专利名称：空间光调制器寻址方法
技术领域：
本发明涉及电磁辐射的调制，更特别地，涉及一种用于调制所述辐射的空间光调制器(Spatial Light Modulator，SLM)寻址方法。
背景技术：
微机电系统(MEMS)可包括通过微电子加工技术在晶片衬底上制作的可移动镜。静电致动被非常普遍地用于偏转微镜。为产生一个力，在两电极之间产生一个电压，两电极其中之一静止，另一电极属于所述镜。
用在例如掩膜写入工具或芯片制造工具中的具有致动器(微镜或反射元件)阵列的SLM以一特定图案被装载(loaded)，其中在每个模印(stamp)被印制之前，每个致动器处于被寻址状态(addressed)或未被寻址状态，参见例如美国专利号6373619。该图案通常分别为欲在掩膜或芯片上印制的图案的一个子集。通过在所述镜和下面的地址电极之间施加电压，每个致动器镜被静电偏转。此后，在电磁辐射源被激发以便印制模印之前，该致动器镜可移至预定偏转状态。
通常是通过向所述镜施加一个电势、并对属于所述镜中的每个的至少一个电极单独寻址来进行以模拟模式装载SLM的，由此生成所需的SLM的图案。在该模拟模式中，所述SLM镜可被设置成多个不同的状态，例如在从完全未偏转到最大偏转的范围内的64个或128个状态。此例中的最大偏转被定义为入射电磁辐射的最大消减，而最小偏转被定义为入射电磁辐射的完全反射。在数字SLM中，最大偏转被定义为反射电磁束被偏转出离靶平面的情况，而最小偏转被定义为入射电磁辐射的完全反射。数字空间光调制器工作在偏转模式，而模拟空间光调制器工作在衍射模式。偏转各个元件的度数在该两种类型之间变动很大，其中模拟元件通常仅被偏转不足一度，而数字元件被偏转若干度。
然而，当在该空间光调制器中减小单个像素的尺寸时，所述通常的装载将变得困难。所述困难的原因是，可能无法以减小的尺寸来生产与每个像素相连的晶体管，所述晶体管的该尺寸极限大于所述SLM像素的所需最小尺寸，这将成为一个问题。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种微型元件寻址方法，该方法克服或至少减少上述问题，从而便于制造SLM中更小的像素元件。
根据本发明的第一方面，提供一种包括多个像素元件的空间光调制器；每个所述像素元件包括一支承结构、可被所述支承结构支承的一可静电偏转的镜元件、能够静电吸引所述镜元件的至少一个电极，其中，通过先将一个连接到所述至少一个电极的一电容充电、然后有选择地将所述电容放电到一预定水平，从而将所述镜元件单独设置到一所需偏转状态。
在根据本发明的另一实施例中，所述电容的放电是通过将电磁辐射入射到所述电容上来实现的。
在根据本发明的另一实施例中，通过改变以一定强度辐射的入射的时间周期，而将所述微镜单独设置到所需状态。
在根据本发明的再一实施例中，通过改变在一定时间周期内入射的所述电磁辐射的强度，而将所述微镜单独设置到所需状态。
在根据本发明的再一实施例中，通过既改变所述电磁辐射的强度，又改变所述电磁辐射入射到所述电容上的时间周期，而将所述微镜单独设置到所需状态。
在根据本发明的再一实施例中，在将所述电容放电之前，所述可偏转镜元件不被偏转。
在根据本发明的再一实施例中，在将所述电容放电之前，所述可偏转镜元件被偏转。
在根据本发明的再一实施例中，所述电极与一电容的第一侧是相同的元件。
在本发明的再一实施例中，在将所述电容放电之前，所述电容被完全充电。
在本发明的再一实施例中，在将所述电容放电之前，所述可偏转镜元件被完全偏转。
本发明还涉及一打印机，其包括一电磁辐射源，来自所述源的辐射被引导到一空间光调制器上，所述空间光调制器包括多个可静电吸引的反射元件和一连接到一电极上的电容，其中每个所述元件设置有至少一具有所述电容的电极，一光敏材料，在已经通过先将所述电容充电、然后有选择地将所述电容放电到一预定值，从而有选择地将所述反射元件设置到一预定状态之后，所述光敏材料被定位，以接收从所述空间光调制器反射的光。
本发明的更多特征、目的及其优点将从下文中给出的权利要求、本发明优选实施例的详细描述以及图1-9中变得显而易见，它们仅以示例方式给出，因而不是本发明的限制。
图1示意性地示出了一本发明的实施例的顶视图，该机构用于对一工件寻址和构图。
