[发明专利]无掩模曝光设备及其信号回馈控制方法

权利要求书

1.一种无掩模曝光设备，包括：

曝光光照装置，用于提供曝光束；

空间光调制器，根据曝光图案调整曝光束，并将非用于曝光的光束排斥掉；

其特征在于，还包括：

信号回馈控制装置，采集所述空间光调制器排斥掉的非用于曝光的光束，经计算后，用于控制所述空间光调制器，及所述曝光光照装置；

所述信号回馈控制装置包括：探测器和控制器，

探测器，用于采集和探测未被所述空间光调制器投射到曝光对象上的曝光束；

控制器，分别与光源、所述空间光调制器和所述探测器连接，分别用于控制所述光源、根据所需的曝光图案控制所述空间光调制器的运作、以及根据所述探测器采集和探测的信息监测各个时间的曝光图案，从而通过所述空间光调制器对曝光图案进行补偿控制；

所述空间光调制器为数字微反射镜阵列，所述数字微反射镜阵列中的每个微反射镜均仅有两个偏转角度，所述曝光束要么通过微反射镜的一个偏转角度投射到曝光需要的方向上，要么通过另一个偏转角度投射到非曝光需要的方向上；

每个所述曝光图案包括若干像素，每个所述像素包括曝光与不曝光两个像素状态，两个像素状态分别与所述微反射镜的两种翻转角度对应，所述控制器内设有像素寄存器，所述像素寄存器用以预存每个曝光图案的每个像素状态信息，所述控制器通过所述像素寄存器中的信息控制所述微反射镜阵列中的微反射镜的翻转；具体为

所述控制器通过将投射在所述探测器上的图案转化为像素状态信息，并将该像素状态信息与所述像素寄存器中预存的对应的曝光图案的像素状态信息进行比对，如果比对结果显示应为曝光状态的像素未曝光，则自动通过后续的曝光图案对其进行补偿；如果比对结果显示应为不曝光状态的像素错误曝光，则发出警告或报错、终止程序，并进行错误记录。

2.如权利要求1所述的无掩模曝光设备，其特征在于：所述曝光光照装置是曝光光源通过一个照明系统将所述曝光束提供到所述空间光调制器，经所述照明系统处理的曝光束的照明视场与所述空间光调制器的尺寸相匹配。

3.如权利要求1所述的无掩模曝光设备，其特征在于：所述数字微反射镜阵列正对曝光对象形成视场区域，在所述曝光对象扫描经过所述视场区域的过程中，所述数字微反射镜阵列根据不同时间变换不同的曝光图案，使得扫描完成后所述曝光对象通过各曝光图案的曝光剂量的叠加形成所需的最终曝光图案。

4.如权利要求1所述的无掩模曝光设备，其特征在于：所述数字微反射镜阵列还包括若干经锁定的微反射镜，所述经锁定的微反射镜投射的光束始终投射在所述探测器上，所述探测器采集和检测到的信息用于实现所述曝光光照装置光强能量的监控。

5.如权利要求4所述的无掩模曝光设备，其特征在于：所述经锁定的反射镜投射的光束通过光阑及聚光装置投射到所述探测器上。

6.如权利要求5所述的无掩模曝光设备，其特征在于：如果比对结果显示应为曝光状态的像素未曝光，所述控制器通过改变后续曝光图案中对应像素的状态实现补偿，如果比对结果显示应为不曝光状态的像素错误曝光，后续曝光图案中对应像素的状态的改变无法实现错误的像素状态的补偿时，发出警告或报错、终止程序，并进行错误记录。

7.如权利要求1至6任一所述的无掩模曝光设备，其特征在于：还包括物镜，所述空间光调制器通过所述物镜，根据所需的曝光图案将所述曝光束投射到曝光对象上所需的位置。