一种透过率可切换的衰减片装置

技术领域

本发明涉及光刻技术领域，具体为一种透过率可切换的衰减片装置。

背景技术

光刻技术是一种用于制造微结构的先进光学加工技术，包括接触式、接近式及投影式光刻技术，通过紫外光源将掩膜板上印有的特征图案转印到涂有光敏感介质的半导体晶片或玻璃基片上，是制造大规模集成电路（IC）、微机电系统（MEMS）、平板显示器（LCD、OLED等）最主要的加工技术手段。

在光刻工艺中，曝光剂量会直接影响曝光线条的宽度，为了精确的控制曝光剂量，目前常用的方法有：改变光源光功率输出，控制快门转速和在光路中设置衰减片。直接改变光源功率的方法，对于传统的汞灯照明光源来说，调节过程繁琐，照度稳定时间较长，且光源功率存在有限的调节范围，超出范围会导致光源输出照度的不稳定。通过改变曝光快门的转速来有效控制曝光位置的受光时间，可以起到控制曝光剂量的目的，但因为是机械结构，会受到曝光快门切换时间的限制。

衰减片是一种有效控制曝光剂量的方法，通过对照明光源的光能进行衰减，可以获得特定透过率的光能输出。常见的衰减片包括中性密度滤光片、变密度盘式衰减器以及转镜等。中性密度滤光片可以是透过率连续变化或渐变式的滤光片，一般由带金属涂层的光玻璃衬底制成，具有较高的吸收特性，当设计的透过率较小时，金属涂层表面会堆积较高的温度，会在一定程度上诱发疲劳现象，从而影响片子的正常使用，在专利US6476905B1中介绍了一种变密度盘式衰减器，通过光刻等方式在金属片上制作均匀分布的密集通孔，滤光片的透过率与小孔的面积占比有关，依靠电机控制的转轴来实现不同透过率的切换，这种衰减器制作工艺复杂，容易受热，对滤光片的透过率和稳定性影响较大。

转镜一般由一片或两片可变衰减片组成，在表面进行特殊的镀膜设计实现特定的透过率要求。在专利CN203825292U中，提出一种与入射光互成一定角度的两块平板玻璃组成的可变衰减器装置，通过同时改变两片可以有效降低入射光强度，同时又不会引起透射光强度的侧向偏移。但这种结构拉长了光路的距离，不利于光源的紧凑性设计。因此，提供一种具备紧凑性、衰减率可变的装置十分必要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种透过率可切换的衰减片装置，采用偏转安装方式，可有效解决反射光干扰问题，可有效扩宽滤光片透过率的调节范围，将未利用的光进行反射处理，可以有效避免吸收型器件存在的热量堆积造成的系统不稳定等问题，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种透过率可切换的衰减片装置，包括基板、旋转叶片、固定挡板、伺服电机、光线收集器、散热风扇和光源，所述伺服电机的输出轴上端设有旋转叶片，旋转叶片的边缘处均匀连接有基板，基板的下端通过固定挡板与旋转叶片的下表面连接，所述旋转叶片的下方设有光源，光源与基板上下相对应，旋转叶片的一侧设有设有光线收集器，光线收集器与基板左右对应，光线收集器的一侧设有对其散热的散热风扇。

进一步的，所述基板上均匀设有小孔，小孔为圆形结构或者凸多边形结构，小孔的分布阵列为圆周分布、蜂窝分布或阵列分布，基板的透过率为5%-100%，所述基板的厚度为1-2mm，通过。

进一步的，所述基板的入射面与光源的光路光轴轴之间形成30-50°的倾斜角。

进一步的，所述基板包括支撑板，支撑板的材质为玻璃或者金属，并且支撑板的入射面设有高反膜，高反膜的反光率为95%。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本透过率可切换的衰减片装置，采用偏转安装方式，可有效解决反射光干扰问题，可有效扩宽滤光片透过率的调节范围，将未利用的光进行反射处理，可以有效避免吸收型器件存在的热量堆积造成的系统不稳定等问题，基片可根据透过率需求进行设计和安装，并可通过伺服电机远程控制不同透过率的基片的自由切换，使用方便。

附图说明

图1为本发明结构示意图

图2为本发明可变衰减片基板结构示意图

图3为本发明光路走向结构示意图。

图中：1基板、2旋转叶片、3固定挡板、4伺服电机、5光线收集器、6散热风扇、7光源。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种透过率可切换的衰减片装置，包括基板1、旋转叶片2、固定挡板3、伺服电机4、光线收集器5、散热风扇6和光源7，伺服电机4的输出轴上端设有旋转叶片2，旋转叶片2的边缘处均匀连接有基板1，基板1的下端通过固定挡板3与旋转叶片2的下表面连接，旋转叶片2的下方设有光源7，光源7与基板1上下相对应，旋转叶片2的一侧设有设有光线收集器5，光线收集器5的入射面采用氧化发黑处理，用以吸收经过基板1反射的光线，光线收集器5与基板1左右对应，光线收集器5的一侧设有对其散热的散热风扇6，通过散热风扇6可以对光线收集器5进行散热，光线收集器5散热效果更好，基板1上均匀设有小孔，小孔为圆形结构或者凸多边形结构，小孔的分布阵列为圆周分布、蜂窝分布或阵列分布，基板1的透过率为5%-100%，基板1的厚度为1-2mm，通过厚度为1-2的基板1来减小对光瞳的影响，基板1的入射面与光源7的光路光轴轴之间形成30-50°的倾斜角，基板1包括支撑板，支撑板的材质为玻璃或者金属，并且支撑板的入射面设有高反膜，高反膜的反光率为95%，采用偏转安装方式，可有效解决反射光干扰问题，可有效扩宽滤光片透过率的调节范围，将未利用的光进行反射处理，可以有效避免吸收型器件存在的热量堆积造成的系统不稳定等问题。

在使用时：首先通过光源7输出的光入射到基板1上，然后通过基板1的高反膜将光线反射到光线收集器5上，通过光线收集器5可以对反射的光线吸收，通过伺服电机4可以带动旋转叶片2转动，通过旋转叶片2转动可以带动基板1转动，以此可以将不同的基板1调节到与光源7对应的位置，以此可以对不同透过率的基板1调节到光路中，通过固定挡板3可以对基板1的角度调节。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。