傾斜式掃描中利用dmd三角區(qū)域進(jìn)行拼接改善的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于直寫式光刻機(jī)圖形數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域，具體為傾斜式掃描中利用DMD三角區(qū)域進(jìn)行拼接改善的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]直寫式光刻機(jī)設(shè)備又稱影像直接轉(zhuǎn)移設(shè)備，是半導(dǎo)體及PCB生產(chǎn)領(lǐng)域中有別于傳統(tǒng)半自動(dòng)曝光設(shè)備的一個(gè)重要設(shè)備。是利用圖形發(fā)生器取代傳統(tǒng)光刻機(jī)的掩模板，從而可以直接將計(jì)算機(jī)的圖形數(shù)據(jù)曝光到晶圓或PCB板上，節(jié)省制板時(shí)間和制作掩模板的費(fèi)用，并且自身可用做掩模板的制作。目前多數(shù)廠家的設(shè)備都使用DMD (數(shù)字微鏡芯片)作為圖像轉(zhuǎn)移器件，并且在新一代的直寫式光刻設(shè)備中，為了達(dá)到產(chǎn)能和線寬的要求，一般使用傾斜式方案進(jìn)行掃描曝光。
[0003]因DMD器件的物理結(jié)構(gòu)原因，直寫式光刻設(shè)備一般需要多DMD，即多光頭方案進(jìn)行整板掃描曝光。這無(wú)可避免的會(huì)帶來(lái)各DMD的場(chǎng)間及單個(gè)DMD的場(chǎng)內(nèi)條帶間的拼接問(wèn)題。而在采用傾斜式掃描方案的同時(shí)，因數(shù)據(jù)傾斜的需求，會(huì)導(dǎo)致DMD兩側(cè)各有一個(gè)三角區(qū)域未被利用到，實(shí)際掃描的條帶寬度會(huì)比不采用傾斜式掃描方案窄一些。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種傾斜式掃描中利用DMD三角區(qū)域進(jìn)行拼接改善的方法，能夠提高DMD微鏡的橫向利用率，增加整板曝光寬度。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
傾斜式掃描中利用DMD三角區(qū)域進(jìn)行拼接改善的方法，在傾斜式掃描過(guò)程中，利用DMD橫向方向上因傾斜原因在兩邊各空余出的三角區(qū)域?qū)?chǎng)內(nèi)、場(chǎng)間拼接進(jìn)行改善，使每條帶的實(shí)際掃描寬度也有所增加，在多光頭掃描過(guò)程中，會(huì)增加設(shè)備的最大制板寬度。
[0006]利用DMD兩側(cè)的三角區(qū)域，在掃描過(guò)程中的每條帶邊界處形成一個(gè)灰度，并將兩條帶拼接處的灰度疊加，可有效減弱拼接錯(cuò)位、重疊、撕裂等現(xiàn)象。
[0007]本發(fā)明在DMD控制板的FPGA中進(jìn)行灰度疊加。
[0008]本發(fā)明方法利用傾斜掃描的特點(diǎn)，使用DMD兩側(cè)的三角區(qū)域形成條帶邊界處的灰度模式。在前一條帶的右邊緣處形成由高到低的灰階模式，在后一條帶的左邊緣處形成由低到高的灰階模式，這樣在這兩個(gè)條帶的拼接處就形成了灰度疊加的概念，可改善拼接處圖形質(zhì)量。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:(1)利用DMD兩側(cè)的三角區(qū)域形成條帶左右邊緣處的灰階模式，可將傳統(tǒng)的條帶硬拼接模式改為軟拼接模式，具有更好的拼接效果；(2)在不增加DMD總數(shù)據(jù)量的同時(shí)，使DMD的寬度范圍得到了充分的利用，增加了單條帶的掃描寬度；(3)本發(fā)明應(yīng)用在直寫式光刻機(jī)數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域，具體在DMD控制板的FPGA中進(jìn)行，不影響數(shù)據(jù)的整體處理速度。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1傾斜式掃描DMD顯示格式示意圖。
