Устройство регулирования экспозиции

(54)УСТ ПОЗИЦ (57) Из ению, ния д частно позици Целью точнос иборостро регулирова учения, в ования зкс итографии повышение ии. Предла ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Устройство регулированияции, - Электронная промышленносМ 1, с, 76-77.Авторское свидетМ 1157361, кл. С 01,/ РОЙСТВО РЕИИобретение относится к пра именно к устройствамозы оптического излсти к устройствам регулири фоторезиста в фотолизобретения являетсяти определения экспозиц гаемое устройство состоит из расщепителя 1 светового потока, оптически связанного с ним фотоприемника 2, установленного так, что он может регистрировать часть отражен-ного от облучаемой поверхности светового потока, выход фотоприемника подключен через усилитель 3 фототока к дифференцирующему блоку 4, выход которого подключен к первому входу компарэтора 5, а к второму входу подключен выход усилителя фототока через блок б задания уровня срабатывания, выход компаратора соединен с ключевым блоком 7, управляющим оптическим затвором, Светочувствительный слой 8 нанесен на подложку 9. Новым в предлагаемом устройстве является блок задания уровня срабатывания, представляющий собой делитель Я напряжения. Сущностью изобретения является введение переменного порога срабатывания компаратора, пропорционального установившемуся значению сигнала на выходе усилителя фототока, 1 ил.Изобретение относится к приборостроению, а именно к устройствам регулирования дозы оптического излучения, в, частности к устройствам регулирования экспозиции фоторезиста в фотолитографии, 5Целью изобретения является повыше, ние точности определения экспозиции,На чертеже показана функциональная, схема устройства,Устройство состоит из расщепителя 1 10, светового потока, оптически связанного сним фотоприемника 2, установленного так,что он может регистрировать часть отоаженного от облучаемой поверхности свето ваго потока, выход фотоприемника 15подключен через усилитель 3 фототока кдифференцирующему блоку 4, выход которого подключен через усилитель 3 фототокак дифференцирующему блоку 4, выход которого подключен к первому входу компаратора 5, а ко второму входу подключен выходусилителя фототока через блок б заданияуровня срабатывания, выход компараторасоединен с ключевым блоком 7, управляющим оптическим затвором. Светочувствительный слой 8 нанесен на подложку 9.Устройство работает следующим обра, .зом,В процессе экспонирования световойпоток от источника излучения (не показан) 30проходит через расщепитель 1 световогопотока, попадает на экспонируемый светочувствительный слой 8 (пленку фоторезиста), проходит через него и частичноотражается от подложки 9, 35Отраженная от подложки и прошедшая,вновь через светочувствительный слой частьсветового потока направляется расщепителем 1 светового потока на фотоприемник 2,В процессеэкспонирования оптическое 40пропускание пленки фоторезиста изменяется во времени по кривой с насыщением всоответствии с законом Бугера-ЛамбертаБэра. При этом момент наступления насыщения соответствует оптимальному уровню 45экспозиции,Интенсивность светового потока, поступающего на фотоприемник 2, изменяется впроцессе экспонирования по такому же закону. Фотоприемник 2 вырабатывает электрический сигнал О, пропорциональныйинтенсивности падающего на него световогопотока и повторяющий его изменения во времени. При этом напряжение Од, подаваемоес выхода дифференцирующего блока 4 на 55первый вход компаратора 5, изменяется последующему закону;О= - = - 00ехр( -- ), (1)ОО ЙСстгде Оо - установившееся значение сигнала; г - постоянная времени процесса; ООбт- скорость и-.менения сигнала на выходе фотоприемника;В и С - сопротивление и емкость дифференцирующей цепи.Напряжение Оу, подаваемое с выхода блока б задания уровня срабатывания на второй вход компаратора 5, изменяется следующим образомОу = К Оо 1 - ехр ( -), (2) где К - коэффициент передачи блока б задания уровня срабатывания,Компаратор 5 переключается в тот момент, когда величина электрического сигнала на первом входе компаратора станет равна величине электрического сигнала на втором его выходе, т,е,О =Оу (3)Этот момент времени может быть найден из уравненияКС сехр(,.) == КО 01 - ехр ( -- ,)1откуда момент срабатывания компаратора ТравенТ: 1 (1+ ). (5)Выходной сигнал компаратора 5 поступает на ключевой блок, который управляется закрыванием оптического затвора (не показан). Таким образом, время срабатывания компаратора не зависит от амплитудных факторов, что значительно повышает точность измерения,Изобретение, позволяет повысить качество изображения, автоматизировать процесс выбора оптимального уровня экспозиции для пленок фоторезистов независимо от их типа толщины, а также от коэффициентов отражения подложек. При этом оптимизация уровня экспозиции происходит на основе анализа изменения под действием облучения физических характеристик светочувствительного материала (пленки фоторезиста) непосредственно в процессе экспонирования каждого образца и тем самым исключается субъективная погрешность, неизбежно возникающая при других методах определения оптимального уровня экспозиции,Кроме того, это устройство может применяться для определения постоянной времени переходных процессов технических устройств и систем, имеющих экспоненциальный переходный процесс"617305 Формула изобретения Составитель А.ЯстребовТехред М.Моргентал Корректор О.Кравцова Редактор Н,Горват Заказ 4113 Тираж 426 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Устройство регулирования экспозиции, содержащее последовательно соединенные фотоприемник, установленный в оптическом тракте светового потока, усилитель фототока, дифференцирующий блок, компапаратор и ключевой блок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения времени экспозиции, в него введен блок задания уровня срабатывания, представля ющий собой делитель напряжения, черезкоторый выход усилителя фототока соединен с вторым входом компаратора,