RU2000124871A

RU2000124871A - Усовершенствованный генератор рисунков

Info

Publication number: RU2000124871A
Application number: RU2000124871/28A
Authority: RU
Inventors: Торбьерн САНДСТРЕМ
Original assignee: Микроник Лазер Системз Аб
Priority date: 1998-03-02
Filing date: 1999-03-02
Publication date: 2002-09-27

Claims

1. Устройство для создания рисунка на заготовке, чувствительной к световому излучению, например, такой, как фотошаблон, панель дисплея или микрооптический прибор, устройство содержит источник для испускания света в диапазоне длин волн от КУФ до ИК излучения, пространственный модулятор света (ПМС), имеющий множество модулирующих элементов (пикселей), адаптированных к их освещению упомянутым излучением, проекционную систему, формирующую изображение модулятора на заготовке, электронную систему обработки и подачи данных, принимающую цифровое описание рисунка, подлежащего записи, преобразующую упомянутый рисунок в сигналы модулятора, и подающую упомянутые сигналы в модулятор, прецизионную механическую систему для позиционирования упомянутой заготовки и/или проекционной системы друг относительно друга, электронную систему управления, управляющую положением заготовки, подачей сигналов в модулятор и интенсивностью излучения, так чтобы упомянутый рисунок печатался на заготовке, в котором возбуждающие сигналы и модулирующие элементы адаптируются для создания числа состояний модуляции более двух и, предпочтительно, более трех.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что модулирующий элемент модулирует по меньшей мере один из следующих параметров излучения: интенсивность, фаза, комплексная амплитуда, направление, поляризация, плоскостность волнового фронта, частота, в котором модуляция, накладываемая на поле излучения, имеет по меньшей мере три, а предпочтительно, по меньшей мере четыре различных состояния.

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что имеет фильтр, избирательный к состоянию излучения, посредством чего модуляция поперек поверхности пространственного модулятора преобразуется в изображение яркости на заготовке.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что компенсирующая функция линеаризации используется при преобразовании входного описания рисунков в напряжения модулятора, для того, чтобы скорректировать нелинейный отклик от напряжений модулятора на экспозицию заготовки.

5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что функция линеаризации базируется на теоретическом моделировании.

6. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что функция линеаризации базируется на эмпирической характеристике отклика.

7. Устройство по любому из пп. 4 - 6, отличающееся тем, что упомянутый отклик представляет собой физический или химический результат экспозиции элемента поверхности, такой, как абсорбция проявленной эмульсии галогенида серебра или удаление массы материала на участке поверхности посредством процесса абляции.

8. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что желательные отклики вычисляются в виде цифровых значений, и функция линеаризации запоминается в справочной таблице, создавая новые скорректированные цифровые значения, используемые для генерации возбуждающих напряжений модулятора.

9. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что напряжение модулятора создаются цифроаналоговыми преобразователями.

10. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что желательные отклики вычисляются в виде цифровых значений, и эти значения используются для выбора, для каждого модулирующего элемента, одного из нескольких независимо генерируемых напряжений, и в котором упомянутые напряжения устанавливаются так, чтобы содержать функцию линеаризации.

11. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что по меньшей мере два сигнала напряжения модулятора подаются в один элемент модулятора, и элемент модулятора способен реагировать на комбинацию сигналов, таким образом возбуждаясь до большего числа состояний, чем число возможных значений напряжения в каждом сигнале, например, четыре двоичных сигнала, создают шестнадцать различных состояний модулирующего элемента.

12. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что содержит справочную таблицу, имеющую коррекции различных откликов между элементами модулятора.

13. Устройство по п. 12, отличающееся тем, что справочная таблица формируется во время процедуры калибровки, в которой измеряется функция отклика по меньшей мере двух различных элементов модулятора.

14. Устройство по п. 12, отличающееся тем, что упомянутая справочная таблица сохраняет по меньшей мере один из следующих типов данных для модулирующего элемента: напряжение гашения, коэффициент чувствительности, полиномиальная функция отклика.

