Лазерная установка для засветки фоторезиста от AlphaCrow

[Ruzik]

А скорость полимеризации ФР или маски, величина линейная?

[Forward]

Вся засветка (ФР, маски и т.д.) основывается на количестве энергии требуемой длины волны излучения попавшей на единицу площади. Соответственно для каждого типа фотоматериала эта величина своя.
А само облучение - засветка площади - зависит только от геометрических и временных параметров. При пересчете на строку засветки все зависимости линейные (на площадь пикселя - квадратичные, но не об этом речь). В общем случае достаточно знать соотношение энергии, требуемое для засветки маски (например зеленая FSR8000) и ФР (например Alpha 340). Тогда пресеты можно не только для ФР, но и для маски пересчитывать автоматически (предлагать оператору).
Про скорость полимеризации - не понял суть вопроса.

[Ruzik]

Давай по другому..

Например К=1 и К=0,5, это по значениям К мощность лазера будет в два раза меньше, а вот оптическая мощность будет ли таковой (в 2 раза меньше)? Оптическая мощность, величина линейная?

[Forward]

Зависит от скорости переходного процесса, но не думаю что величина ошибки будет критична
Проверял осциллографом...

[Ruzik]

Вот характеристики моего лазера, ток, оптическая мощность.
Vf ------ мА ---- мВт
4,01 ---- 50 ----- 38
4.35-- --75 ----- 81
4,62 ---- 100 --- 121
4,88 ---- 125 --- 166
5,08 ---- 150 --- 209
5,27 ---- 175 --- 255
5,41 ---- 200 --- 296
5,53 ---- 225 --- 337
5,64 ---- 250 --- 381
5,73 ---- 275 --- 418
5,81 ---- 300 --- 462
5,88 ---- 325 --- 503
5,93 ---- 350 --- 537
5,99 ---- 375 --- 579
6,04 ---- 400 --- 617
6,08 ---- 425 --- 656
6,11 ---- 450 --- 704

Например максимальный ток лазера у меня установлен на уровне 300 ма, это 462 мт оптической мощности, примем его как К=1.
Какая оптическая мощность будет при К=0,5? По идее, если линейно, то должно быть 462/2 = 231 мВт, а по таблице при токе 150ма, оптическая мощность 209 мВт.

Вот поэтому доверять можно только тестам засветки, а не автоматическому пересчету.

[Forward]

Да там ШИМ на лазере, а не регулировка тока К - коэффициент заполнения.
Лазер всегда включается на мощность, заданную регулятором тока - см. свою таблицу
Но к остальному эта таблица не имеет никакого отношения.

[Ruzik]

Замерил ток лазера.
5% - 6.2 ма.
10% - 13,3 ма.
30% - 45,2 ма.
50% - 77 ма. К= 0,5 Оптическая мощность = 84 мВт
80% - 126 ма.
100% - 157 ма. К = 1 Оптическая мощность = 225 мВт

Вывод, оптическая мощность не линейная.

[psychos]

Можно сделать тестовую засветку пластинки в информационной области которой программа покажет в каких режимах она светила.

Можно в тестовой засветке выбрать режим какой параметр динамический, какой будем менять, в каких пределах и с каким шагом
Допустим при постоянной скорости и шаге стола будем подбирать коэффициент мощности, соответственно сли в каждй строке высотой 1см, или в каждом столбце шириной 1 см ячейка будет засвечена в определённом режиме....
Потом с постоянным К прогнать переменный шаг стола и т п
На пластинке будет некая спектрограмма/диаграмма, как хотите. программа должна промаркировать или столбцы с строками или ячейки.

таким образом на одной пластинке мы увидем в сравнении какие параметры засветки приемлемы, какие выходят или за пределы чувствительности ФР или какие параметры завышены.

Ruzik, покажи что за лазер c которого ВАХ снимал ?


п.с. писал с телефона, поправил

[Forward]

Ruzik писал(а):

Замерил ток лазера..

Извиняюсь, чем ?????
И зачем у тебя на лазере схема регулятора тока ?

[Ruzik]

Forward
Можно так разговор вести бесконечно, если реализует такую функцию, то там можно будет и поговорить.
У меня на лазере нет регулировки тока, у меня на лазере стоит ограничение тока в 160 ма, что бы оно не испустило дым.

Замерял ток амперметром, как обычно.

