Фотоповторитель

 

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^

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

{19) {И) Р{51) С 03 Р 1/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Го делАм изОБРетений и ОтнРытии (21) 2467326/28-10 (22) 29.03.77 (46) 30.03.84, Бюл. М- 12 (72) А.Б. Канарский, В.И. Кужелев, Я.А. Райхман и А.П. Свидельский (53) 655.229.7 (088.8) (56) 1. Малин Б.В. Техника изготовления фотошаблонов-трафаретов для производства кремниевых интегральных схем. М., 4 (302), Обзоры по электронной технике, 1972, с. 49.

2. Авторское свидетельство СССР

У 457064, кл. С 03 Г 1/02, 1975 (прототип). (54)(57) ФОТОПОВТОРИТЕЛЬ, содержащий установленные на основании проекционную оптическую систему с объективом, координатный стол с аэростатическими направляющими для держателя полупроводниковой пластины в виде цилиндрического стакана с механизмами его осевого и кругового перемещений и вакуумным присосом, фотодатчики фокусировки и совмещения, автоматическую систему смены и базирования промежуточных фото0> шаблонов в электрическую схему управления, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности путем исключения потери площади полупроводниковых пластин, в нем электрическая схема управления связана = механизмами осевого и кругового перемещений цилиндрического стакана с помощью фотодатчиков фокусировки и совмещения, поле зрения первого иэ которых частично совмещено с полем зрения объектива проекционной онтической системы, оптическая ось которого параллельна оптической оси объектива фотопатчика совмещения.

680466

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 нз 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 ос- . нования 1, проекционной оптической системы с объективом 2; фотодатчика

3 совмещения, координатного стола

4, держателя полупроводниковой пластины в виде цилиндрического

Изобретение относится к фотомеха., нической репродукции печатных форм путем фотографирования.

Известны установки мультиплика ции на полупроводниковую пластину, 5 содержащие узлы шаговых перемещений полупроводниковой пластщны, совмещения и знаки в изображении каждого модуля (1 3.

Недостатком известных устройств 10 являются иотери площади полулроводниковой пластины, а затраты времени на каждое совмещение, умноженное на число шагов мультипликации, приводят к резкому снижению роизводительнос- И

1 ти.

Известны фотоповторители,содержащие установленные на основании проекс ционную оптическую систему с объективом, координатный стол с аэро- 20 статическими направляющими для держателя полупроводниковой пластины в виде цилиндрического стакана с механизмом его осевого и кругового перемещений и вакуумным присосом, 25 фотодатчики фокусировки и совмещения, автоматическую систему сиены и базирования промежуточных фотошаблонов и электрическую схему управления (2).

I стакана 5, вакуумных присосов 6, механизмов осевого 7 и кругового

8 перемещения, аэростатической направляющей 9, автоматической системы смены и базирования промежуточных фотошаблонов 10 с библиотекой

11 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 цикл совмещения заканчивается.

Фотодатчик 3 совмещения расположен в непосредственной близости к объективу 2 и выполнен в виде единого блока с объективом, причем ось объектива латчика 3 параллельна оси объектива 4. Все это сводит к минимуму возможные погрешности при совмещении, связанные с разцелением каналов совмещения и экспонирования, и исключает необходимость коррекции проекционного объектива на две плины световой волны, что упрощает его конструкцию.

После окончания цикла совмещения по команпам 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 б8046б редактор П. Письман Техред П.Коцюбняк Корректор А, Тяско

Заказ 2398/3

Тираж 464 Подписное

ВНИИПИ Г осударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4 программе промежуточного фотошаблона и его базирование по сигналам фотодатчика базирования 12.

В случае отсутствия в фотоповторителе механизма автоматической смены и базирования промежуточных фотошаблонов с библиотекой и датчи-. ком базирования смена промежуточных фотошаблонов производится оператором, а их базирование — вручную по спе- 10 циальному визуальному микроскопу.

Но окончании цикла выбора и ориен« тации промежуточного фотошаблона начинается цикл мультипликации, который заключается в том, что коор- 15 динатный стол в соответствии с заданной программой по командам электрической схемы 15 управления пере.мещается в заданные координаты и производится экспонирование через 20 проекционный объектив 2 на светочувствительном слое полупроводниковой пластины рисунка промежуточного фотошаблона.

Для точной фокусировки изображе- 25 ния промежуточного фотошаблона на поверхности полупроводниковой пластины перед каждой экспозици1 ей фотодатчиком фокусировки 13 производится измерение величины 30 погрешности положения поверхности полупроводниковой пластины относительно плоскости резкого изображения объектива проекционной оптической системы.

Сигнал ошибки при этом поступает в электрическую схему 15 управления, в котором формируются управляющие команды, поступающие на механизм осевого перемещения цилиндрического стакана 5. После отработки механизма осевого перемещения измерений погрешности в электри-, ческой схеме 15 управления формируется команда, размещающая экспонирование в продолжение цикла мультипликации.

Ось цилиндрического 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 или 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 обьекгива 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 качество фокусировки, при этом перед началом экспонирования зеркало 14 выводится из поля изображения объектива 2.