图2示意性地示出了对空间光调制器寻址的一实施例的一透视图。
图3示意性地示出了现有技术致动器结构的侧视图。
图4示意性地示出了本发明的致动器结构的侧视图。
图5示出了根据本发明的两相邻致动器结构的一实施例的侧视图。
图6示出了根据本发明的两相邻致动器结构的另一实施例的侧视图。
图7示出了根据本发明的两相邻致动器结构的再一实施例的侧视图。
图8示出了用于在真空中对SLM寻址的一实施例的侧视图。
图9示意性地示出了另一实施例的预视图，该机构用于对工件寻址和构图。
具体实施例方式
以下详细描述是以附图为参照而进行的。描述优选实施例以阐释本发明，而非限制其由权利要求所规定的范围。本领域技术人员将认识到以下描述的多种等价的变化。
此外，优选实施例以一微镜SLM为参考来描述。对于本领域技术人员来说，存在空间光调制器由像素而非微镜，比如透射性像素构成的情况。
图3示意性地示出了现有技术的致动器结构300的侧视图。这样的致动器结构300可例如为空间光调制器(SLM)中的微镜结构。该致动器结构，如图3中所示，包括衬底313、第一电极312和第二电极314、支承结构311和可移动元件310。所述衬底可由半导体材料制成，并可包括一个或多个CMOS电路。第一和第二电极由导电材料，例如金、铜、银或所述材料和/或其它导电材料的合金制成。所述电极可连接到控制电路，例如上述CMOS电路。
支承结构311优选地由比较硬的材料，例如单晶硅来制作，但当然可由不具有显著高硬度的材料制成。可移动元件310优选地由具有良好光学性质的材料，例如铝来制作。然而，如果选用了不具有所期望特性的材料，所述材料可被涂上一种或多种具有更有利特性的其它材料，从而形成多层结构。
静电力可偏转可移动元件310。在可移动元件310上以及第一电极312和第二电极313两者之一上施加不同的电势，将产生静电力。向可移动元件310上施加第一电势，并向第一和第二电极上施加第二电势，其中所述第一和第二电势不同，在此情况下，将产生一静电力，但将不会偏转可移动元件。其原因是第一电极与镜之间的吸引力等于第二电极与同一镜之间的吸引力，该力总是吸引的，并不依赖于电势差的极性。这两个相等的吸引力互相平衡。
在图3中示出了致动器结构，其包括两个电极，第一电极312和第二电极313。然而，偏转可移动元件仅需一个电极，或第一电极312，或第二电极313。使用多于一个电极可以有几个原因。这些原因之一是，需要两个互相间隔开来排列的两个电极，以在两个不同方向偏转所述镜。其它原因从下文关于该方法的描述中变得显而易见。
图1和图9示出了根据本发明的一图案发生器的两个实施例100、900的顶视图。该实施例包括第一激光源10、910；光束整形器(beam shaper)20、920；空间光调制器(SLM)30、930；第一透镜40、940；空间滤波器70、970；第二透镜50、950；工件60、960；第二激光源15、915；调制器90、990和偏转器95、995。
第一激光器优选地为一脉冲激光器，像例如具有例如248nm、193nm、157nm或甚至更低波长的输出的受激准分子激光器。重复频率可例如为1000kHz，然而，高于和低于此值的重复频率可同样适用。
所述光束整形器20、920可对来自所述激光源10、910的辐射光束整形。所述光束整形器20、920可包括一个或多个透镜，该透镜在将光束成形为所需形状的领域是公知的，该形状为例如一矩形或任何其它与该SLM相似的形状。所述光束整形器20、920还可调节来自所述激光源10、910的输出强度。在激光器10、910与该SLM30、930之间的光路中引入一光束散射元件，可降低该强度。
所需形状和所需均匀性(homogeneity)的光束入射到该空间光调制器30、930上。所述光束被所述调制器调制并中继而分别经由第一和第二透镜40、940和50、950以及所述空间滤波器被传递到工件60、960上。
