投影光刻机调焦调平传感技术的研究进展

阐述了投影光刻机调焦调平传感器的重要作用及其技术进展,详细介绍了国际上典型的调焦调平传感器,并对多种传感技术的光学原理和关键技术进行了分析和比较。     

投影光刻机调平调焦系统原理与故障分析

以某型投影光刻机为例介绍了调平调焦系统的基本原理和主要构成,详细叙述了调平调焦系统的运行步骤,并结合多年的投影光刻机维修经验总结了调平调焦系统的常见故障,给出了处理故障的方法和步骤。     

线阵CCD面积测量及标定方法研究

用线阵ＣＣＤ测量不规则的薄的形体面积，需要对测量系统进行精确的标定。本文介绍一种实现标定的原理和方法，用规则形体进行标定，得到不同排列方式下的标定常数，其值随方向不同而变化。由单片机完成数据采集，ＰＣ机完成标定系数优化和面积的计算，从而进一步提高了测量精度。     

硅片调焦调平测量系统测试平台

硅片调焦调平测量系统测试平台用于对光刻机硅片调焦调平测量系统的性能进行检测。该平台模拟硅片调焦调平测量系统在光刻机中的测量对象的运动和工作环境,由三自由度运动台吸附硅片模拟光刻机工件台的垂向运动,采用比较激光干涉仪和硅片调焦调平测量系统同时对硅片测量的结果作为其性能的评估依据。该平台测量精确可靠,可以用于精度、分辨率和重复性等性能指标的检测。     

彩色线阵CCD用于物体尺寸精密测量的研究

现有精密尺寸测量系统采用单阵列的线阵CCD作为光电传感器,不能检测像元的排列方向与物体尺寸方向的夹角γ,而当夹角γ在测量中发生变化时将引起测量误差,本文采用彩色线阵CCD（TCD2901D）作为光电传感器进行精密尺寸测量,检测出夹角变化带来的尺寸测量误差,得到了误差的修正方法。     

用于调焦调平测量系统中的硅片表面形貌模型

以硅片表面的平整度(flatness)和硅片表面的全场厚度范围(TTV)等参数为基础,建立了硅片表面的理论形貌模型。根据调焦调平测量系统指标等确定了调焦调平测量系统的有效频带,并设计了相应的滤波器。对硅片表面的理论形貌进行滤波后,得到用于调焦调平测量的硅片表面形貌的模型。由于该模型包括硅片表面在一个曝光视场内的模型和全场模型,并以SEMI标准和ITRS预测的相关参数为基础,因此不受实验条件影响,适用范围广,可用于调焦调平测量系统的模拟测试以及相关光刻工艺的分析。     

线阵CCD用于飞行弹丸攻角测定的研究

依据外弹道学和实验外弹道学的基本理论，提出应用线阵CCD测定飞行弹丸攻角的原理和方法，推导出飞行弹丸攻角的线阵CCD计算公式，并分析了存在的失真及其对结果的影响。     

一种基于单片机的新型线阵CCD电路

CCD(ChargeCoupleDevice),即电荷耦合器件,是一种新型的一维图像信息的转换和探测器件,它通过光电转换可以将位置、角度、尺寸等信息转化成电荷信号,交给微处理器存储、处理,从而完成测量工作。由于CCD像元尺寸微小(7~4μm),利用光信号测量,所以CCD器件具有体积小、功耗小、高分辨率、非接触测量等优点,在许多特殊应用场合有着优越性,如高温物体尺寸测量、微小尺寸测量、高频振动测量等。几种传统CCD驱动时序的产生方法不同生产厂家、不同型号的CCD的驱动时序是不同的,加之在不同应用场合、对体积、成本、性能的要求不同,也就有了以…     

高速高精度线阵CCD—TCD141C的原理及应用

ＴＣＤ１４１Ｃ是日本东芝公司生产的５０００位象元二相线阵ＣＣＤ器件，由于在工艺中采用了埋层沟道和加速电极结构，其工作频率可达２０ＭＨｚ象元及相邻象元中心间距已减小以７μｍ，实现了高分辨和高速读出，其光谱响应峰值已经移至紫光波段，应用十分广泛，本文介绍了其基本结构，工作原理，逻辑驱动电路，还给出了应用实例。     

线阵CCD检测技术中二值化方法的研究

介绍了线阵CCD器件的工作过程及输出信号的特点，针对CCD器件输出信号的二值化问题。讨论了几种不同的输出信号处理方法。选择了合适的信号二值化处理方法，设计出了浮动阈值法的应用电路，而且给出了采用这种电路后，输入输出信号的测试结果，验证了这种方法的正确性。     

