[发明专利]无掩模直写光刻系统

摘要

一种无掩模直写光刻系统，包括直写光源、能量控制单元、激光分束控制与扫描单元、聚焦伺服单元、红光检测单元、多轴工件平台和控制单元。在控制单元的总体控制下，所述的直写光源发出的光经过能量控制单元的控制、照射到激光分束控制与扫描单元上，经激光分束控制与扫描单元调控后，再经过聚焦伺服单元聚焦和红光检测单元的检测，最终将多路光束平行地聚焦在光刻胶上进行直写。本发明能够实现多光束的独立控制、并行直写和二维振镜扫描，比单点扫描系统提升了成倍的光刻效率。提升了直写光刻机的扫描速率及扫描自由度。

主权项

1.一种无掩模直写光刻系统，其特征在于，包括直写光源(1)、能量控制单元(2)、激光分束控制与扫描单元(3)、聚焦伺服单元(4)、红光检测单元(5)、多轴工件平台(6)和控制单元(7)，沿所述的直写光源(1)的输出光的方向依次是所述的能量控制单元(2)、激光分束控制与扫描单元(3)、聚焦伺服单元(4)、红光检测单元(5)和多轴工件平台(6)，所述的控制单元(7)分别与所述的能量控制单元(2)、激光分束控制与扫描单元(3)、聚焦伺服单元(4)、红光检测单元(5)、多轴工件平台(6)的控制端相连；所述激光分束控制与扫描单元(3)包括微透镜阵列(31)、阵列型声光调制器(32)、反射镜(33)和二维MEMS扫描振镜(34)，所述的微透镜阵列(31)实现单光束到多光束的分光，每束光经过相应的声光调制器(32)的独立调控后，再经反射镜(33)的反射，最后聚焦到二维MEMS扫描振镜(34)的反射面上，通过MEMS振镜(34)的二维旋转，实现多光束的二维振镜扫描；所述二维MEMS扫描振镜(34)，外部结构包括镜面(341)、扭转梁(342)、镜框(343)，所述的镜面(341)通过扭转梁(342)与所述的镜框(343)相连；内部结构包括驱动器、电极、引线和支撑基板，所述的电极位于镜面(341)和镜框(343)背面以及支撑基板的上表面，其中镜面(341)和镜框(343)背部的电极与支撑基板表面电极的位置和个数相对应，并构成平板电容器，支撑基板的电极通过导线与其背部的驱动器相连，驱动器通过控制电极的电压来控制由镜面、支撑基板和镜框、支撑基板构成的平板电容器，从而改变光束的出射角度。