15. Устройство по п. 12, отличающееся тем, что коррекция модулирующего элемента применяется как цифровая операция на цифровом представлении желательного состояния элемента модулятора.

16. Устройство по п. 12, отличающееся тем, что коррекция модулирующего элемента применяется посредством аналоговой операции на аналоговом возбуждающем сигнале.

17. Устройство по любому из пп. 1 - 16, отличающееся тем, что пространственный модулятор представляет собой двухмерную матрицу модулирующих элементов с загрузкой, с временным уплотнением значений в модулирующие элементы и с сохранением загруженных значений в каждом элементе.

18. Устройство по любому из пп. 1 - 16, отличающееся тем, что модулятор монтируется на матрично-адресуемой активной схеме.

19. Устройство по любому из пп. 1 - 16, отличающееся тем, что модулятор монтируется сверху на полупроводниковом чипе.

20. Устройство по любому из пп. 1 - 16, отличающееся тем, что модулятор содержит жидкий кристалл.

21. Устройство по любому из пп. 1 - 16, отличающееся тем, что модулятор имеет вязкоупругий слой.

22. Устройство по любому из пп. 1 - 16, отличающееся тем, что модулятор имеет матрицу микромеханических элементов, и, предпочтительно, матрицу микрозеркал, и наиболее предпочтительно матрицу пирамидальных микрозеркал.

23. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что модулятор является отражающим.

24. Устройство по любому из пп. 1 - 22, отличающееся тем, что модулятор является пропускающим.

25. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что входной рисунок раскладывается на множество полей экспозиции, и упомянутые поля экспозиции экспонируются в различных положениях на заготовке, таким образом сшивая полный рисунок из упомянутых полей экспозиции.

26. Устройство по п. 25, отличающееся тем, что столик и проекционная система адаптируются таким образом, чтобы вырабатывать такты непрерывного прохождения друг относительно друга, а электронная система управления координирует движение, подачу возбуждающих сигналов модулятора и освещение таким образом, чтобы в течение непрерывного такта экспонировалось по меньшей мере два, и, предпочтительно, по меньшей мере десять полей экспозиции.

27. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что дополнительно содержит блок синхронизации, управляющий синхронизацией излучения из источника света.

28. Устройство по п. 27, отличающееся тем, что блок синхронизации прогнозирует временную задержку управляющего сигнала до эмиссии источника света на основе предыдущих измерений, и компенсирует эту задержку.

29. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что источником света является лазер, и предпочтительно, эксимерный лазер.

30. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что освещение по меньшей мере одного модулирующего элемента ПМС модулятора является импульсным, а предпочтительно, таковым является освещение всего ПМС модулятора.

31. Устройство по п. 30, отличающееся тем, что длительность импульса освещения, являющаяся полной шириной на половине высоты или ее эквивалента модулирующего элемента ПМС модулятора короче, чем время прохождения расстояния, соответствующего трем пикселям, проектированным на заготовке.

32. Устройство по любому из пп. 1 - 29, отличающееся тем, что освещение по меньшей мере одного модулирующего элемента ПМС модулятора является непрерывным и сканируемым, а предпочтительно, таковым является освещение всего ПМС модулятора.

33. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что цифровое описание рисунка дается в символическом формате, например, векторном или алгоритмическом формате.

34. Устройство по одному из п. 25 или 26, в котором столик и/или оптическая система адаптируются таким образом, чтобы производить микролитографический рисунок с характерными элементами рисунка меньшими, чем 30 мкм и/или с позиционированием и точностью размера выше, чем 3 мкм.

35. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что рисунок формируется в фоторезисте, фотополимере или фотоэмульсии.

36. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что рисунок формируется посредством абляции, эффекта преломления света, фотохимического изменения компонентов заготовки или изменения под действием теплового процесса.

37. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что электронная система обработки данных имеет матрицу параллельных процессоров для преобразования рисунков в масштабе реального времени.