CN111381452B - 一种掩模板冷却装置及光刻设备 - Google Patents
一种掩模板冷却装置及光刻设备 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种掩模板冷却装置及光刻设备。该掩模板冷却装置包括支撑架和支撑架限定的镂空区域,支撑架包括至少一个出风口以及与每个出风口对应设置且连接的进风口;支撑架包括用于支撑掩模板的第一表面以及用于限定出镂空区域的内侧面,出风口位于第一表面与内侧面的交界处,出风口为长条形,当支撑架上支撑有掩模板时,出风口喷出的气流所形成的风幕平行于所述掩模板,其中,出风口喷出的气流沿支撑架指向所述镂空区域的方向流动。本发明实施例提供的掩模板冷却装置,可以提高掩模板的冷却降温效果。
Description
技术领域
本发明实施例涉及光刻设备技术领域,尤其涉及一种掩模板冷却装置及光刻设备。
背景技术
光刻机在曝光阶段,通常需要采用激光照射掩模板。掩模板包括金属铬层,金属铬层吸收激光后容易导致整个掩模板的温度随之升高,使掩模板发生形变,进而影响到了光刻的精度以及产品的良率。因此,掩模板的温度控制对于光刻精度来讲十分重要。
为避免激光照射导致掩模板升温,现有技术通常采用气浴的方式对整个掩模板机台进行气浴吹扫,使气流从掩模板远离掩模板吸附台的一面流过;或者,采用洁净干燥空气对掩模板的远离掩模板吸附台的面进行吹扫。但是,实践表明,上述吹扫方式对掩模板的冷却效果不佳。
发明内容
本发明提供一种掩模板冷却装置及光刻设备,以提高对掩模板的冷却效果。
第一方面,本发明实施例提供了一种掩模板冷却装置,包括支撑架和所述支撑架限定的镂空区域,所述支撑架包括至少一个出风口以及与每个所述出风口对应设置且连接的进风口;
所述支撑架包括用于支撑所述掩模板的第一表面以及用于限定出所述镂空区域的内侧面,所述出风口位于所述第一表面与所述内侧面的交界处,所述出风口为长条形,当所述支撑架上支撑有所述掩模板时,所述出风口喷出的气流所形成的风幕平行于所述掩模板,其中,所述出风口喷出的气流沿所述支撑架指向所述镂空区域的方向流动。
进一步地,所述支撑架包括第一出风口和第二出风口。
进一步地,当所述支撑架上支撑有所述掩模板时,所述第一出风口喷出的气流和所述第二出风口喷出的气流在交汇之前,位于同一平面且对称设置;
当所述支撑架上支撑有所述掩模板时,所述第一出风口喷出的气流和所述第二出风口喷出的气流在所述镂空区域交汇之后,形成交汇气流,所述交汇气流向背离所述第一表面的方向延伸;
所述掩模板冷却装置还包括待保护模块;所述待保护模块位于所述支撑架远离所述第一表面的一侧;
所述交汇气流流经所述待保护模块,并对所述待保护模块进行冷却和污染防护。
进一步地,所述支撑架包括与每个所述出风口一一对应设置且连接的腔体,所述出风口通过对应的所述腔体与所述进风口连接;
所述腔体用于稳定从所述进风口进入的气体的气压,并使所述气体从所述出风口喷出。
进一步地,还包括第一输配气路以及位于所述第一输配气路上的第一气流控制阀;所述第一输配气路与每个所述进风口均连接;
所述第一气流控制阀用于控制所述第一输配气路传输的气体的气体流量。
进一步地,所述第一气流控制阀为比例减压阀。
进一步地,还包括至少一个第一温度传感器;
所述至少一个第一温度传感器位于所述支撑架上,用于检测所述掩模板的温度;所述第一温度传感器与所述第一表面之间的距离小于或等于第一预设值。
进一步地,还包括第一控制模块;
所述第一控制模块分别与所述第一气流控制阀和所述第一温度传感器连接,用于获取所述第一温度传感器提供的第一温度数据,并根据所述第一温度数据控制所述第一气流控制阀的开度。
进一步地,还包括掩模板固定单元,所述掩模板固定单元位于所述第一表面上;
所述掩模板固定单元用于将所述掩模板固定在所述第一表面上。
第二方面,本发明实施例还提供了一种光刻设备,包括上述第一方面任一项所述的掩模板冷却装置。
进一步地,所述支撑架包括第一出风口和第二出风口。
进一步地,当所述支撑架上支撑有所述掩模板时,所述第一出风口喷出的气流和所述第二出风口喷出的气流在交汇之前,位于同一平面且对称设置;