[-= Александр =-]

Да, в даташите даже картинка есть. Оптическая мощность с момента начала генерации растет линейно с током диода.

[Forward]

Ruzik
Хорошо, давай подойдем с другой стороны.
Допустим лазер включен 1 сек. Тогда по твоим данным он излучит энергию 225 мВт*сек.
Если в течении 1 секунды время включения будет 0,5 сек (К=0,5) то энергия будет уже 112,5 мВт*сек
Где здесь нелинейность?
Ток через включенный лазер ВСЕГДА постоянен, если есть регулятор тока. А замерять тестером ШИМ... тут только непечатно.

[Ruzik]

Forward
Все бы да, но беда.
Допустим К = 1, ток у меня ограничен на 160 ма, оптическая мощность лазера равна 225 мВт.
Ставим К = 0,5, по твоим расчетам как бы верно, должно быть 0,5 сек и мощность 112,5 мВт*сек и это при условии, что на лазере ток успел достигнуть 160 ма. за 0,5 сек.
Но что то мне подсказывает, что то за это время, он просто не успеет подняться на лазере до 160 ма, а например поднялся до 80 ма и это все дело отключилось. Вопрос, сколько оптической мощности выдал лазер, если ток на нем успел подняться до 80 ма?

Конечно, временные промежутки 1 сек и 0,5 сек выбраны для удобства обсуждения и за 0,5 сек, ток конечно же поднимется до 160 ма, но в реальной схеме эти промежутки меньше.

Амперметр и показывает реальный ток, который проходит через лазер при определенном значении К. Ну не успевает он там подняться до 160 ма, хоть убей.
И по этому протекающему току я сужу об оптической мощности.

[Forward]

это при условии, что на лазере ток успел достигнуть 160 ма. за 0,5 сек

Я наверху страницы упоминал переходный процесс. Его время исчисляется десятыми долями микросекунды и зависит исключительно от характеристик примененного ключа.
Все успевает. Если бы не успевало, посмотрел бы я на границы вертикальных линий
Амперметр в цепи лазера показывает правильный ток только тогда, когда лазер включен на постоянном токе. В другой ситуации - это погода на Марсе.
Лучше озадачиться осциллографом.
По крайней мере много вопросов отпадет и время съэкономится, но не деньги....

Вот тут можно посмотреть на форму импульса с К=0.05.

[Ruzik]

Жалко что нет люксметра, можно было бы сравнить оптическую мощность лазера при К=0,5 и подключенный лазер через регулятор тока, при токе меньшим в два раза.

[Forward]

Жалко что нет люксметра

Пожги термобумагу

[Ruzik]

На глаз не будет заметно разницы.

[-= Александр =-]

Свети на термопару. Думаю при отсутствии сквозняков она вполне адекватно померит количество энергии.

[parasole]

Forward прав, в данном примере амперметр измеряет усредненный ток, и то если это аналоговый прибор, если он цифровой то на самом деле ближе к погоде на марсе...
Скорость ЛД очень большая, простой пример оптические линии связи с гигабитными скоростями, главное правильный для конкретной задачи драйвер.

[Ruzik]

Forward
Замерил напряжение на лазере, при К=1 и К=0,5, получилось:

К=1 U= 4,97 вольт, ток 157 ма, электрическая мощность равна 780 мВт.
К=0,5 U= 2,56 вольт, ток 157 ма, электрическая мощность равна 401 мВт мВт.

Рассчитав электрическую мощность в таблице выше и подставив туда только что полученное значение электрической мощности 401 мВт, получил ток лазера 401/4,5 в = 89 ма, что соответствует оптической мощности 105 мВт.

При К=1, оптическая мощность равна 215 мВт, при К=0,5 равна 105 мВт.
Таблица из интернета, ошибки при замере возможно есть и заполнение интерполяцией отсутствующих данных в экселе привело к погрешности 10 мВт, так что все верно.

**********************************************************************

Как ты видишь настройку? Например для маски, ставим профиль по умолчанию, светим тестовые платки. Получилось нормально при шаге стола 20 мкм, К=1 и скорости 0,8м/с. Сохраняем эти настройки в профиль маска. Затем при выборе оптимального шага (который предложит программа), все значения меняются в соответствии с выбранным шагом? Типа такой алгоритм?

Но вот SDimok сейчас покажет вот такой смайл.