Фотоповторитель Советский патент 1984 года по МПК G03F1/02 

Изобретение относится к фотомех нической репродукции печатных форм путем фотографирования. Известны установки мультипликации на полупроводниковую пластину, содержащие узлы шаговых перемещени полупроводниковой гшасти;1ы, совмещ ния и знаки в изображении каждого модуля Ct . Недостатком известных устройств являются потери площади полупровод никовой пластины а затраты времен на каждое совмещение, умноженное н число шагов мультипликации, привод к резкому снижению производительно ти. Известны фотоповторители,содерж щие установленные на основании про ционную оптическую систему с объективом, координатный стол с аэростатическими направляющими для держателя полупроводниковой пластины в виде цилийдрического стакана с механизмом его осевого и кругового перемещений и вакуумным присосом, фотодатчики фокусировки и совмещения , автоматическую систему смены и базирования промежуточных фотошаблонов и электрическую схему управления tZj, Недостатком известных устройств является низкий выход годных изделий с каждой пластины из-за потерь по вине дефектов фотошаблонов. С целью повышения производительности путем исключения потери площади полупроводниковых пластин в предлагаемом устройстве электрическая схема управления связана с механизмами осевого и кругового перемещений цилиндрического стакана с помощью фотодатчиков фокусировки и совмещения, поле зрения первого из которых частично совмещено с полем зрения объектива проекционной оптической системы, оптическая ось которого параллельна оптической оси объектива фотодатчика совмещения . На чертеже представлено предлагаемое устройство. Фотоповторитель состоит из основания 1, проекционной оптической системы с объективом 2-, фотодатчик 3 совмещения, координатного стола 4, держателя полупроводниковой пластины в виде цилиндрического стакана 5, вакуумных присосов б, механизмов осевого 7 и кругового 8 перемещения, аэростатичес1;ой направляющей 9, автоматической системы смены и базирования промежуточных фотошаблонов 10 с библиотекой Я промежуточных фотошаблонов, фотодатчиком 12 базирования промежуточных фотошаблонов, фотодатчика 13 фокусировки с, зеркалом 14 и электрической схемы 15 управления. Фотоповторитель работает следующим образом. Полупроводниковая пластина, имеющая два знака совмещения, располо- . женных по диаметру пластины на ее краях, устанавливается на вакуумный присос 6 и крепится в гнезде цилиндрического стакана 5. По командам электрической схемы 15 управления обеспечиваются: поперечный выход координатного стола 4 в зону видения фотодатчиком 3 совмещения знаков совмещения на полупроводниковой пластине, определение положения пластины по отношению к координатной системе стола, вычисление углового разворота пластины по отношению к координатным осям стола, поворот цилиндрического стакана 5 механизмом кругового 8 перемещения для ликвидации разворота полупроводниковой пластины и регистрация положения пластины в координатной системе стола по отношению к оптической оси объектива 2, на чем пикп совмещения заканчивается. Фотодатчик 3 совмещения расположен в непосредственной близости к объективу 2 и выполнен в виде единого блока с объективом, причем ось объектива датчика 3 параллельна оси объектива 4. Все это сводит к минимуму возможные погрешности при совмещении, связанные с разделением каналов совмещения и экспонирования, и исключает необходимость коррекции проекционного объектива на две длины световой волны, что упрощает его конструкцию. После окончания цикла совмещения по командам электрической схемы 15 управления координатный стол 4 выводится, в исходную точку начала мультипликации. В это же время система смены базирования промежуточных фотошаблонов 10 производит выбор из библиотеки 11 необходимого по программе промежуточного фотошабло на и его базирование по сигналам фотодатчика базирования 12. В случае отсутствия в фотоповто рителе механизма автоматической смены и базирования промежуточных фотошаблонов с библиотекой и датчи ком базирования смена промежуточны фото&аблонов производится оператор а их базирование - вручную по специальному визуальному микроскопу. По окончании цикла выбора и ори та1Ц)и промежуточного фотошаблона начинается цикл мультипликации, который заключается в том, что коо динатньй стол в соответствии с заданной программой по командам элек трической схемы 15 управления пере мещается в заданные координаты и производится экспонирование через проекционный объектив 2 на светочувствительном слое полупроводниковой пластины рисунка промежуточного фотошаблона. Для точной фокусировки изображе ния промежуточного фотошаблона на поверхности полупроводниковой пластины перед каждой экспозицией фотодатчиком фокусировки 13 производится измерение величины погрешности положения поверхности полупроводниковой пластины относительно плоскости резкого изображения объектива проекционной оптической системы. Сигнал ошибки при этом поступает в электрическую схему 15 упра ления , в котором формируются управ ляющие команды, поступающие на механизм осевого перемещения цилин дрического стакана 5, После отрабо ки механизма осевого перемещения измерений погрешности в злектри- ческой схеме 15 управления формируется команда, размещающая экспонирование в продолжение цикла мультипликации. Ось цшшндрического стакана 5, в котором закреплена полупроводниковая пластина .строго параллельна оптической оси объектива., что исключает ошибку позиционирования изображения промежуточного фотошаблона на каждой позиции мультипликации при осевых перемещениях цилиндрического стакана 5 в аэростатической направляющей 9 во время фокусировки. Использование аэростатической направляющей для осевого перемещения и поворота стакана обеспечивает высокую точность расположения оси, отсутствие трения и удовлетворительную жесткость направляющей. Фотодатчик 13 фокусировки имеет неподвижное млн подвижное зеркало 14, вводящее его поле зрения в поле изображений объектива 2. В случае неподвижного зеркала 14, поле зрения датчика 13 вводится в поле изображений объектива 2 вне поля изображения промежуточного фотошаблона, при этом поле изображения фотошаблона.меньше поля изображения объектива. В случае подвижного зеркала 14 поле зрения датчика 13 вводится в поле изображения промежуточного оригинала вблизи оптической оси объектива 2, что улучшает качествофокусировки, при этом перед началом экспонирования зеркало 14 вьшодится из поля изображения объектива 2.

ФОТОПОВТОРИТЕЛЬ, содержащий установленные на основании проекционную оптическую систему с объективом, координатный стол с аэростатическими направляющими для держателя полупроводниковой пластины в виде цилиндрического стакана смеханизмами его осевого и кругового перемещений и вакуумным присосом, фотодатчики фокусировки и совмещения, автоматическую систему смены и базирования промежуточных фотошаблонов в электрическую схему ^ управления, отличающийся тем, что, с целью повьшения производительности путем исключения потери площади полупроводниковых пластин, в нем электрическая схема управления связана с механизмами осевого и кругового перемещений цилиндрического стакана с помощью фотодатчиков фокусировки и совмещения, поле зрения первого из которых частично совмещено с полем зрения объектива проекционной оптической системы, оптическая ось которого параллельна оптической оси объектива фотопатчика совмещения.iСОО5 00ои^о^. а^