[發(fā)明專利]具有經(jīng)調(diào)節(jié)的斑點(diǎn)的活動斑點(diǎn)陣列平版印刷投影系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980131156.0
• 申請日: 2009-07-21
• 公開（公告）號: CN102112926A
• 公開（公告）日: 2011-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: P·F·米開羅斯基
• 申請（專利權(quán)）人: 康寧股份有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 錢慰民

相關(guān)申請的交叉引用

本申請根據(jù)35U.S.C.§119(e)要求2008年7月31日提交的美國臨時申請61/085387的優(yōu)先權(quán)益。

技術(shù)領(lǐng)域

具有可尋址光調(diào)制陣列的微型平版印刷投影系統(tǒng)將有效受控的斑點(diǎn)圖案投影到感光基板上。這些系統(tǒng)尤其有益于生產(chǎn)平板顯示器、印刷電路板、微機(jī)械系統(tǒng)以及其它微電子設(shè)備。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)微型平版印刷系統(tǒng)將掩模圖像(也稱刻線)投影到感光基板上。為了投影經(jīng)修正或更大的圖案，這些掩模必須用包含不同或擴(kuò)展圖案的其它掩模來代替。

所謂“無掩模的”或“無刻線的”微型平版印刷系統(tǒng)用空間光調(diào)制陣列和投影系統(tǒng)來代替掩模，從而在基板上產(chǎn)生可控的圖案?？臻g光調(diào)制陣列通過微型平版印刷系統(tǒng)調(diào)節(jié)光的各橫向分段部分的傳輸，用來將斑點(diǎn)圖案投影到感光基板上。每個斑點(diǎn)通過光調(diào)制陣列的一個或多個可尋址元件來調(diào)整。在經(jīng)編程的控制中，斑點(diǎn)圖案隨著感光基板的相對平移而變化，以在基板上曝露出連續(xù)可調(diào)的斑點(diǎn)圖案。

空間光調(diào)制陣列的可尋址元件充當(dāng)微機(jī)械開關(guān)，用以控制光的各橫向分段部分是否到達(dá)感光基板。不同光學(xué)機(jī)構(gòu)可用來實(shí)現(xiàn)切換功能，例如通過柵格光閥器件提供的相移或數(shù)字微鏡器件提供的方向可控的反射。

典型地，投影系統(tǒng)在微型透鏡陣列的相應(yīng)微型透鏡上形成可單獨(dú)尋址元件中的每一個的放大圖像，并且微型透鏡陣列的各微型透鏡通過聚焦的斑點(diǎn)使來自可單獨(dú)尋址元件的光匯聚。放大和聚焦功能一起導(dǎo)致聚焦斑點(diǎn)彼此隔開。聚焦斑點(diǎn)的圖案包括多排聚焦斑點(diǎn)并相對于襯底的平移方向呈一個很小的角度，以有選擇地照亮基板的整個掃描區(qū)域。

為了使多個間隔得很緊密的特征在基板上清晰立體地進(jìn)行布圖，需要高分辨率的斑點(diǎn)。提高的分辨率是通過一種多級投影系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的，在該多級投影系統(tǒng)中，從可調(diào)元件出來的光分段被引導(dǎo)通過各焦點(diǎn)，并且該焦點(diǎn)被中繼以在基板上形成經(jīng)調(diào)整的斑點(diǎn)。然而，可尋址元件中的缺陷可能使斑點(diǎn)的尺寸和形狀歪曲，并由此降低所得到的投影圖像的分辨率。

例如，數(shù)字微鏡器件的微機(jī)械鏡可包括偏離微鏡的理想平坦鏡面表面的表面不規(guī)則性。傾斜度的偏離增加了來自微鏡的光的角度反射范圍，這導(dǎo)致一個或多個聚焦斑點(diǎn)尺寸的相應(yīng)增大。盡管可縮小投影系統(tǒng)中的成像透鏡的孔徑以消除來自微鏡的光的增大的角度反射范圍，然而減小的孔徑尺寸也會限制投影系統(tǒng)在從相鄰微鏡射出的光分段之間作出區(qū)別的能力。相鄰微鏡之間的這種所謂的“串?dāng)_”因微鏡的圖像重疊在微型透鏡陣列上而降低了投影圖案的對比度。不是每個微型透鏡僅從其關(guān)聯(lián)的微鏡接收光，而是來自各微鏡的不充分成像的光可擴(kuò)展到相鄰的微型透鏡中并部分地照射不意欲產(chǎn)生要求圖像的聚焦斑點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

如受一個或多個實(shí)施例啟發(fā)，本發(fā)明適應(yīng)空間光調(diào)制器的可尋址元件中的缺陷并同時在感光基板上形成高分辨率的圖案。這些圖案能通過跨感光基板可相對平移的聚焦斑點(diǎn)的可控陣列來產(chǎn)生?？蓪Π唿c(diǎn)的形狀施加控制以補(bǔ)償如若不然將因可尋址元件中的缺陷產(chǎn)生的形狀失真。也可通過聚焦的斑點(diǎn)作出適應(yīng)以影響要求的能量分布。

本發(fā)明作為活動斑點(diǎn)陣列投影系統(tǒng)的一種表現(xiàn)包括空間光調(diào)制器，該空間光調(diào)制器具有可單獨(dú)尋址元件，用來有選擇地沿光學(xué)路徑傳遞一光束的相應(yīng)的橫向分段部分?？蓡为?dú)尋址元件具有周緣邊界以及在周緣邊界內(nèi)的某些不規(guī)則性，這些在可尋址元件中是常見的。沿光學(xué)路徑的聚焦陣列包括用于將光束的各橫向分段部分聚焦到諸斑點(diǎn)的各個聚焦元件。沿光學(xué)路徑的成像光學(xué)器件將空間光調(diào)制器的可單獨(dú)尋址元件成像到各聚焦元件上。沿光學(xué)路徑的空間頻率濾波器至少部分地衰減起因于可單獨(dú)尋址元件的不規(guī)則性的橫向分段部分中的光的某些空間頻率，并同時避免起因于可單獨(dú)尋址元件的周緣邊界的橫向分段部分內(nèi)的光的較高空間頻率衰減，從而調(diào)整斑點(diǎn)的光分布并同時限制相鄰斑點(diǎn)之間的串?dāng)_。某些空間頻率的衰減改變?nèi)肷涞骄劢龟嚵猩系墓獾慕嵌确植级粫@著降低成像在聚焦陣列的各聚焦元件上的空間光調(diào)制器的可單獨(dú)尋址元件的圖像分辨率。

發(fā)光器優(yōu)選地用光束來照射空間光調(diào)制器的可單獨(dú)尋址元件。優(yōu)選的發(fā)光器具有出射光瞳，其尺寸填充了成像光學(xué)器件的入射光瞳的有限的一部分，使得光束與空間光調(diào)制器的可單獨(dú)尋址元件的規(guī)則的特征相遇之處基本上處于由發(fā)光器光瞳所填充的成像光學(xué)器件光瞳的有限部分之內(nèi)。光束與空間光調(diào)制器的可單獨(dú)尋址元件的不規(guī)則特征相遇之處延展至超出由發(fā)光器光瞳填充的成像光學(xué)器件光瞳的有限部分。