所述空间光调制器中的像素元件被单独设置到多个状态，例如介于一完全偏转状态和一未偏转状态之间的64个或128个状态。该空间滤波器除去每个高于或等于1的衍射级，并仅传输来自所述空间光调制器的零衍射级。该空间滤波器70、970有时为傅立叶(Fourier)滤波器，该第一透镜40、940为傅立叶透镜，所述第二透镜50、950为投影透镜。这种对像素寻址的方法也同样适用于仅具有两个状态，即开和关状态的DMD结构。这样的DMD结构由德州仪器生产。该空间滤波器70、970，以及所述第一和第二透镜40、940和50、950分别在所述工件60上产生图像，并有时被称为投影系统。在图1和图9中该示意性地示出的投影系统是为工作在模拟模式中的空间光调制器设计的。依据所用SLM的类型以及所述投影系统将被装入的壳体的尺寸和几何形状，存在各种投影系统的变型。
该工件可被布置在一可移动平台上，该平台包括一精密机械系统，用于相对于彼此定位所述工件和/或所述投影系统。该精密机械系统可在该工件构图过程中对工件执行恒定的移动。该SLM对应于设定的图案提供由多个像素元件组成的图像，该图像可被投影到工件上。多个像素元件中的每一个被同步地聚焦到工件上的不同位置。图像被曝光后，工件被移动，下一个图像被曝光。在多次曝光之间，可根据像素掩膜图案而改变像素元件。
第二激光器15被用于以预定的所需状态设置所述像素元件。对电容416的照射即实施了所述像素的所述设置，该电容被连接到位于一可移动元件410之下的一电极412，见图4。通过用所述激光源15、915照射所述电容416，所述电容将逐渐被放电。所述电容的放电速率依赖于所述辐射的强度和/或所述辐射入射到所述电容上的时间周期。这可用于以一所需偏转状态设置可移动元件410。例如，首先所述电极412被加载以对应于所述可移动元件最大偏转状态的电势。
电容416的一侧通过开关418被连接到电势源422上。所述电势源422被连接到公共接地平面420。当向电容加载电势时，所述开关是闭合的。该开关可为任意种类的开关，例如机械控制开关、光学控制开关或半导体控制开关。所述半导体控制开关可为晶体管。当将所述电容放电到一所需值，即微镜元件的所需偏转状态时，所述开关418打开。
通过照射具有所述电势的所述电容，所述可移动元件可被设置到介于所述最大偏转状态和未偏转状态之间的任意所需值。所述电容可以最初为完全充电状态，而非以所述最大偏转状态开始。完全充电的电容可对应于，或可不对应于所述可移动元件的最大偏转状态。还可能最初将所述电容充电到对应于介于最大偏转状态和未偏转状态之间的某一偏转状态的任何值。优选地，所有电容最初被充电到相同水平，从而最初对于所有像素元件，产生一致的偏转角度。
在一个包括多个调制元件的空间光调制器中，所述开关418被共同操作，以使空间光调制器中的所有调制元件最初被设置到一已知偏转状态。
激光器15、915发出一波长，该波长不影响工件60上对电磁辐射敏感的涂层。照射空间光调制器的后面或前面即可执行放电。针对所述放电选择一合适波长，例如一紫外光源或任何其它类型的能够将所述电容放电的光源。图1描述了前侧放电，而图9描述了后侧放电。从后面将电容放电比从前面将电容放电更有效，因为当从前面放电时，致动器元件将遮蔽电容的大部分。
优选地，接地平面对于一空间光调制器中所有可移动元件是公共的。这可通过将所述电容的一侧连接在一起来实现。该公共平面被图示为保持在接地电势，然而所述公共平面可被保持在任何合适电势。
图5示出了两致动器结构500一实施例的侧视图，该结构通过电磁照射540，能够从第一状态被设置到所需第二状态。所述结构500可属于一包括有几百万所述致动器结构的空间光调制器，为清晰起见，在这里仅示出它们中的两个。该实施例包括镜元件510a、510b；支承结构511a、511b；第一电极512a、512b；第二电极514a、514b；通路连接器516a、516b；电容的第一电极518a、518b；所述电容的第二电极524；绝缘材料520、522，一透明衬底526，开关532a、532b以及一电势源550。
所有镜元件510a、510b首先被设置到一所需偏转状态。通过将所述开关532a、532b闭合到所述电势源，在所述电容的所述第二电极524与所述电容的所述第一电极518a、518b之间施加一电压，例如10V。所述电容的第二电极524被设置到接地电势。所述电容的所述第一电极518a、518b上的10V电势向所述第一电极512a、512b上提供了10V电势。所述镜元件被设置到接地电势，且该第二电极514a、514b被设置到10V。以类似于此的设置，所述镜元件510a、510b将不被偏转。
