JP2018020309A - 直接描画システムのためのリアルタイムの検査及び修正技術 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (15)
- 製品の一部を形成すべく、材料を先端部から基板上に堆積させるように構成された直接描画装置を、初期パラメータ値に従って操作することと、
堆積済材料の複数のスペクトル画像を含むハイパースペクトル画像フレームを受信することと、前記堆積済材料の特性を判定するために、受信した前記ハイパースペクトル画像フレームを処理することと、
判定された特性である判定特性を、目標特性と比較することと、
前記判定特性を前記目標特性に一致させるために、少なくとも1つの修正パラメータ値を求めることと、前記初期パラメータ値のうちの少なくとも1つを、前記修正パラメータ値によってアップデートすることと、
前記修正パラメータ値に従って追加材料を前記基板上に堆積させるために、前記直接描画装置を操作することと、を含む方法。 - 前記直接描画装置は、付加製造装置である、請求項1に記載の方法。
- 前記処理することは、前記スペクトル画像のうちの1つ又は複数に対してエッジ検出及び線分検出を行うことにより、前記堆積済材料の幅及び高さのうちの少なくとも1つを測定することを含み、
前記比較することは、前記測定された幅及び高さのうちの少なくとも1つを、寸法データベースに格納されている所定の幅及び高さのうちの少なくとも1つと比較することを含む、請求項1に記載の方法。 - 前記修正パラメータ値は、追加の堆積済材料の幅及び高さのうちの少なくとも1つを調整するための、前記先端部の高さ、前記先端部からのソース材料の流量、及び、前記先端部の並進速度のうちの少なくとも1つに対応する、請求項3に記載の方法。
- 前記処理することは、前記スペクトル画像のうちの2つ以上を用いて算術演算を行うことにより、堆積済材料の多孔度特性及び表面粗さ特性のうちの少なくとも1つを求めることを含み、
前記比較することは、求めた前記多孔度特性及び表面粗さ特性のうちの少なくとも1つを、多孔度データベース及び表面粗さデータベースのうちの少なくとも1つに格納された多孔度特性及び表面粗さ特性のうちの少なくとも1つと比較することを含む、請求項1に記載の方法。 - 前記算術演算が、互いに異なるスペクトル帯域に関連付けられた複数のスペクトル画像を重ねること、及び、前記互いに異なるスペクトル帯域で撮像された前記2つ以上のスペクトル画像間の差を減じることを含むか、
前記修正パラメータ値が、追加の堆積済材料の表面粗さを調整するための、前記先端部からの追加材料の流量及び前記基板の温度のうちの少なくとも1つに対応するか、
前記修正パラメータ値が、追加の堆積済材料の多孔度を調整するための、前記先端部からの追加材料の流量、空気圧、溶媒含有量、化学物質放出率、プラズモン共鳴、光屈折率、測定可能高さ、機械的応力、及び、表面張力からなる群より選択される1つ又は複数に対応するか、の少なくとも1つである、請求項5に記載の方法。 - 前記スペクトル画像のうちの1つ又は複数に基づいて堆積済材料の吸光度特性を求めること、
求めた吸光度特性を、吸光度特性データベースに格納されている吸光度特性と比較すること、及び、
堆積済材料の化学組成を特定するために、吸光度特性に基づいた堆積済材料の化学分析を行うこと、をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 前記ハイパースペクトル画像フレームとは異なる時間に撮像された、少なくとも1つの追加ハイパースペクトル画像フレームを受信することをさらに含み、
前記追加ハイパースペクトル画像フレームは、前記異なる時間に撮像された、堆積済材料の複数の追加スペクトル画像を含み、
前記処理することは、前記スペクトル画像と前記追加スペクトル画像とに基づいて、互いに異なる時間における、堆積済材料の複数の吸光度特性を求めることを含み、
前記比較することは、堆積済材料内の溶媒含有量を求めるために、前記吸光度特性の各々を、吸光度データベースに格納されている参照用吸光度特性と比較することを含み、
前記修正パラメータ値は、堆積済材料の乾燥時間を調整するための、基板温度及び前記先端部からの追加材料の流量のうちの少なくとも1つに対応する、請求項1に記載の方法。 - 命令を含むメモリと、
前記命令を実行することにより動作を行うように構成されているプロセッサと、を含むシステムであって、
前記動作は、
製品の一部を形成すべく、材料を先端部から基板上に堆積させるように構成された直接描画装置を、初期パラメータ値に従って操作することと、
堆積済材料の複数のスペクトル画像を含むハイパースペクトル画像フレームを受信することと、
前記堆積済材料の特性を判定するために、受信した前記ハイパースペクトル画像フレームを処理することと、
判定された特性である判定特性を、目標特性と比較することと、
前記判定特性を前記目標特性に一致させるために、少なくとも1つの修正パラメータ値を求めることと、
前記初期パラメータ値のうちの少なくとも1つを、前記修正パラメータ値によってアップデートすることと、
前記修正パラメータ値に従って追加材料を前記基板上に堆積させるために、前記直接描画装置を操作することとを含む、システム。 - 前記直接描画装置は、付加製造装置である、請求項9に記載のシステム。
- 前記処理することは、前記スペクトル画像のうちの1つ又は複数に対してエッジ検出及び線分検出を行うことにより、前記堆積済材料の幅及び高さのうちの少なくとも1つを測定することを含み、
前記比較することは、前記測定された幅及び高さのうちの少なくとも1つを、寸法データベースに格納されている所定の幅及び高さのうちの少なくとも1つと比較することを含む、請求項9に記載のシステム。 - 前記修正パラメータ値は、追加の堆積済材料の幅及び高さのうちの少なくとも1つを調整するための、前記先端部の高さ、前記先端部からのソース材料の流量、及び、前記先端部の並進速度のうちの少なくとも1つに対応する、請求項11に記載のシステム。
- 前記処理することは、前記スペクトル画像のうちの2つ以上を用いて算術演算を行うことにより、堆積済材料の多孔度特性及び表面粗さ特性のうちの少なくとも1つを求めることを含み、
前記比較することは、求めた前記多孔度特性及び表面粗さ特性のうちの少なくとも1つを、多孔度データベース及び表面粗さデータベースのうちの少なくとも1つに格納された多孔度特性及び表面粗さ特性のうちの少なくとも1つと比較することを含む、請求項9に記載のシステム。 - 前記算術演算が、互いに異なるスペクトル帯域に関連付けられた複数のスペクトル画像を重ねること、及び、前記互いに異なるスペクトル帯域で撮像された前記2つ以上のスペクトル画像間の差を減じることを含むか、
前記修正パラメータ値が、追加の堆積済材料の表面粗さを調整するための、前記先端部からの追加材料の流量及び前記基板の温度のうちの少なくとも1つに対応するか、
前記修正パラメータ値が、追加の堆積済材料の多孔度を調整するための、前記先端部からの追加材料の流量、空気圧、溶媒含有量、化学物質放出率、プラズモン共鳴、光屈折率、測定可能高さ、機械的応力、及び、表面張力からなる群より選択される1つ又は複数に対応するか、の少なくとも1つの構成を備える、請求項13に記載のシステム。 - 前記プロセッサは、
前記スペクトル画像のうちの1つ又は複数に基づいて堆積済材料の吸光度特性を求めること、
求めた吸光度特性を、吸光度特性データベースに格納されている吸光度特性と比較すること、及び、
堆積済材料の化学組成を特定するために、吸光度特性に基づいた堆積済材料の化学分析を行うこと、を含む動作をさらに行うための命令を実行するように構成されている、請求項9に記載のシステム。
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