Устройство управления отклонением пучка заряженных частиц

Союэ Советских

Социалистических

Республик (ц892524

ОПИСЛНИИ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.04.80 (2() 2914446/18-2 1 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 23.3.2,81, Бюллетень J%4/

Дата опубликования описания 25.12.83. (56)М. Кл.

Н 01 J 37/30 Ьеударетвнньй квинтет

СССР ню делам язабрвтення к открнтня (53) УДК 623..385. .833{ 088.8) (7t) Заявитель (54) CTPOACTBO УПРАВЛЕНИЯ OTKJIOHEHHEN ПУЧКА

ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ

Изобретение относится к системам управления технологическим оборудова, нием и может быть использовано в электроннолучевых установках с цифровым программным управлением.

Известна система акспонирования электронным лучом, работающая по принципу двойного отклонения электронного пуча и содержащая цифроаналоговый npe-.

t9 обраэователь, выходные сигналы которого используют для отклонения электронно го луча в пределах небольшого участка поверхности экспонируемого объекта, а также устройство для изменения начальноIS го положения электронного, луча на поверхности,: объекта в пределах большой плошади 31 (.

Однако данная система обладает ограниченными функциональными возможностями.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устрой ство, реализующее способ экспонирова ния электронным лучом, содержащее два канала отклонения алек тронного луча по 4 каждой ив координат Х и У. Каждый ка нал включает s себя ци )роаналоговый преобразователь, выходной усилитель и отклоняющую систему, являющуюся нагрузкой выходного усилителя. Координаты единичного участка поверхности сканируемого объекта в определенной последо вательности задаются преобразователем высокой точности, который входит в канал позиционирования электронного луча, и положение электронного луча в пределах заданного участка определяется быстродействующим преобразователем, входящим в состав канала формирования топологичвского рисунка на заданном участке поверхности Г22 е

К недостаткам этого устройства относится необходимость согласования масштабов цифроаналоговых преобразователей в обоих каналах и влияние на качество обработки различия в их гемперетурном

892524

Одновременно с подачей на цифровые входы цифроаналогового преобразователя

1 параллельно двоичного кода, соответствующего начальной координате фрагмента, на управляющий вход аналогово запоминающего устройства 2 от циф, м>й части системы управления по выходу 8 поступает сигнал, по которому выходной аналоговый сигнал цифроаналогового преобразователя 1 запоминается аналоговым запоминающим устройством 2. Сигнал по выходу 9 на управляющем входе аналогового ключа 3 в это время отсутствует, что соответствует запертому состоянию ключа, при котором он не передает поданные на его аналоговый вход сигналы, По окончании сигнала по выходу 8 аналоговое запоминающее устройство 2 из режима запоминания переходит в режим хранения, а электронный пучок оказывается отклоненным в заданную точку поверхности обрабатываемого изделия. В режиме формирования фрагмента топологического рисунка управляющий сигнал отпирает аналоговый ключ 3, при етом на цифровые входы цифроаналоговго преобразователя предварительно подается нулевой код. B режиме формирования топологического рисунка используется только часть разрядов цифроаналогового преобразователя, начиная со старшего, а на ш фровых входах неиспользуемых младших разрядов постоянно поддерживается нулевая кодовая комбинация. Аналоговые выходные сигналы цифроаналогового преобразователя 1, соответствующие . кодовым комбинациям в используемых старших разрядах, через аналоговый . ключ 3 поступают на выходной усилитель

5, который связан с отклоняющей системой 7, в результате чего происходит отклонение электронного пучка по заданной программе в окрестности выбранной точки поверхности обрабатываемого изделия.

Таким образом, при сохранении функционапьных воэможностей устройство имеет более простую структуру, что в целом повышает его надежность, а также качество обработки изделий.

50 цифровая система управления представлена выходом 8, соединенным с управляющим входом запоминающего устройсгеа 2, и выходом 9, соединенным с управляющим входом ключа 3.

Устройство управления отклонением пучка заряженных частиц работает следующим образом. и временном дрейфах, а также большое число линий связи между устройством и цифровой частью системы управления, определяемое суммарным числом цифровых входов цифроаналоговых преобразователей.

Бель изобретения — упрощение устройства при исключении необходимости согласования масштабов цифровых кодов в обоих каналах.

Укаэанная цель достигается тем, что в устройстве управления отклонением пучка заряженных частиц (электронов), содержащем последовательно соединенные цифровую систему управления, узел для 15 преобразования цифровых кодов .в аналоговый сигнал и два выходных усилителя, выход одного из которых соединен с отклоняющей системой канала позиционирования пучка, а выход другого - с 20 отклоняющей системой канала формирования фрагмента топологического рисунка, узел для преобразования цифровых кодов в аналоговый сигнал выполнен в виде цифроаналогового преобразователя, выход 25 которого соединен с о входами аналогового запоминающего устройства и аналогового ключа, причем выход аналогового запоминающего устройства соединен со входом выходного усилителя канала пози- з0 ционирования пучка, выход аналогового ключа соединен со входом выходного усилителя канала формирования фрагмента топологического рисунка, а управляющие входы аналогового запоминающего устрой- З

crea и аналогового ключа соединены с выходами цифровой системы управления, На чертеже показана блок-схема усгройства управления отклонением пучка заряженных частиц.

Устройство содержит цифроаналоговый преобразователь 1, выход которого соединен со входами аналогового запоминающего устройства 2 и аналогового ключа

3. Выходы аналогового запоминающего

45 устройства 2 и аналогового ключа 3 соединены со входами выходных усилителей

4 и 5, выходы которых соединены с отклоняющимися системами 6 и 7 соответ» с твенно.

Формула изобретения

Устройство управления отклонением пучка заряженных част ш, содержащее последовательно соединенные цифровую систему управления, узел для преобразования цл >ровых кодов в аналоговый сигнал и два выходных усилителя, выход одного из которых соединен с отклоняющей системой канала позиционирования пучка, а выход другого - с отклоняющей системой канала формирования фрагмента топологического рисунка, о r л и ч а ю m е е с я тем, что с целью упрощения устройства при исключении необходимости согласования масштабов цифровых кодов в обоих каналах, узел для преобразования цифровых кодов в аналоговый сигнал выполнен в ви« де цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен со входом аналогового запоминающего устройства и аналого-1 вого ключа, причем выход аналогового за892524 4 поминающего устройства соединен со входом выходного усилителя канала позиционирования пучка, выход аналогового ключа соединен со входом выходного усилителя канала формирования фрагмента топологического рисунка, а управляющие входы аналогового запоминающего устройства и аналогового ключа соединены с выходами цифровой системы управления.

Источники принятые во внимание при экспертизе

l. Патент США % 4117340, кл. 250492, опублик. 1878.

2. Патент Японии % 53-24792, кл. 99/5/С5, опублик. 1978 (прототип) .

Составитель И. Гаврюшин

Редактор Н. Лазаренко Техред И. Гайду Корректор Л. Бокшан

Заказ 1 1 268/76 Тираж 787 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4