在将电磁辐射540入射到所述第二电极524上，以有选择性地将所述电容放电到一所需水平之前，第一电极518a、518b与10V之间的连接被打开，即所述开关532a、532b被打开。当仅在一短时间周期入射一定量和波长的电磁辐射540时，所述第一电极512a、512b的电势将从10V电势降低到介于10V和接地电势之间的一定值。当所述电磁辐射被进一步入射到所述第二电极524上时，所述电极512a、512b将进一步降低其电势，并在一定时间周期后，所述电极512a、512b将具有接地电势。所述第一电极512a、512b上的接地电势和所述第二电极514a、514b上的10V电势，意味着对于所述地址电极和所述镜元件上的该电压设置，所述镜元件处于最大偏转状态。
取代在所述第二电极514a、514b上以10V开始，该第二电极可被连接到接地电势。在此情况下，所述镜元件将以处于最大偏转状态开始。随着该电容被放电，所述镜元件将逐渐地越来越接近未偏转状态。
将所述电极512a、512b设置到一定电势所需的时间取决于电磁辐射的量、所述第一电极518a、518b和所述第二电极524之间的距离、所述第一电极518a、518b和所述第二电极524之间的材料、所述第一电极518a、518b的面积(假定所述第二电极524的面积大于所述第一电极518a、518b)。
通过将适量的电磁辐射照射到第一电极518a、518b上，单独的像素元件(可移动元件)被设置到所需的偏转角度。所述照射量可为固定的，并且通过改变每个电容被照射的时间来改变偏转角度。电容被照射的时间越长，依据初始设置，所述可移动元件将更加不偏转或更加偏转。取代以恒定量照射所述电容并仅改变所述照射的时间周期以获得不同的偏转角度，可使用具有恒定照射时间和可变量的辐射。作为选择，可同时改变照射时间周期和量来设置偏转角度至所需状态。
有不同的照射该电容的方法。一个方法是以单一光束在整个空间光调制器上扫描，从一个像素元件到另一个像素元件，直到每个像素元件被设置到其所需状态。图1中的调制器90用于改变照射时间周期和/或辐射强度。偏转器用于在该SLM的表面上扫掠(sweep)或扫描所述辐射。
优选地，来自激光器15的光束的横截面积小于待照射的面积，这里指电容的尺寸。来自激光器15的光束的太大横截面积会每次将多于一个电容放电，这将难以控制对特定电容放电的精度。而且，来自激光器15的小于待照射的面积的光束横截面积会使光束与像素元件的对准更加容易，横截面积愈小，对准将愈容易。
为了加速在所述SLM上图案的产生，可同时使用多个激光束。例如，可在激光器15和调制器90之间引入一衍射元件，用于产生多个光束。
作为选择，如图2中所示，二极管215阵列可用于扫描SLM 230。可分别设置每个二极管，以获得所需的电容放电。图2中的机构200示出了对SLM的前面或后面照射，以将像素设置到所需偏转状态。
图6示出了能够通过电磁照射而被设置的两致动器结构600的另一实施例的侧视图。该实施例包括镜元件610a、610b；支承结构611a、611b；第一电极612a、612b；第二电极614a、614b；通路连接器616a、616b；电容的第一电极618a、618b；所述电容的第二电极624；绝缘材料620、622，透明衬底626，包括n型掺杂区634和p型掺杂区630a、630b的半导体材料，不透明隔离件632a、632b、660a、660b，开关632a、632b以及电势源650。
本实施例的机械功能类似于与图5相关联的实施例，因而不需进一步解释。本实施例不同于图5中所示实施例之处在于本实施例包括一连接到致动器结构600的LED。引入该不透明隔离件632a、632b、660a、660b区域，以消除不同发光二极管之间串扰的危险。该调制器结构中每个像素元件设置一个LED。该LED可在生产该空间光调制器的同一工序中被制作出来。
