[发明专利]制造三维物体的方法和装置以及曝光掩膜生成设备

权利要求书

1.一种通过使用曝光掩膜(28)逐层固化能够在辐射(14)的作用下固化的材料(16)来制造三维物体(12)的方法，其中，为了在构造平面(22)中形成所述物体(12)的每个待固化的物体层(62)，生成至少一个数字曝光掩膜(28)，所述辐射(14)借助于所述曝光掩膜(28)被选择性地投影到所述构造平面上，其特征在于，根据所述待固化的物体层(62)，为每个曝光掩膜(28)计算出单一2位位图(30)，所述2位位图(30)要么将位值(32)“透明”要么将位值(34)“不透射”分配给所述曝光掩膜(28)的每个像素，且所述位值(32)“透明”被分配给所述2位位图(30)的至少一个表面区域(66a)，所述至少一个表面区域(66a)具有小于限制结构尺寸的结构尺寸，并且曝光纹理(52)被分配给大于所述限制结构尺寸的每个表面区域(66b、66c)，所述曝光纹理被构造为具有所述位值(32)“透明”和位值(34)“不透明”的像素构成的图案的形式，每个曝光纹理(52)具有大于0且不大于0.5的曝光衰减值，曝光纹理(52)取决于所述表面区域的所述结构尺寸来分配给具有大于所述限制结构尺寸的结构尺寸的至少一个表面区域(66b、66c)，并且所述曝光纹理(52)的所述曝光衰减值随着结构尺寸增大而增大，提供用来形成所述曝光纹理(52)的不同的纹理图案，所述纹理图案具有在0至1之间的范围内的具有所述位值(34)“不透明”的像素与具有所述位值(32)“透明”的像素的比值。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述曝光纹理(52)最多具有与具有所述位值(32)“透明”的像素一样多的具有所述位值(34)“不透明”的像素。

3.如前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，用于曝光连续的物体层(62)的曝光掩膜(28)的相同曝光纹理(52)被布置在平行于所述构造平面(22)的平面中，在平行于所述构造平面(22)的所述平面的x方向和/或y方向上相对于彼此偏移整数个像素。

4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，仅使用曝光纹理(52)，针对所述曝光纹理，至多具有所述位值(34)“不透明”的像素的角部彼此相遇，而具有所述位值(34)“不透明”的的像素的纵向边缘不彼此毗邻。

5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，每个曝光纹理(52)通过在平行于所述构造平面(22)的平面上的平移而能够转换为本身。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，为了在构造平面(22)中形成所述物体(12)的每个待固化的物体层(62)，生成单个数字曝光掩膜(28)。

7.如权利要求3所述的方法，其特征在于，偏移1像素。