当所述支撑架上支撑有所述掩模板时,所述第一出风口喷出的气流和所述第二出风口喷出的气流在所述镂空区域交汇之后,形成交汇气流,所述交汇气流向背离所述第一表面的方向延伸;
所述掩模板冷却装置还包括待保护模块;所述待保护模块位于所述支撑架远离所述第一表面的一侧;
所述交汇气流流经所述待保护模块,并对所述待保护模块进行冷却和污染防护。
进一步地,所述光刻设备包括物镜组,所述光刻设备产生的光束透过所述物镜组后到达所述镂空区域;所述物镜组中包括靠近所述掩模板冷却装置的一待冷却物镜,所述待冷却物镜具有靠近所述掩模板冷却装置的待冷却表面;所述待保护模块为所述待冷却表面;
所述待冷却物镜位于所述交汇气流的延伸方向上,且所述交汇气流扫过所述待冷却物镜。
进一步地,还包括第二输配气路,以及位于所述第二输配气路上的第二气流控制阀;
所述第二气流控制阀用于控制所述第二输配气路传输的气体的气体流量;
所述第二输配气路的出气口位于所述待冷却物镜的侧面,且从所述第二输配气路的出气口喷出的气流喷向所述待冷却表面。
进一步地,还包括第二温度传感器;
所述第二温度传感器位于所述待冷却物镜的侧面的支撑结构上,所述支撑结构与所述待冷却物镜不接触,且所述第二温度传感器与所述待冷却物镜之间的距离小于或等于第二预设值,所述第二温度传感器用于检测所述待冷却物镜的温度。
进一步地,所述第二温度传感器为非接触式温度传感器。
进一步地,还包括第二控制模块;
所述第二控制模块分别与所述第二气流控制阀以及所述第二温度传感器连接,用于获取所述第二温度传感器提供的第二温度数据,并根据所述第二温度数据控制所述第二气流控制阀的开度。
本发明实施例提供的掩模板冷却装置,通过在支撑架上设置长条形出风口,利用从出风口喷出的冷却气流可以对掩模板进行冷却降温;通过将出风口设置在第一表面和内侧面的交界处,可以使从出风口喷出的气流在沿掩模板表面流动时,气流与掩模板之间距离相对较小,可以提高掩模板的降温效果。
附图说明
图1是本发明实施例提供的掩模板冷却装置的结构示意图;
图2是本发明实施例提供的另一掩模板冷却装置的结构示意图;
图3是本发明实施例提供的又一掩模板冷却装置的结构示意图;
图4是本发明实施例提供的掩模板表面温度分布的仿真图;
图5是本发明实施例提供的光刻设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
图1是本发明实施例提供的掩模板冷却装置的结构示意图,图2是本发明实施例提供的另一掩模板冷却装置的结构示意图。具体地,请参考图1和图2,该掩模板冷却装置包括支撑架102和支撑架102限定的镂空区域101,支撑架102包括至少一个出风口103以及与每个出风口103对应设置且连接的进风口104;支撑架102包括用于支撑掩模板2的第一表面105以及用于限定出镂空区域101的内侧面106,出风口103位于第一表面105与内侧面106的交界处,出风口103为长条形,支撑架102上支撑有掩模板2时,出风口103喷出的气流所形成的风幕平行于掩模板2,其中,出风口103喷出的气流沿支撑架102指向镂空区域101的方向流动。
具体地,在光刻时,将掩模板2置于支撑架102上,光刻设备发出的激光从掩模板2靠近第一表面105的一侧入射,从掩模板2背离第一表面105的一侧出射,掩模板2的金属铬层位于靠近第一表面105的一侧;当激光照射金属铬层时,金属铬层的温度升高,通过在用于支撑掩模板2的支撑架102上设置出风口103,并使从出风口103喷出的冷却气流沿掩模板2的表面流动,在冷却气流从掩模板2的金属铬层的表面流过时,可以带走金属铬层表面的热量,降低金属铬层表面的温度,解决了金属铬层温度升高导致的掩模板2发生形变的问题,提高了光刻精度。
进一步地,通过在第一表面105和内侧面106的交界处设置出风口103,使出风口103喷出的冷却气流沿紧贴掩模板2的方向流动,可以缩短冷却气流与掩模板2之间的距离,提高冷却气流的冷却效果。应该理解的是,当出风口103距离掩模板2较远时,从出风口103喷出的气流也会距离掩模板2较远,相应地,气流的冷却效果相对较差。通过将出风口103设置为长条状,可以使从出风口103喷出的冷却气流到达掩模板2上的任意位置。需要说明的是,本实施例以及后面的实施例所述的“出风口103喷出的气流所形成的风幕平行于掩模板2”,应该理解为,当掩模板2放置于第一表面105上,风幕平行于掩模板2。