图7示出了通过电磁照射而被设置的两致动器结构700的再一实施例的侧视图。该实施例包括镜元件710a、710b；支承结构711a、711b；第一电极712a、712b；第二电极714a、714b；通路连接器716a、716b；电容的第一电极718a、718b；所述电容的第二电极724；绝缘材料720、722，透明衬底726，包括n型掺杂区746和p型掺杂区740a、740b的半导体材料，光隔离器(不透明材料)742a、742b，支承衬底748，开关732a、732b以及电势源760。本实施例的机械功能类似于图5和图6所示的实施例，因而不需进一步解释。本实施例不同于图6中所示实施例之处在于该LED被布置成一单独结构750。
引入一金属(不透明材料)742a、742b区域，以消除不同发光二极管之间串扰的危险。在结构750中，每个像素元件设置一个LED。
图8示出了用于在真空中对工件构图的一装置的侧视图，其中所述空间光调制器的寻址是通过所述SLM的电磁辐射实施的。该装置800包括聚集透镜(contracting lens)805、第一窗820、空间光调制器830、壳体840、第二窗845、激光源815、光束分离器890、第一透镜860、第二透镜870、电势源895、开关897和工件880。
该聚集透镜805聚集了用于对该空间光调制器寻址的电磁辐射。进行该聚集以使各个像素可被分别设置。一个或多个光束可被同时聚集。该激光源815用于入射到该空间光调制器上并构图工件880。电势源被连接到所述空间光调制器，以将所有像素设置为一预定状态。如图1-7所示，当通过所述窗820入射所述电磁辐射以对所述空间光调制器寻址时，所述开关被打开。该壳体可被保持在真空。当使用处于DUV或EUV区域的波长时，需要真空。该激光源与所述窗之间的距离无限小。在一实施例中，该窗845为所述激光815的出口窗。空间滤波器，有时为傅立叶滤波器，可被插入为傅立叶透镜的第一透镜860，和为投影透镜的所述第二透镜870之间。
用于在SLM中对致动器寻址的该方法，其中该致动器为成阵列布置的微镜结构，可很好地被用于利用SLM来构图工件的图案发生器中，见US6373619。该阵列可包括几百万微镜结构。现有技术的用于利用光刻来构图工件的一图案发生器，可利用脉冲激光源将SLM上的图案成像到工件上。所述工件上的该SLM的所述模印可能仅构成整个待成像图案的一部分。在两次激光闪光之间，新的图案被装入SLM，即，通过在镜元件和其下的电极之间施加不同的电势差，各个微镜被设置到新偏转状态，其中所述电势差是根据以上公开的本发明设置的。
虽然本发明是参照以上详述的优选实施例和实例来公开的，但应理解，这些实例旨在说明性而非限定性意义。可以预料，那些本领域技术易于进行，在本发明精神和以下权利要求范围内的修改和组合。例如，在以上描述中描述了镜元件，其最初被设置为一定偏转状态，然后通过照射属于特定像素元件的电容，被设置到最终状态，即，所述照射将一偏转状态变化到一更少偏转状态。然而，同样可行地，以一未偏转镜元件开始，并通过将属于所述镜元件的电容放电来偏转所述镜元件。这可通过在所述第一电极512a、512b和所述第二电极514a、514b上均以接地电势开始，而将一公共电容电极524设置到一不同于接地电势的电势来实现。
权利要求
1.一种包括许多像素元件的空间光调制器(500)；每个所述像素元件包括，-支承结构(511a、511b)，-被所述支承结构(511a、511b)支承的可静电偏转的镜元件(510a、510b)，-可静电吸引所述镜元件(510a、510b)的至少一个电极(512a、512b)，其中，通过先将连接到所述至少一个电极的一电容充电、然后有选择地将所述电容放电到一预定水平，而将所述镜元件(510a、510b)单独设置到一所需偏转状态。
2.根据权利要求1所述的空间光调制器，其中，通过将电磁辐射入射到所述电容上来进行对所述电容的所述放电。
3.根据权利要求2所述的空间光调制器，其中，通过改变一定强度的入射的时间周期，而将所述微镜单独设置到所需状态。
4.根据权利要求2所述的空间光调制器，其中，通过改变在一定时间周期内入射的所述电磁辐射的强度，而将所述微镜单独设置到所需状态。
5.根据权利要求2所述的空间光调制器，其中，通过既改变所述电磁辐射的强度，又改变所述电磁辐射入射到所述电容上的时间周期，而将所述微镜单独设置到所需状态。
6.根据权利要求1所述的空间光调制器，其中，在将所述电容放电之前，所述可偏转镜元件不被偏转。
7.根据权利要求1所述的空间光调制器，其中，在将所述电容放电之前，所述可偏转镜元件被偏转。
