[发明专利]一种用于无掩膜光刻直写系统的调焦装置及其调焦方法

摘要

本发明提供一种用于无掩膜光刻直写系统的调焦装置，包括设置在光刻物镜与承印材料之间的连续调焦组和固定调焦组，所述连续调焦组包括第一直线驱动电机、第一直角楔形棱镜和第二直角楔形棱镜，所述固定调焦组包括第二直线驱动电机和台阶棱镜。本发明还提供一种用于无掩膜光刻直写系统的调焦装置的调焦方法。本发明综合连续调焦组与固定调焦组的特点，将两者混合使用，可以实现大范围内的连续调焦，设计合理，方便快捷，易于实现，可以大大提高生产效率。

主权项

一种用于无掩膜光刻直写系统的调焦装置的调焦方法，该装置包括设置在光刻物镜与承印材料之间的连续调焦组和固定调焦组，所述连续调焦组包括第一直线驱动电机、第一直角楔形棱镜和第二直角楔形棱镜，所述固定调焦组包括第二直线驱动电机和台阶棱镜；所述第一直角楔形棱镜和第二直角楔形棱镜的斜面贴合在一起，两者倒置配合构成一个平行平板；所述台阶棱镜的上表面为平面，下表面为由若干平行于上表面的平面连接而成的阶梯面，使得所述台阶棱镜的厚度呈阶梯变化；所述第一直线驱动电机，用于带动所述第一直角楔形棱镜和第二直角楔形棱镜中的至少一个沿两者的斜面方向运动，改变曝光光轴方向上所述平行平板的厚度进而改变光程进行连续调焦；所述第二直线驱动电机，用于带动所述台阶棱镜运动到一定位置，调整曝光光轴方向上所述台阶棱镜的厚度区域进而改变光程进行固定调焦；其特征在于，该方法包括以下步骤：（1）将所述连续调焦组和固定调焦组设置在光刻物镜与承印材料之间，使曝光光束穿过所述平行平板和台阶棱镜；（2）判断承印材料的厚度变化是否小于预设阈值，若是，则执行步骤（3），若否，则执行步骤（4）；（3）选定所述台阶棱镜的某个厚度区域保持不变，将所述第一直线驱动电机带动所述第一直角楔形棱镜和第二直角楔形棱镜中的至少一个沿两者的斜面方向运动，改变曝光光轴方向上所述平行平板的厚度进而改变光程进行连续调焦；（4）将所述第二直线驱动电机带动所述台阶棱镜运动到一定位置，调整曝光光轴方向上所述台阶棱镜的厚度区域进而改变光程进行固定调焦，再执行步骤（3）。