基于线阵CCD的图像和位置传感系统

本文介绍的是一种基于线阵CCD的图像和位置传感系统。此系统以C8051F020型微控制器作为下位机,进行CCD的驱动和与计算机(上位机)的通讯等;计算机通过用Labview编写的人机交互软件控制整个系统的运行;上位机和下位机之间以RS232接口通讯。经测试,本系统进行干涉、衍射等一维光学实验收到良好效果;位置传感器的定位精度达140μm,定位频率达50Hz以上。     

提高线性CCD测量水平的分析研究

为了提高线性CCD测量系统的测量精度,从影响系统的几个主要方面进行了分析研究,并提出相关的改善措施。除了详细论述了线性CCD传感器、光源成像系统、A/D转换器等器件系统外,还分析研究了信息采集、驱动电路设计方法和图像处理的软件算法。对CCD图像的噪声组成进行了较完整的分析,给出了其噪声的详细分类;根据各噪声的特点,提出了相应的噪声处理技术。     

基于单片机的线阵CCD驱动及采集系统的设计

文章介绍一种新型的基于单片机的线阵CCD驱动电路的设计。系统通过C8051F020型单片机作为下位机,完成CCD驱动、信号采集以及与计算机(上位机)通讯等工作。这种方案切实有效地解决了CCD驱动脉冲复杂、频率要求较高,普通单片机难以实现的问题。大量反复的实验表明,此设计具有很高的可移植性、可操作性,并已应用于一些光学实验之中,效果良好,稳定方便。     

基于DSP和线阵CCD外螺纹几何参数非接触测量方法研究

为了提高外螺纹尺寸检测的精度并实现自动化测量,文章提出了基于线阵CCD的非接触测量方法,建立了包括图像数据自动采集和尺寸计算的测量系统,该系统通过控制高精度的线阵CCD扫描外螺纹在平行光场中的投影并结合光电编码器来获取螺纹图像。文章详细介绍了线阵CCD驱动电路的实现,以TMS320F2812为信号处理器的线阵CCD在线测量系统的硬件结构与软件设计。     

基于线阵CCD扫描的测量技术

针对零件二雏几何尺寸的高精度非接触测量问题,提出了基于线阵CCD扫描测量的方法。通过对扫描同步的分析,很好地控制了扫描图像的失真。对CCD扫描图像设计了处理算法。由于需布置光源,而光源随时间会有所衰减,所以对图像采用边缘检测的算法,以减小光源亮度变化对图像测量的影响;由于获取的梯度是梯度带,同时为了不加剧边缘的不连续性,采用了细化算法。对闽断点进行插值,采用周长法计算直径,系统测量结果与采用千分尺进行测量的结果相比较,其测量误差不大于10μm。     

基于线阵CCD的二维轮廓扫描系统

吊装过程中为获取吊物具体位置信息,设计了一种基于线阵CCD的二维轮廓扫描系统。利用激光照射直线与线阵CCD投影直线相交的原理求取激光照射点二维坐标;提出了一种基于硬件的线阵CCD脉冲中心位置测量方法;采用双直线法对线阵CCD进行标定,得到其输出像素坐标与投影直线的映射关系;研究提出了一种升降速控制策略,能平稳高效地控制步进电机。用已知尺寸的圆柱形PVC管作为实验对象,系统测得其二维轮廓若干离散点坐标,通过圆周拟合的方式得到圆柱半径,平均误差为0.928 mm,系统一次扫描耗时约0.45 s;实验结果表明,系统测量精度较高,扫描速度较快,可广泛应用于物体的二维轮廓扫描。     

基于FPGA的线阵CCD驱动设计

电荷耦合器件（CCD）作为一种新型的光电器件,被广泛地应用于非接触测量。而CCD驱动设计是CCD应用的关键问题之一。为了克服早期CCD驱动电路体积大,设计周期长,调试困难等缺点,以线阵CCD图像传感器TCD1251UD为例,介绍一种利用可编程逻辑器件FPGA实现积分时间和频率同时可调的线阵CCD驱动方法,使用Verilog语言对驱动电路方案进行了硬件描述,采用QuartusⅡ对所设计的时序进行系统仿真。仿真结果表明,该驱动时序的设计方法是可行的。     

可见近红外线阵CCD光谱仪设计

为了满足快速光谱测量工作的需要,设计了可见近红外瞬态光谱仪。介绍了仪器的主要技术指标,对影响仪器性能的关键单元进行了分析。光谱仪光谱分辨率达到0.4nm,最小积分时间2ms,谱面30mm不平直度0.028mm。现场使用表明,所设计的光谱仪能满足实际工作中的需要。     

平列式线阵彩色CCD摄像机的色彩偏移与校正

分析了平列式彩色线阵CCD摄像机色彩偏移现象产生的原因.计算了摄像机在实际在线检测情形下的色彩偏移量.提出了色彩偏移的校正方法,并对色彩偏移的实际样本图像进行了校正.