8.根据权利要求1所述的空间光调制器，其中，所述电极(512a、512b)与电容(518a、518b)的第一侧是相同的元件。
9.根据权利要求1所述的空间光调制器，其中，在将所述电容放电之前，所述电容被完全充电。
10.根据权利要求7所述的空间光调制器，其中，在将所述电容放电之前，所述可偏转镜元件被完全偏转。
11.一种打印机，包括-一电磁辐射源，来自所述源的辐射被导向到一空间光调制器上，-所述空间光调制器包括多个可静电吸引的反射元件和连接到一电极上的一电容，其中每个所述元件设置有至少一个具有所述电容的电极，-一光敏材料，在已经通过先将所述电容充电、然后有选择地将所述电容放电到一预定值从而有选择地将所述反射元件设置到一预定状态之后，所述光敏材料被定位，以接收从所述空间光调制器反射的光。
12.根据权利要求11所述的打印机，其中，所述电容的所述放电是通过将电磁辐射入射到所述电容上来实现的。
13.根据权利要求12所述的打印机，其中，通过改变一定强度的入射时间，而将所述反射元件单独设置到所需状态。
14.根据权利要求12所述的打印机，其中，通过改变在一定时间间隔内入射的所述电磁辐射的强度，而将所述反射元件单独设置到所需状态。
15.根据权利要求12所述的打印机，其中，通过既改变所述电磁辐射的强度，又改变所述电磁辐射入射到所述电容上的时间间隔，而将所述反射元件单独设置到所需状态。
16.根据权利要求11所述的打印机光调制器，其中，在将所述电容放电之前，所述反射元件不被偏转。
17.根据权利要求11所述的打印机光调制器，其中，在将所述电容放电之前，所述反射元件被偏转。
18.根据权利要求11所述的打印机光调制器，其中，所述电极(512a、512b)与电容(518a、518b)的第一侧是相同的元件。
19.根据权利要求11所述的打印机光调制器，其中，在将所述电容放电之前，所述电容被完全充电。
20.根据权利要求7的所述打印机光调制器，其中，在将所述电容放电之前，所述反射元件被完全偏转。
21.一种操作一空间光调制器的方法，该空间光调制器包括多个可偏转像素元件，其适于产生大于或等于两个的多个调制状态，该方法包括以下步骤a.将至少一个电容充电到一预定电势，其中至少一个可偏转像素元件包括保持所述电势的至少一个电容，其可静电吸引所述可偏转像素元件，b.通过有选择地将所述电容放电到一预定电势而将至少一个像素元件单独设置到一所需偏转状态。
22.根据权利要求21所述的方法，其中，所述电容的所述放电是通过将电磁辐射入射到所述电容上来实现的。
23.根据权利要求22所述的方法，其中，所述电磁辐射为一激光，其在整个所述空间光调制器上扫描。
24.根据权利要求23所述的方法，其中，所述激光包括能够同时照射若干个电容的多个光束。
25.根据权利要求22或23所述的方法，其中，所述所需偏转状态是通过改变所述激光束的强度而实现的。
26.根据权利要求22或23所述的方法，其中，所述所需偏转状态是通过改变所述激光入射到所述电容上的时间周期而实现的。
27.根据权利要求22所述的方法，其中，所述放电是通过扫描所述空间光调制器的一二极管阵列来实现的。
28.根据权利要求22所述的方法，其中，所述放电是通过一二极管来实施的，所述二极管被集成到所述空间光调制器之内，并适于将所述电容放电。
29.根据权利要求28所述的方法，其中，所述所需状态是通过在可变时间周期内，从所述二极管发出辐射来实现的。
30.根据权利要求28所述的方法，其中，所述所需状态是通过以不同强度从所述二极管发出辐射来实现的。
31.根据权利要求22所述的方法，其中，所有电容被同时充电。
32.根据权利要求21或31所述的方法，其中，所述电容被完全充电。
33.根据权利要求21或31所述的方法，其中，所述电容的所述充电使得所述可偏转像素元件处于介于最大偏转状态和最小偏转状态之间的一状态。
34.一种用于感应于电磁辐射而在工件上产生一图案的装置，其包括，c.用于发射电磁辐射的一辐射源，d.具有多个可偏转调制元件(像素)的一空间光调制器(SLM)，其适于被所述辐射照射，e.在所述工件上产生所述调制器的一图像的一投影系统，f.一精密机械系统，其用于相对于彼此定位所述工件和/或投影系统，g.其中通过向至少一个电容充电，适于使所述调制元件产生大于或等于两个的多个调制状态，其中至少一个可偏转像素元件包括可充以一电势充电的一电容，所述电势可静电吸引所述可偏转像素元件，然后通过有选择地将所述电容放电到一预定电势而将至少一个像素元件单独设置到一所需偏转状态。
