SU477417A1 - Digital machine for controlling electron beam microprocessing processes - Google Patents

Digital machine for controlling electron beam microprocessing processes

Info

Publication number
SU477417A1
SU477417A1 SU1992894A SU1992894A SU477417A1 SU 477417 A1 SU477417 A1 SU 477417A1 SU 1992894 A SU1992894 A SU 1992894A SU 1992894 A SU1992894 A SU 1992894A SU 477417 A1 SU477417 A1 SU 477417A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
block
control
electron beam
coordinate
coordinates
Prior art date
Application number
SU1992894A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виталий Павлович Деркач
Леонид Яковлевич Згуровец
Леонид Михайлович Зубко
Валерий Романович Ракитский
Original Assignee
Ордена Ленина Институт Кибернетики Ан Украинской Сср
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ордена Ленина Институт Кибернетики Ан Украинской Сср filed Critical Ордена Ленина Институт Кибернетики Ан Украинской Сср
Priority to SU1992894A priority Critical patent/SU477417A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU477417A1 publication Critical patent/SU477417A1/en

Links

Description

1one

Изобретение относитс  к области вычислительной техники и может быть использовано дл  автоматизированного управлени  процессами производства компонентов интегральных схем на основе элионной технологии.The invention relates to the field of computer technology and can be used for automated control of the production processes of components of integrated circuits based on electronic technology.

Известны цифровые машины дл  управлени  процессами электроннолучевой микрообработки материалов, содержапдие операционное устройство, включающее в себ  блок управлени  отклонением луча и блоки формировани  временных и энергетических параметров обработки; блок управлени  координатным столом; блок совмещени  координатных осей; блок отклонени ; буферное запоминающее устройство , представл ющее собой пам ть, распределенную по блокам мащины, запоминающее устройство на ферритах; блок распределени  информации и блок ввода программ с перфоленты.Digital machines are known for controlling the processes of electron beam micro-processing of materials, comprising an operational device comprising a beam deflection control unit and a unit for generating temporal and energy processing parameters; control unit of the coordinate table; a block for combining coordinate axes; deflection unit; a buffer memory, which is a memory, distributed over the maschine blocks, a ferrite memory; an information distribution unit and a punched tape program input unit.

Блок совмещени  координатных осей компенсирует погрешности установки начала координат рабочей поверхности по отношению к началу координат отклон ющей системы, а также осуществл ет линейные смещени  изображений в пределах одной области обработки на заданное программой рассто ние.The coordinate axis alignment unit compensates for errors in setting the origin of the working surface relative to the origin of the deflection system, and also performs linear displacement of images within one processing area by a distance specified by the program.

Однако кроме этого в интегральной микроэлектронике типичными  вл ютс  случаи, когда фрагменты топологии образуютс  новоро . том на угол, кратный 90°, или зеркальным However, in addition to this, in integrated microelectronics, typical cases are when the fragments of the topology form new. volume at an angle of a multiple of 90 °, or mirror

преобразованием некоторого первоначального рисунка. Отсутствие возможности автоматического осуществлени  указанных преобразований изображений  вл етс  недостатком этой машины и приводит к снижению эффективности ее в целом из-за увеличени  времени программировани , увеличени  времени непроизводительного ручного труда, св занного с набивкой перфолент, к перегрузке и уменьщению информационной емкости пам ти машины.by converting some original drawing. The inability to automatically perform these image transformations is a disadvantage of this machine and leads to a decrease in its efficiency as a whole due to the increase in programming time, an increase in the time of unproductive manual labor associated with stuffing tape, an overload and a decrease in the information capacity of the memory of the machine.

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности работы машины при воспроизведении рисунков сложных интенгральных схем.The aim of the invention is to improve the efficiency of the machine when reproducing patterns of complex intral circuits.

Сущность изобретени  заключаетс  в том, что в машину введен блок, осуществл ющий поворот и зеркальное преобразование изображений , включенный между блоком совмещени  осей координат и блоком отклонени  луча.The essence of the invention is that a block is introduced into the machine that rotates and mirrors the images, which is connected between the coordinate axis alignment unit and the beam deflection unit.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемой машины; на фиг. 2 - пример поворота па 90° фрагмента топологии интегральной схемы .FIG. 1 is a block diagram of the proposed machine; in fig. 2 illustrates an example of pa turning a 90 ° fragment of the topology of an integrated circuit.

