[发明专利]一种直写式丝网制版系统的光均匀性补偿方法

说明书

本发明公开了一种激光直写式丝网制版系统的光均匀性补偿方法，过程如下：空间光调制器投影全白图得到投影图像；电荷耦合元件获取投影图像的光强分布并形成灰度分布图；获取灰度分布图的列灰度数据并以列灰度数据为基础进行灰度补偿运算获取灰度补偿数据；将灰度补偿数据形成灰度表格数据并发送到数据处理系统中；在数据处理系统中利用灰度表格数据对等待曝光的图形数据进行补偿运算，得到补偿处理后的数据；由数据处理系统将补偿处理后的数据写入空间光调制器中以调制空间光调制器的输出，实现对光均匀性的补偿。本发明的光均匀性补偿方法采用线补偿的形式，运算量小，实现简单。

技术领域

本发明涉及丝网制版技术领域，具体涉及一种直写式丝网制版系统的光均匀性补偿方法。

背景技术

传统的丝网制版系统，需要通过晒版机使用菲林进行制版。菲林与早期的照相机底片类似。使用菲林进行制版流程如下：将带有图像的菲林贴在已涂敷感光胶的丝网网版上，使用汞灯照射菲林，菲林上有图形部分可以透射光线，使网版的感光胶感光，将感光的网版进行显影，显影之后未感光的部分会被显影液溶解，从而在网版上形成图形。

传统的利用菲林制版的方法存在如下缺陷：

1、耗材成本高昂，传统丝网印刷制版方法需要使用照排机制作菲林，多色印刷需要多张菲林，晒版后菲林即遭废弃，与直接制版相比耗材成本较高；

2、增加工序，导致制版效率低下：传统丝网印刷制版过程需首先制作图案底片，再经晒版机制版工艺周期较长，制版效率低下，由此还可能导致更多的问题点出现以及人工成本、时间成本的增加；

3、菲林易损坏：菲林本身易变形易被划伤，导致其使用寿命大大受影响；

4、无法制作超大网版：受菲林本身面积的限制，传统的制版方法无法制作超大网版；

5、图像精度差，无法满足小线宽图形的制版：由于传统丝网印刷制版方法是通过图案底片与感光胶接触曝光复制而完成的，因而复制过程中会造成图像细节的损失，图像精度低于原稿，该现象在厚感光胶的晒版过程中尤为明显，因此传统菲林制版通常仅适用于50μm以上的线宽。

近年来，研究者们也进行了一些直接制版的尝试。其中，直写式丝网制版系统(DIS)因其工序简单、图像精度高、写入效率快等优势越来越受到青睐。直写式丝网制版系统一般由主机、运动系统、光源驱动控制器(LSC)、光源(LS)、可编程数据控制器(PDC)，空间光调制器(SLM)、位置误差修正模块以及通信模块等组成。其中，主机用于总控，运动系统控制网版以及光学系统(包括LS、SLM及其他一些用于匀光、聚焦的光学元件)的运动，光源驱动控制器控制光源的开关状态以及光强，光源提供曝光时所需的能量，PDC与主机直接相连，在主机的控制下驱动SLM完成曝光任务。工作过程中，PDC接收由主机传来的版图数据以及运动系统传来的网版位置数据，实时生成曝光需要的光学图案并驱动SLM完成曝光任务实现直写式制版。SLM在PDC的驱动下，在光源的照射的作用下，在基底网版上投射不同的图案。

在DIS中，光均匀性对曝光图形的质量影像非常的大。如果仅从照明系统本身改善光均匀性，设计、加工和装配的难度都很大。我国专利号为CN 101226343A的发明专利中公开了而一种采用灰度补偿制提高光刻曝光能量均匀性的方法，但该方法中的灰度补偿需要为每个像素单元分别进行数据补偿，计算量大。

发明内容

本发明的目的就是针对上述不足，提供适用于直写式丝网制版系统的一种简单并且计算量小的光均匀性补偿方法。

为了实现上述目的，本发明提供一种直写式丝网制版系统的光均匀性补偿方法，该方法通过获取空间光调制器投影图像的灰度分布图然后进行补偿运算，再使用补偿数据调制空间光调制器的光输出实现对光均匀性的补偿

本发明的技术方案如下：