35.根据权利要求34的所述装置，其中，所有电容被同时充电。
36.根据权利要求34的所述装置，其中，所述电容被完全充电。
37.根据权利要求34的所述装置，其中，所述电容的所述充电使所述可偏转像素元件处于介于最大偏转状态和最小偏转状态之间的一状态。
38.根据权利要求34的所述装置，其中，所述电容的一个电极被连接在一起。
39.根据权利要求34的所述装置，其中，所述电容的所述放电是通过将电磁辐射入射到所述电容上来实施的。
40.根据权利要求39的所述装置，其中，所述电磁辐射为一扫描激光束。
41.根据权利要求40的所述装置，其中，所述激光束为一多光束。
42.根据权利要求40的所述装置，其中，将所述电容放电的所述激光不同于照射所述SLM以在所述工件上产生所述图像的所述激光。
43.根据权利要求40的所述装置，其中，将所述电容放电的所述激光具有一不影响所述工件的波长。
44.根据权利要求34的所述装置，其中，所述放电是通过被集成在所述SLM内的每个电容的一个二极管来实施的。
45.根据权利要求34的所述装置，其中，所述放电是通过一二极管阵列来实施的，所述二极管扫描所述空间光调制器。
46.一种用于感应于电磁辐射而在工件上产生一图案的方法，其包括以下步骤，h.发出电磁辐射到一物平面，其中设置具有多个可偏转调制元件(像素)的一空间光调制器，i.在所述工件上产生一所述调制器的图像，j.相对于彼此定位所述工件和/或投影系统，以将所述图像定位于所述工件上的一所需位置，其中所述图像的产生是通过，k.向至少一个电容充电，其中至少一个可偏转像素包括可利用一电势充电的一电容，所述电势可静电吸引该可偏转像素，并且，l.通过有选择地将所述电容放电到一预定电势而将至少一个像素元件单独设置到一所需偏转状态。
47.根据权利要求46所述的方法，其中，每个所述元件被共同地设置到所述最大偏转状态。
48.根据权利要求46所述的方法，其中，还包括以下步骤，m.将所述电容的一个电极连接在一起。
49.根据权利要求46所述的方法，其中，还包括以下步骤，n.将电磁辐射入射到所述电容上，以实施所述放电。
50.根据权利要求46所述的方法，其中，所述电磁辐射为一扫描激光束。
51.根据权利要求50所述的方法，其中，所述激光束为一多激光束。
52.根据权利要求50所述的方法，其中，所述将所述电容放电的激光独立于照射所述SLM以在所述工件上产生所述图像的所述激光。
53.根据权利要求50所述的方法，其中，所述将所述电容放电的激光具有一不影响所述工件的波长。
54.根据权利要求46所述的方法，其中，所述放电是通过被集成在所述SLM内的每个电容一个二极管来实施的。
55.根据权利要求46所述的方法，其中，所述放电是通过一二极管阵列来实施的，所述二极管扫描所述空间光调制器。
56.根据权利要求46所述的方法，其中，所有电容被同时充电。
57.根据权利要求46所述的方法，其中，所述电容被完全充电。
58.根据权利要求46所述的方法，其中，所述电容的所述充电使所述可偏转像素元件处于介于最大偏转状态和最小偏转状态之间的一状态。
全文摘要
本发明涉及包括多个像素元件的空间光调制器(500)；每个所述像素元件包括，支承结构(511a、511b)、可被所述支承结构(511a、511b)支承的可静电偏转的镜元件(510a、510b)、至少一个能够静电吸引所述镜元件(510a、510b)的电极(512a、512b)，其中通过先将一连接到所述至少一个电极的电容充电、然后有选择地将所述电容放电到一个预定水平，从而将所述镜元件(510a、510b)单独设置到一所需偏转状态。本发明还涉及打印机、用于操作SLM的方法、图案发生器以及操作图案发生器的方法。
文档编号B81B3/00GK1745326SQ200480003211
公开日2006年3月8日 申请日期2004年1月30日 优先权日2003年1月31日
发明者托德·卡林 申请人:麦克罗尼克激光系统公司