Машина состоит из устройства управлени  1, служащего дл  ввода программ и управлени  блоками машины; блока трансмиттера 2, предназначенного дл  ввода программ с перфоленты; запоминающего устройства 3, предназначенного дл  хранени  программ, и блока управлени  4, предпазначеиного дл The machine consists of a control device 1, which is used to enter programs and control the blocks of the machine; transmitter unit 2 for inputting punched tape programs; storage device 3, intended for storing programs, and control unit 4, pre-accidental for

распределени  вводимой информации между блоками, а также унравлени  взаимодействием |блоков машины.distributing the input information between the blocks, as well as controlling the interaction of the blocks of the machine.

Кроме того, в состав машины входит буферное запоминающее устройство 5, предназначенное дл  хранени  текущей информации, и блок 6 онераций, вычисл юший приращени  координат очередных точек траектории, а также формирующий временные параметры воздействи  луча на материал в соответствии с заданным законом изменени  огибающей серии имнульсов включени  и выключени  луча и энергетические режимы обработки. Блок 7 совмещени  осей координат предназначен дл  линейного смещени  изображений с целью компенсации погрешности установки начала координат или с целью сдвига рисунка в пределах области обработки на заданное по программе число щагов. Блок 8 угловых преобразований изображений предназначен дл  зеркального отображени  заданного но программе рисунка или поворота его на угол,In addition, the machine includes a buffer storage device 5 for storing the current information, and an on-6 block 6, which calculates the increments of the coordinates of the next points of the trajectory and also forms the time parameters of the beam effect on the material in accordance with a given law of variation of the envelope of the enable pulse and beam shutdown and power processing modes. The coordinate axis alignment unit 7 is intended for linearly displacing images in order to compensate for the error of setting the origin of coordinates or for shifting the pattern within the processing area by the programmed number of steps. The block 8 of angular transformations of images is intended for mirroring a given pattern but drawing it or turning it by an angle,

кратный -. Блок 9 отклонени  преобразуетmultiple -. Block 9 rejects converts

,,

цифровые значени  координат в регулирующее воздействие дл  установки луча в заданную точку рабочей поверхности. Блок 10 управлени  координатным столом предназначен дл  смещени  области обработки на заданное рассто ние.digital values of the coordinates in the control action to set the beam at a given point of the working surface. The control table control unit 10 is designed to shift the treatment area by a predetermined distance.

Блок управлени  4 имеет двусторонние св зи дл  обмена управл ющей информацией с устройством управлени  1 по шинам ll, блоком трансмиттера 2 - по шинам 12, запоминающим устройством 3 - по шинам 13. Дл  обращени  к буферному запоминающему устройству 5 блок управлени  4 св зан с ним шиной 14 сигналов «ЧТЕНИЕ и щиной 15 сигналов «ЗАПИСЬ. Обмен управл ющей ийформацией .между блоком управлени  4 и блоком операций осуществл етс  по шинам 16 и 17. Обмен числовой информацией между блоками машины происходит по магистральной кодовой шине 18 -18ii. Дл  управлени  перемещением координатного стола блок 6 имеет двусторонние св зи по шинам 19 с блоком 10, а дл  управлени  перемещением электронного луча - по шинам 20 с блоком 7. С выхода блока 7 коды текущих значений координат по щине 21 поступают в блок 8, с выхода которого они после преобразований, св занных с зеркальным отражением или поворотом , по шине 22 передаютс  в блок 9 отклонени .The control unit 4 has two-way communications for exchanging control information with the control device 1 via buses ll, the transmitter unit 2 through buses 12, the storage device 3 through buses 13. For accessing the buffer memory 5, the control unit 4 is associated with it bus 14 signals “READING and a length of 15 signals“ RECORD. The exchange of control information between the control block 4 and the block of operations takes place on buses 16 and 17. The exchange of numerical information between the blocks of the machine takes place on the trunk code bus 18-18ii. To control the movement of the coordinate table, block 6 has two-way communications on buses 19 with block 10, and to control the movement of an electron beam - on buses 20 with block 7. From the output of block 7, the codes of current values of coordinates on bus 21 arrive in block 8, from the exit after which, after the transformations associated with the mirror reflection or rotation, they are transmitted via the bus 22 to the deviation block 9.