[0011]圖2第一條帶利用三角區(qū)域的DMD顯示格式示意圖。
[0012]圖3其余條帶利用三角區(qū)域的DMD顯示格式示意圖。
[0013]圖4最后一個(gè)條帶利用三角區(qū)域的DMD顯示格式示意圖圖5未利用三角區(qū)域拼接示意圖。
[0014]圖6利用三角區(qū)域進(jìn)行灰度拼接示意圖。
[0015]圖7第一條帶數(shù)據(jù)發(fā)送格式示意圖。
[0016]圖8其余條帶數(shù)據(jù)發(fā)送格式示意圖。
[0017]圖9各條帶間的數(shù)據(jù)分割示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]一種傾斜式掃描中利用DMD三角區(qū)域進(jìn)行拼接改善的方法，在傾斜式掃描過(guò)程中，利用DMD橫向方向上因傾斜原因在兩邊各空余出的三角區(qū)域?qū)?chǎng)內(nèi)、場(chǎng)間拼接進(jìn)行改善，使每條帶的實(shí)際掃描寬度也有所增加，在多光頭掃描過(guò)程中，會(huì)增加設(shè)備的最大制板寬度。
[0019]利用DMD兩側(cè)的三角區(qū)域，在掃描過(guò)程中的每條帶邊界處形成一個(gè)灰度，并將兩條帶拼接處的灰度疊加，可有效減弱拼接錯(cuò)位、重疊、撕裂等現(xiàn)象。
[0020]本發(fā)明在DMD控制板的FPGA中進(jìn)行灰度疊加。
[0021]圖1為正常情況下DMD在做傾斜式掃描時(shí)的顯示格式。實(shí)際顯示寬度為1856列鏡片，兩側(cè)各有一個(gè)底邊寬為64列鏡片的三角區(qū)域未被利用。因DMD的特殊構(gòu)造，在整個(gè)DMD的兩側(cè)各有64列寬度范圍是沒有鏡片的，但必須進(jìn)行寫數(shù)據(jù)操作，即整個(gè)DMD的行數(shù)據(jù)要求為2048bits，在做傾斜因子為N=S時(shí)的傾斜掃描時(shí)，則一行的真實(shí)數(shù)據(jù)要求為2048*8bits。掃描過(guò)后的條帶圖形兩側(cè)邊緣并無(wú)灰度，與其它條帶進(jìn)行拼接要求精度很高。
[0022]圖2是在利用三角區(qū)域進(jìn)行拼接改善時(shí)的第一個(gè)DMD第一條帶的顯示格式。因第一個(gè)DMD第一條帶的左側(cè)邊緣是圖形的開始，因此不需要與其它條帶拼接，所以左側(cè)的三角區(qū)域并未應(yīng)用到。右側(cè)三角區(qū)域得到應(yīng)用，其中因傾斜原因進(jìn)入DMD右側(cè)64列無(wú)鏡片區(qū)域的數(shù)據(jù)不會(huì)顯示，這也就造成在掃描過(guò)程中條帶的右側(cè)會(huì)形成一個(gè)灰度的模式，如圖2中掃描后圖形顯示的右側(cè)部分。
[0023]圖3是在利用三角區(qū)域進(jìn)行拼接改善時(shí)其余條帶(非最后一個(gè)DMD最后一個(gè)條帶)的顯示格式。DMD兩側(cè)的三角區(qū)域均得到應(yīng)用，兩側(cè)均形成了一個(gè)灰度模式。在與其它條帶拼接時(shí)，其拼接處是兩個(gè)條帶間灰度模式的疊加，能夠提高拼接處的線寬均勻性，改善錯(cuò)位、重疊、撕裂等現(xiàn)象。
[0024]圖4是在利用三角區(qū)域進(jìn)行拼接改善時(shí)最后一個(gè)DMD最后一個(gè)條帶的顯示格式。最后一個(gè)條帶依據(jù)剩余圖形的大小進(jìn)行實(shí)際顯示。與第一個(gè)條帶相比，其只應(yīng)用到了左側(cè)三角區(qū)域，顯示后圖形左側(cè)有灰度模式，右側(cè)是齊整的邊緣。
[0025]如圖5所示。圖5是正常模式下的拼接示意圖。兩條帶的各側(cè)邊緣處并沒有灰度模式，屬于硬拼接方式。
[0026]圖6是采用DMD兩側(cè)的三角區(qū)域進(jìn)行灰度拼接的示意圖。采用灰度拼接后，不但改善了拼接處的圖形質(zhì)量，也使拼接后的兩條帶增加了 64個(gè)鏡片寬度。
