[发明专利]扫掠期间剂量可变的转子光学部件成像方法及系统

说明书

相关申请

本申请要求2009年3月6日提交的美国临时申请第61/158,310号的权益，特此通过引用并入本文中。

技术领域

本文公开的技术涉及笛卡尔(Cartesian)网格与随着扫描头追踪弯曲扫描路径产生变化曝光剂量的弯曲扫描路径之间的变换。该技术可以应用于对工件的读写。尤其，我们展示了补偿弯曲扫描路径以便过渡到直轴的变化曝光剂量的使用。这样就简化了将来自它的数据投影到工件上的调制器的调制，或将工件的局部图像投影在上面的检测器收集的数据的分析。

背景技术

本设计团队最近在专利申请中已经描述了吞吐量很高的转子臂扫描系统。该转子臂扫描器可以用于，例如，直接写到大面积掩模中。

取代作往复运动的梭件(shuttlecock)或固定头和活动床，将转子臂用于扫描是偏离标准平版印刷和成像装备的关键。转子的使用提出了极具挑战性的数据路径问题，因为数据是在需要变换或映射以便用在极向扫描系统中的笛卡尔网格中给出的，在该极向扫描系统中实际扫描路径也牵涉到工件随着扫描臂旋转的线性运动。

于是，需要开发数据路径的许多新部件。现有平版印刷技术未呈现的许多新问题需要识别和解决。对许多组成工程挑战的解决有可能对像素吞吐量和地区覆盖吞吐量是现有往复系统许多倍的整个系统产生影响。

发明内容

本文公开的技术涉及笛卡尔网格与随着扫描头追踪弯曲扫描路径产生变化曝光剂量的弯曲扫描路径之间的变换。该技术可以应用于对工件的读写。尤其，我们展示了补偿弯曲扫描路径以便过渡到直轴的变化曝光剂量的使用。这样就简化了将来自它的数据投影到工件上的调制器的调制，或将工件的局部图像投影在上面的检测器收集的数据的分析。本发明的具体方面描述在权利要求书、说明书和附图中。

附图说明

图1描绘了带有三条臂以及正在枢轴148的相对侧写一对工件111、112的扫描系统；

图2进一步描述了带有变形光学部件的所谓一维SLM(空间光调制器)的使用；

图3描绘了带有具有虚线轴和实线轴的箭头的投影图像的可替代取向；以及

图4例示了将补偿函数应用于投影到图像平面上的辐射光的可替代情况。

具体实施方式

如下详细描述是参考附图给出的。对优选实施例加以描述是为了例示本发明，而不是限制其由权利要求书限定的范围。本领域的普通技术人员可以根据如下的描述认识到多种多样的等效变种。

我们将描述可用在基于转子的系统中的方法和设备，在该基于转子的系统中，通过将位置相关函数应用于投影到图像平面上的辐射光以便使投影辐射光的功率沿着旋转打印头的弧线与位置相关停留时间成反比关系，来进行打印。可以将功率函数应用于照射源产生的功率，应用于多级SLM调制器，和应用于SLM之后或数据路径中的光路。

可变剂量

如图3所示，旋转臂扫描器随着它相对于水平x轴扫掠，沿着垂直列具有变化停留时间。如图1所示，考虑正沿着y轴移动的平台以及沿着圆形路径从一侧扫掠到另一侧的旋转打印头。可以将变化像素时钟用于将弧线划分成沿着x轴等间隔的单元。变化像素时钟的“滴答声”或周期在时钟指针处在10或2点钟位置上时比它处在12点钟位置上时持续更加时间，因为转子正在扫掠垂直多于水平的区域。可替代的是，在固定时钟速率上，随着转子臂扫掠x轴的第一或第四象限，时钟走过比中间象限更多的滴答声。无论哪种方式，随着转子扫掠圆形弧线，写头在边缘(10∶30或1∶30)附近比在中心(中午12点)上转发更大辐射剂量。随着旋转臂从10点钟位置移动到12和2点钟位置，将栅格化数据映射到像素上以便打印出来可以通过随着其扫掠补偿旋转臂的相对停留时间来简化。

在一些实际实现中，到工件的图像平面上的投影基本上是一条线段。长度远大于宽度。随着光学部件沿着弧线变换线段使图像显露出来。如下面段落进一步所述，图像的宽度可能是3、5或10nm。

在图3中，我们描绘了带有具有虚线轴和实线轴的箭头的投影图像的可替代取向。具有虚线轴的箭头偏离垂直方向45°。具有实线轴的箭头是垂直的。考虑最左边虚线箭头，当处在10∶30位置上时，该箭头具有其如沿着旋转臂的半径测量的最大程度。在12点钟位置上，该箭头扫掠了等于在10∶30位置上的程度的倍的程度。在2点钟位置上，该箭头扫掠了一点。这是书法家以45°握着的笔的熟悉一笔。