基于线阵CCD 的高速光刻检焦技术

随着光学投影光刻分辨力的提高,投影物镜的焦深在逐渐缩短。为充分利用物镜有限的焦深,一般采用调焦技术来调整硅片位置。作为调焦的关键,检焦技术的研究尤为热门。现有的检焦方法多采用四象限探测器或者面阵CCD采集携带有硅片离焦量信息的光强信号,并在计算机上进行图像处理完成检焦。该方法处理速度慢,难以满足实时调焦的要求。鉴于此,提出了一种用线阵CCD采集图像,以FPGA为处理器的检焦方法。该方法利用线阵CCD的高速性和FPGA的并行性,结合多项式插值的亚像素边缘检测算法,能够高速实时检测硅片离焦量;同时, FPGA通过驱动电机控制工件台运动对离焦量进行补偿,形成一个实时闭环的调焦系统,减少了原有的计算机环节,具有高速度、高分辨率、低功耗、低成本的特点。     

基于USB2.0与CPLD的光刻机底面对准系统设计

介绍了光刻机底面对准系统的基本原理,并分析了传统底面对准系统存在的缺点,给出了基于USB2.0与CPLD的光刻机底面对准新系统的设计方案。论述了系统硬件和软件的实现,并对其中的关键模块进行了深入分析。与传统底面对准系统相比,该对准系统成本降低约70%,同时,系统的可靠性大幅提高。实验表明,该系统的底面对准精度达到0.25μm,满足系统设计要求。     

基于模糊PID的光刻机同步扫描控制

基于模糊PID控制理论,介绍了步进扫描光刻机中工件台同步扫描的控制方法,并简要介绍了相关的控制理论基础知识,详细阐述了模糊控制器的制作过程和模糊规则的制定方法。另外针对同步扫描控制的难点,简要介绍了步进扫描光刻机的同步扫描过程,而且建立了同步运动的执行器直线电机的仿真模型。采用模糊PID理论对同步扫描系统进行控制策略研究,仿真实验表明,硅片台稳态误差及掩膜台稳态误差能够快速衰减达到稳定状态,而同步误差的精度也能达到微米级别。这种方案具有较好的动态特性及鲁棒性,同步误差较小,有望满足高精度同步扫描的要求。     

生物芯片扫描仪研究进展

简要介绍生物芯片的基本概念以及生物芯片检测装置的国内外发展动态;分别介绍了本文设计的CCD系统生物芯片检测仪和激光共聚焦生物芯片扫描仪的原理、结构、工作状况以及设备的技术参数。最后指出更高分辨率(小于1μm)的生物芯片扫描仪是该设备今后的发展趋势。     

电子束曝光机激光工件台系统研制

介绍了nm级电子束曝光机激光定位精密工件台系统的结构组成、各部分技术措施及总体性能指标。该工件台采用HP5527激光干涉测量系统,测量分辨率达0.6nm,结构上成功将导向与承载分离,对承片台、机械手等进行重大创新。无论是整机性能还是关键技术单元均处于国内领先水平,是一台性能优良、高精度的电子束曝光机工件台。     

自发光蛋白芯片检测仪的设计

简要介绍了生物芯片的发展概况,生物芯片的基本概念和类型以及生物芯片的检测装置,详细介绍了一种新开发的生物芯片检测仪,主要论述了它的工作原理、光学系统、机械系统和软件系统的结构和功能以及整个仪器的性能要求,最后介绍了这种检测仪的功能和应用。     

生物芯片扫描仪图像处理过程及方法

介绍了生物芯片经扫描后所得到图像的处理过程及方法,并简要介绍了图像采集、数据提取及数据分析的相关问题。通过对这些方法、问题的探讨,使读者能对生物芯片扫描仪中的图像处理过程及方法有一个初步的了解和认识。     

基于FPGA的生物芯片扫描仪的位置检测

基于FPGA实现了生物芯片扫描仪中X—Y二维扫描台的位置检测电路,解决原有电路存在的计数误差和误清零问题,提高系统的可靠性。详细阐述了FPGA中辨向细分、可逆计数器,接口电路的设计实现,并给出了仿真波形。     

用DSP控制单元实现PCR温度控制的方法

在介绍PWM控制原理的基础上,利用DSP中的PWM控制单元来实现对PCR的温度控制。     

基于双光栅的纳米测量方法

针对两个物体或平面的相对位移和间隙的纳米级变化量,提出并研究了一种光栅测量方法.采用两组周期接近的微光栅重叠可以产生一组周期分布的条纹,条纹的周期相对于两光栅周期被大幅度放大,并将光栅间的位移反应在条纹的相位信息中.建立了关于双光栅产生叠栅条纹的复振幅分布的近似理论模型.基于该模型设计了一种能够测量两个平行平面相对位移和间隙的方法.针对光栅移动产生相应条纹的过程进行了数值计算.结果表明,两个平行平面的相对微位移将引起相应条纹的大位移,并且该方法最终能在纳米级以内分辨两平面(物体)的相对位移或者间隙变化量.