[0027]圖7是發(fā)送第一個(gè)DMD第一個(gè)條帶時(shí)的數(shù)據(jù)格式。依據(jù)傾斜掃描的數(shù)據(jù)發(fā)送規(guī)則和DMD對(duì)數(shù)據(jù)的格式需求，第一個(gè)條帶數(shù)據(jù)的左側(cè)及右側(cè)分別補(bǔ)充64*8bits的“零”數(shù)據(jù)，即黑圖。中間部分為1920*8bits寬度的正常圖形數(shù)據(jù)。這樣在數(shù)據(jù)傾斜過(guò)后，DMD左側(cè)鏡片會(huì)空余出一個(gè)三角區(qū)域未被利用，右側(cè)是連續(xù)的數(shù)據(jù)。
[0028]圖8是發(fā)送其余條帶(非最后一個(gè)DMD最后一個(gè)條帶)時(shí)的數(shù)據(jù)格式。各條帶間因有拼接的存在，所以正常數(shù)據(jù)寬度為1984*8bits。在圖形的右側(cè)補(bǔ)充64*8bits的“零”數(shù)據(jù)。
[0029]圖9是對(duì)一張?jiān)嫉腉DS圖形進(jìn)行切割的示意圖。在使用三角區(qū)域進(jìn)行傾斜掃描曝光時(shí)，要求對(duì)原始GDS圖形按照?qǐng)D8所示方式進(jìn)行切割。第一條帶切取實(shí)際的1920*8bits的寬度。第二條帶切取實(shí)際的1984*8bits寬度，并且左側(cè)要與第一條帶有64*8bits數(shù)據(jù)的重復(fù)。第三條帶切取實(shí)際的1984*8bits寬度，并且左側(cè)要與第二條帶有64*8bits數(shù)據(jù)的重復(fù)。依此進(jìn)行切割，直到最后切完。
[0030]本發(fā)明是以1920*1080P格式的DMD為例說(shuō)明的，DMD還有其它好多不同的規(guī)格，也可以同樣適用此種方法。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.傾斜式掃描中利用DMD三角區(qū)域進(jìn)行拼接改善的方法，其特征在于:在傾斜式掃描過(guò)程中，利用DMD橫向方向上因傾斜原因在兩邊各空余出的三角區(qū)域?qū)?chǎng)內(nèi)、場(chǎng)間拼接進(jìn)行改善。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傾斜式掃描中利用DMD三角區(qū)域進(jìn)行拼接改善的方法，其特征在于，利用DMD兩側(cè)的三角區(qū)域，在掃描過(guò)程中的每條帶邊界處形成一個(gè)灰度，并將兩條帶拼接處的灰度疊加。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傾斜式掃描中利用DMD三角區(qū)域進(jìn)行拼接改善的方法，其特征在于，在DMD控制板的FPGA中進(jìn)行灰度疊加。
【專利摘要】本發(fā)明公開了傾斜式掃描中利用DMD三角區(qū)域進(jìn)行拼接改善的方法。在采用DMD方式進(jìn)行掃描的直寫式光刻機(jī)中，會(huì)因?yàn)槎喙忸^的設(shè)計(jì)帶來(lái)?xiàng)l帶間拼接的概念。因?yàn)榄h(huán)境、機(jī)械振動(dòng)等各種原因，以往的硬拼接方式很不穩(wěn)定，拼接質(zhì)量差，會(huì)在拼接處形成圖形錯(cuò)位、重疊、撕裂等現(xiàn)象。在傾斜式掃描中，可以利用DMD兩側(cè)的三角形區(qū)域，使掃描過(guò)程中的每條帶邊界處形成一個(gè)灰度的模式，來(lái)對(duì)場(chǎng)內(nèi)、場(chǎng)間拼接進(jìn)行改善。在兩條帶拼接處的灰度疊加可有效減弱拼接錯(cuò)位、重疊、撕裂等現(xiàn)象。同時(shí)每條帶的實(shí)際掃描寬度也有所增加，在多光頭掃描過(guò)程中，會(huì)增加設(shè)備的最大制板寬度。
【IPC分類】G06T5-50, G03F7-20
【公開號(hào)】CN104536269
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410574471
【發(fā)明人】程珂, 張偉, 尤鑫
【申請(qǐng)人】江蘇影速光電技術(shù)有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年10月24日