Кроме того, предлагаема  машина содержит щины 23 регулирующих воздействий, к которым подключаетс  отклон юща  система электронно-лучевой установки; шину 24 подключени  блока 7 к датчикам сигналов от маркерных знаков; шины 25 бланкирующих сигналов, модулирующих ток луча; шину 26 управлени  ускор ющим напр жением; шину 27 управлени  значением тока луча; шины 28 приводов координатного стола и шину 29 In addition, the proposed machine contains 23 regulatory actions, to which a deflection system of an electron-beam installation is connected; bus 24 for connecting block 7 to sensors of signals from markers; tires 25 of blanking signals modulating the beam current; acceleration control bus 26; bus 27 for controlling the value of the beam current; tires 28 table and tire drives 29

управлени  приводом поворота стола. По шине 30 в блок 10 поступают сигналы от датчиков перемещени  стола.control of the table rotation drive. The bus 30 receives the block 10 with signals from the table movement sensors.

Программа работы, состо ща  из отдельных команд (кодов кадров), вводитс  в запоминающее устройство 3 с устройства управлени  1 или нерфоленты. Кажда  команда содержит в себе информацию о траектории луча , об энергетических и временных режимах обработки, данные о перемещении координатного стола, а также сведени  о линейном, зеркальном или угловом преобразовании исходного рисунка топологии.A work program consisting of individual commands (frame codes) is entered into memory 3 from control device 1 or non-tape. Each command contains information about the beam trajectory, energy and time processing modes, data about the movement of the coordinate table, as well as information about the linear, mirror or angular transformation of the original topology pattern.

Блок 6 операций согласно заданной программе вырабатывает управл ющие сигналы, которые задают временные и энергетические параметры луча, а также воздействуют на отклон ющую систему электронно-лучевой установки. При этом на подложке, установленной в вакуумной камере на координатном столе, в пределах области отклонени  отрабатываютс  заданные фигуры. После окончани  обработки в пределах этой области блок 6 вырабатывает управл ющие сигналы на перемещение координатного стола, которые через блок 10 воздействуют на электроприводы стола .The unit 6 of operations according to a predetermined program generates control signals that specify the time and energy parameters of the beam, as well as affect the deflecting system of the electron-beam installation. At the same time, on the substrate installed in the vacuum chamber on the coordinate table, within the deflection area, the specified figures are processed. After completion of processing within this area, block 6 generates control signals to move the coordinate table, which, through block 10, act on the table electric drives.

Контроль перемещений координатного стола осуществл етс  с помощью датчиков перемещений , выходные сигналы которых поступают в блок 10 по шине 30.Control of the movements of the coordinate table is carried out with the help of displacement sensors, the output signals of which are received in block 10 via bus 30.

Повторна  обработка подложки после перемещени  координатного стола осуществл етс  с предварительной коррекцией положени  начала координат области обработки по отношению к началу координат отклон ющей системы . Погрешность установки осей определ етс  в результате отыскани  лучом маркерных знаков, нанесенных при первичной обработке подложки.The reprocessing of the substrate after moving the coordinate table is carried out with preliminary correction of the position of the origin of the treatment area relative to the origin of the coordinates of the deflecting system. The accuracy of the installation of the axes is determined as a result of the finding by the beam of marker marks applied during the initial processing of the substrate.

Вычисление погрешности осуществл етс  совместной работой блоков 6 и 7 при поступлении на вход последнего сигналов от маркерных знаков по шине 24. Рассчитанное значение погрешности по шине 20 передаетс  в блок 7 и в дальнейшем реализуетс  нри повторной обработке подложки.The calculation of the error is carried out by the joint operation of blocks 6 and 7 when the last signals from the marker signs arrive at the bus 24 input. The calculated error value is transmitted via bus 20 to block 7 and is subsequently realized when the substrate is reprocessed.

Программа повторной обработки может содержать команды как на воспроизведение нредыдущего рисунка в заданных значени х координат , так и рисунка, образованного поворотом или зеркальным преобразованием исходного .The reprocessing program may contain commands for reproducing the previous image in the given coordinate values, as well as the image formed by rotation or mirror transformation of the original.

Дл  воспроизведени  рисунка с этими преобразовани ми в машину вводитс  команда, в которой указываетс  признак модификации ее (зеркальное отображение относительноTo reproduce the pattern with these transformations, a command is entered into the machine, in which the indication of its modification is indicated (the mirror image is relative to

оси X или У, поворот изображени  на угол- .,X or Y axis, rotate the image by angle-.,

т:, -  , а также величина смещени  опорнойt:, -, and also the magnitude of the displacement of the reference

точки, в качестве которой автоматически выбираетс  начальна  точка первого воспроизводимого рисунка. В дальнейшем эта командаpoint, which automatically selects the starting point of the first reproducible pattern. In the future, this command

используетс  при отработке всех последующих геометрических рисунков, составл ющих задаииый фрагмент топологии интегральной схемы.it is used in the development of all subsequent geometric patterns that constitute the task fragment of the topology of the integrated circuit.

