[发明专利]一种高效率投影光刻成像系统及曝光方法

权利要求书

1.一种无掩模光刻系统，其包括光刻控制系统、多个投影成像系统、数据控制系统、运动平台系统，所述光刻控制系统控制所述投影成像系统、数据控制系统和运动平台系统，其特征在于：所述运动平台系统沿扫描方向运动，所述投影成像系统垂直于扫描方向顺序排列，包括数字微镜阵列DMD、双远心成像系统和分光系统，所述数字微镜阵列DMD的生成的图像通过双远心成像系统和分光系统投影至所述运动平台系统的成像面，相邻所述投影成像系统在成像面形成的成像区域在垂直于所述扫描方向上彼此拼接或重叠，覆盖垂直于所述扫描方向全部区域。

2.根据权利要求1所述的无掩模光刻系统，其特征在于：所述分光系统至少包括两组光学元件，所述每组光学元件对应一个光路，在所述成像面上分别形成一个成像区域。

3.根据权利要求1所述的无掩模光刻系统，其特征在于: 所述分光系统包括两组光学元件，所述两组光学元件与所述成像面的倾斜方向相反，在扫描方向上相对设置，每组光学元件对应一个光路，在所述成像面上分别形成一个成像区域。

4.根据权利要求2或3所述的无掩模光刻系统，其特征在于：通过所述光学元件在所述成像面上形成的成像区域在与扫描方向垂直的方向上拼接或者重叠。

5.根据权利要求2或3所述的无掩模光刻系统，其特征在于：所述一组光学元件包括两个平行相对的第一反射面和第二反射面，所述第一反射面和所述第二反射面均与所述成像面具有一定夹角，所述第一反射面朝向所述双远心成像系统，接收光线并反射至所述第二反射面，所述第二反射面将所述光线反射至成像面，在所述成像面形成一个成像区域。

6.根据权利要求3所述的无掩模光刻系统，其特征在于：相邻的所述投影成像系统中，相邻的所述分光系统中的反射面在垂直于扫描方向上相接或者相交叠。

7.根据权利要求1所述的无掩模光刻系统，其特征在于：所述投影成像系统包括光源系统，所述光源系统中所述光源的数量至少为一个。

8.根据权利要求7所述的无掩模光刻系统，其特征在于：所述至少两个光源通过反射棱镜聚焦至聚焦镜。

9.根据权利要求7所述的无掩膜光刻系统，其特征在于：所述光源系统包括至少两个方棒，对所述光源进行匀光处理，其数量与分光系统形成的光路数量相同。

10.根据权利要求1所述的无掩膜光刻系统，其特征在于 ：双远心成像系统和分光系统之间设有微透镜阵列和另一双远心成像系统，所述数字微镜阵列DMD的生成的图像通过所述双远心成像系统、所述数字微镜阵列、所述另一双远心成像系统和分光系统投影至所述运动平台系统的成像面。

11.根据权利要求1所述的无掩模光刻系统，其特征在于：所述数据控制系统包括图像生成系统、分图系统和DMD控制系统，所述图像生成系统将待曝光的图形栅格化处理，所述分图系统根据投影成像系统的数量对图像生成系统生成的数据进行分图处理，所述DMD控制系统根据所述分图系统的数据控制数字微镜阵列DMD。

12.根据权利要求11所述的无掩模光刻系统，其特征在于：DMD控制系统由负责数据处理的CPU控制单元及DMD控制电路组成，CPU控制单元获取DMD控制系统的图像数据，经过数据转换，把图像数据发送到DMD控制电路，DMD控制电路负责把图像显示到DMD像素阵列上去;分图系统接收所述图像生成系统的数据文件 ，并将其转换成系统需要的图形数据文件，最终按时序发送给DMD控制系统的CPU控制单元部分。

13.一种无掩模光刻系统的扫描方法，其特征在于：

图像生成系统将待曝光的图形栅格化处理，并根据投影成像系统的数量将其划分为多个图像数据；

分图系统根据投影成像系统的数量对图像生成系统生成的数据进行分图处理；

所述DMD控制系统根据所述分图系统的数据控制数字微镜阵列DMD；

所述数字微镜阵列DMD的生成的图像通过双远心成像系统和分光系统投影至所述运动平台系统的成像面，相邻所述投影成像系统在成像面形成的成像区域在垂直于所述扫描方向上彼此拼接或重叠，覆盖垂直于所述扫描方向全部区域。