dipl.-lng. K. Grams Dipl.-Chem. Dr. B. Struif Bavariaring 4, Postfach 20240 8000 München 2 Tel.: 089-539653 Telex: 5-24845 «pat Telecopier: 0 89-537377 cable: Germaniapatent Münche 12. November 1984 DE 4406 PatentansDrüche

1. Versehlußvorrichtung zur Belichtungssteuerung in einer Vorrichtung zur Herstellung von Halbleiterteilen, gekennzeichnet durch:

Eine Verschlußlamelle (30) mit einem Lichtdurchlaßabschnitt zum Durchlassen von Licht für Belichtungszwecke und einem Lichtaufnahmeabschnitt zum .Blockieren dieses Lichtes: und ' - - .

einen Gleichstrommotor .(33) zum Steuern der Geschwindigkeit und Lage der Verschlußlamelle (30).

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2. VerschlußvorrichtunG nach Anspruch 1_} dadurch gekennzeichnet, daß sie desweiteren eine Rotationskodiereinrichtung (35) umfasst, die an den Gleichstrommotor '33) angeschlossen ist und.die Größe und die Geschwindigkeit der Rotation des Gleichstrommotors (33) erfasst.

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3.Verschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie desweiteren eine Vielzahl von Positionserfassungsschaltern (37, 38) aufweist, die die Halteposition der Verschlußlamelle (30) erfassen, um diese zu korrigieren.

'4. Verschlußvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtdurchlaßabschnitt und der Lichtaufnahmeabschnitt der Verschlußlamelle (30) im wesentlichen die gleiche Abmessung besitzen wie der Durchmesser des wirksamen Lichtflusses (AQ) des zu Belichtungszwecken dienenden Lichtes.

5. Verschlußvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie desweiteren Einrichtungen zum Erfassen der Menge des zu Belichtungszwecken dienenden Lichtes und Einrichtungen zum Integrieren der erfassten Lichtmenge aufweist, wobei die Integrationseinrichtungen ein Ausgangssignal erzeugen, auf dessen Basis die Rotation des Gleichstrommotors (33) und somit die Belichtungszeit gesteuert wird.