На фиг. 2 показан фрагмент интегральной схе.мы, который образован поворотом на 90° фрагмента 31, заданного программой первичной обработки, прн этом прин ты следующие обозначени : о - опорна  точка, о - центр вращени  изображени , Хо и YO - координаты опорной точки, XT- и УТ - текущие координаты исходного рисунка, JCM и УСМ - величины смещени  опорной точки, Хо к УО - координаты центра вращени  и тп и УТП - текущие координаты преобразованного рисунка. FIG. Figure 2 shows a fragment of the integrated circuit, which is formed by rotating the 90 ° fragment of the fragment 31 specified by the preprocessing program, the following symbols are used for this: o - reference point, o - center of rotation of the image, Xo and YO - coordinates of the reference point, XT- and UT - the current coordinates of the original image, JCM and USM - the values of the displacement of the reference point, Ho to UO - the coordinates of the center of rotation and TP and UTP - the current coordinates of the transformed image.

Приращени  координат траектории, рассчитанные в блоке 6, по щине 20 ноступают в блок 7, который осуществл ет коррекцию значени  координат на вычисленную ранее величину погрещности, а также выполн ет линейное преобразование координат в зависимости от кода на щине 18io. Коды текущих значений координат и УТ с выхода блока 7 по шине 21 поступают в блок 8 углового преобразовани  изображений, с другой стороны, по щине ISg в этот блок занос тс  коды значений координат опорной точки о (Ко и УО) и центра вращени  о (Хо и Уо). Блок 8 выполн ет преобразовани , в результате которых на выходе его образуютс  текущие значени  координат рисунка ( и УТП), повернутого относительно исходного в соответствии с заданной модификацией команды поворота.The increments of the trajectory coordinates calculated in block 6, along bar 20, arrive in block 7, which corrects the coordinate value by the previously calculated error value, and also performs linear coordinate transformation depending on the code on the bar 18io. Codes of current values of coordinates and UT from the output of block 7 via bus 21 enter block 8 of image angular conversion, on the other hand, codes of coordinate values of reference point o (Ko and UO) and center of rotation o (Ho and wo). Block 8 performs transformations, which result in the output of its current values of the coordinates of the pattern (and the UTP) rotated relative to the initial one in accordance with the specified modification of the rotation command.

При вращении изображени  блок 8 осуществл ет следующие преобразовани  координат: X,(), () при повороте на угол 90°; Хт:т1 Хо-{-{Хо-Xi), УТП () при повороте на уголWhen the image is rotated, block 8 performs the following coordinate transformations: X, (), () when rotated through an angle of 90 °; Xm: t1 Ho - {- {Ho-Xi), UTP () when turning at an angle

180°; лтп о-{Уо-УТ), УТП У о-Ь (ло-XT)180 °; LTP o- {Yo-UT), UTP U o-b (lo-XT)

при повороте на угол 270°.when turning at an angle of 270 °.

При зеркальном преобразовании изображени  блок 8 осуществл ет следующие вычислени :When mirroring an image, block 8 performs the following calculations:

XTTI X o-f- (АО-Xf) , Ут, Уо-(Уо-Ут)XTTI X o-f- (AO-Xf), Ut, Wo- (Wo-Ut)

при преобразовании относительно оси X; Xf,,X о-(),when converting about the X axis; Xf ,, X o- ()

(Уо-Ут)(Wo Ut)

при преобразовании относительно оси У.when converting about the y-axis.

Текупдие значени  координат, выраженные в цифровом виде, по щине 22 передаютс  в блок 9 отклонени , который преобразует их в регулирующие воздействи , поступающие по щинам 23, в отклон ющую систему электронно-лучевой установки, перемеща  луч в очередную точку рабочей поверхности. После этого блок 6 формирует временные и энергетические параметры воздействи  луча на материал , вырабатыва  на щинах 25, 26 и 27 сигналы управлени  модул тором и устройством питани  электроннолучевой установки. После отработки заданного программой временного интервала мащиной выполн етс  расчет очередной точки траектории так, как было описано выше. Такие чередующиес  циклы расчета координат и обработки продолжаютс  до окончани  воспроизведени  преобразованного фрагмента топологии интегральной схемы.The values of the coordinates, expressed in digital form, are transmitted along the bar 22 to deviation block 9, which converts them into regulating influences delivered to the wounds 23 into the deflecting system of the electron-beam installation, moving the beam to the next point of the working surface. After that, unit 6 generates the time and energy parameters of the effect of the beam on the material, generating, in women 25, 26 and 27, control signals for the modulator and the power supply device of the electron beam installation. After working off the time interval specified by the program, the Maschine calculates the next point of the trajectory as described above. Such alternate cycles of calculation of coordinates and processing continue until the end of the reproduction of the transformed fragment of the topology of the integrated circuit.

Предмет изобретени Subject invention

Цифрова  мащина дл  управлени  процессами электронно-лучевой микрообработки, содержаща  устройство управлени , блок трансмиттера , запоминающее устройство, блок управлени , буферное запоминающее устройство , блок операций, подключенные к кодовой щине и к щинам управл ющих сигналов, блок управлени  координатным столом, соединенный двухсторонними св з ми с блоком операций и с соответствующими входами и выходами мащины, блок совмещени  осей координат, подключенный к кодовой щине, к соответствующему входу мащины и соединенный двусторонними св з ми с блоком операций, выходы которого подключены к соответствующим выходам мащины, блок отклонени , выходы которого соединены с соответствующими выходами мащины, о т л и ч а ЮЩ а   с   тем, что, с целью повышени  эффективности работы при воспроизведении рисунков сложных интегральных схем, в нее введен блок угловых преобразований изображений, подключенный к кодовой шине и к выходу блока совмещени  осей координат, выход блока угловых преобразований изображений соединен со входом блока отклонени . A digital mask for controlling electron beam microprocessing processes, comprising a control device, a transmitter unit, a memory device, a control unit, a buffer memory device, an operation unit connected to a code bus and control signals, a coordinate table control unit connected by two-way communications with the block of operations and with the corresponding inputs and outputs of the maschine, the block combining the coordinate axes connected to the code strip to the corresponding input of the maschine and the connected two-sided By means of links with the unit of operations, the outputs of which are connected to the corresponding outputs of the mashina, the deviation block, the outputs of which are connected to the corresponding outputs of the maschina, is necessary so that, in order to increase the efficiency of reproducing complex integrated patterns circuits, the block of angular transformations of images is connected to it, connected to the code bus and to the output of the coordinate axis alignment block, the output of the block of angular transformations of images is connected to the input of the deviation block.

2323

2 252621Г1 28 19 50 i.2 252621Г1 28 19 50 i.

2222

2121

1818

10ten

18 18

1one

1515

«5"five

18,18,

18,18,

УHave

SU1992894A 1974-01-22 1974-01-22 Digital machine for controlling electron beam microprocessing processes SU477417A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU1992894A SU477417A1 (en) 1974-01-22 1974-01-22 Digital machine for controlling electron beam microprocessing processes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU1992894A SU477417A1 (en) 1974-01-22 1974-01-22 Digital machine for controlling electron beam microprocessing processes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU477417A1 true SU477417A1 (en) 1975-07-15

Family

ID=20574756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU1992894A SU477417A1 (en) 1974-01-22 1974-01-22 Digital machine for controlling electron beam microprocessing processes

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU477417A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4595989A (en) Point measuring process for preset robot
US3757095A (en) Numerical control system
EP0248588B1 (en) Electron beam exposure system
JPH03260708A (en) Position error correcting method
US4507738A (en) Numerical control method
EP0172486A2 (en) Tracking robot apparatus
JPS5833711A (en) Numerical controller
JPH02198783A (en) Correction method for positioning industrial robot
SU477417A1 (en) Digital machine for controlling electron beam microprocessing processes
US5600759A (en) Robot capable of generating patterns of movement path
EP0227304A2 (en) Method of controlling a robot
SU511594A1 (en) Digital machine for controlling electron beam microprocessing processes
JPS6232804B2 (en)
EP0200788A1 (en) Method of returning rotary shaft to reference point
JPH0936267A (en) Method and device for working and measuring ic package
US5434795A (en) Method of forming pattern having optical angle in charged particle exposure system
JP2684782B2 (en) Data correction device
SU635489A2 (en) Digital machine for control of electron beam microtreatment processes
JPS6014110A (en) Detection for absolute position of servo control system
JPH02250783A (en) Flame spraying method of flame spraying robot
SU608163A1 (en) Digital computer for control of electron-beam microtreatment
JP2766285B2 (en) Robot teaching method
SU1193644A2 (en) Two-coordinate programmed control device
JPH0596481A (en) Robot control device
JPS58127205A (en) Industrial robot control system