另外,在光刻时,光刻设备工作时,光刻设备的内部会存在一些污染气体和污染颗粒,这些污染物质会对掩模板2造成一定的污染,通过将用于支撑掩模板2的支撑架102设置成具有出风口103的掩模板冷却装置,当气流从出风口103喷出时,还可以避免污染物质与掩模板2的金属铬层的表面接触,避免掩模板2的金属铬层所在的表面被污染。
需要说明的是,图1和图2提供的掩模板冷却装置包括两个互不相连的支撑架102,但应该理解的是,掩模板冷却装置的支撑架还可以是环形结构,支撑架环绕一周,并在支撑架的内部限定出镂空区域。相应地,掩模板冷却装置的出风口的也可以沿支撑架的环绕方向延伸的结构;掩模板的出风口和进风口的数量也可以根据需要进行设定,本实施例对此均不作具体限制。另外,镂空区域的形状可以根据支撑架的形状进行限定,因此,镂空区域的形状也可以任意结构。
还需要说明的是,在描述掩模板冷却装置时,本实施例借助了掩模板2,但是应该理解,本实施提供的掩模板冷却装置可以作为独立的器件结构,并不包括掩模板2。
本实施例提供的掩模板冷却装置,通过在支撑架上设置长条形出风口,利用从出风口喷出的冷却气流可以对掩模板进行冷却降温;通过将出风口设置在第一表面和内侧面的交界处,可以使从出风口喷出的气流在沿掩模板表面流动时,气流与掩模板之间距离相对较小,可以提高掩模板的降温效果。
图3是本发明实施例提供的又一掩模板冷却装置的结构示意图。可选地,请参考图1和图3,支撑架102包括第一出风口113和第二出风口123。
具体地,当支撑架102上设置有两个出风口时,通过利用两个出风口喷出的气流对支撑架102上的掩模板2进行冷却,可以提高对掩模板2的降温效果。可选地,第一出风口113和第二出风口123均可以位于第一表面105与内侧面106的交界处。
可选地,当支撑架102上支撑有掩模板2时,第一出风口113喷出的气流和第二出风口123喷出的气流在交汇之前,位于同一平面且对称设置;当支撑架102上支撑有掩模板2时,第一出风口113喷出的气流和第二出风口123喷出的气流在镂空区域101交汇之后,形成交汇气流,交汇气流向背离第一表面105的方向延伸;掩模板冷却装置还包括待保护模块3;待保护模块3位于支撑架102远离第一表面105的一侧;交汇气流流经待保护模块3,并对待保护模块3进行冷却和污染防护。
具体地,当第一出风口113喷出的气流和第二出风口123喷出的气流交汇后所形成的风幕平行于掩模板2时,如果第一出风口113喷出的气流和第二出风口123喷出的气流在交汇之前位于同一平面,则该平面与掩模板2平行。在同一个二维平面内,当两个长条状的第一出风口113和第二出风口123为对称设置时,可以唯一地确定第一出风口113和第二出风口123之间的相对位置关系。
在第一出风口113和第二出风口123处于上述相对位置关系时,从第一出风口113喷出的气流和第二出风口123喷出的气流在交汇以后,还可以向背离第一表面105的方向延伸。通常,在交汇气流的延伸方向上,还存在待保护模块3,在交汇气流形成的保护风幕与待保护模块3接触后,保护风幕可以对待保护模块3进行降温。此外,从第一出风口113喷出的气流和第二出风口123喷出的气流还可以在掩模板2包括金属铬层的表面以及待保护模块3之间,形成密封的被保护空间,在光刻时,可以避免污染物质进入该被保护空间中,可以避免被保护空间的待保护模块3被污染。
图4是本发明实施例提供的掩模板表面温度分布的仿真图。可选地,请参考图4,在进行仿真测试时,掩模板放置于本实施例提供的掩模板冷却装置上,用于光刻曝光的光束辐射在掩模板上造成掩模板的温度升高,出风口可以喷出用于冷却掩模板的气流。在上述仿真条件下,掩模板表面的大部分区域的温度均低于22℃,掩模板的中心区域的温度虽然相对较高,但均不会超过43℃,因此,本实施例提供的掩模板冷却装置可以保证掩模板不会因温度过高而发生形变。
可选地,请继续参考图3,支撑架102包括与每个出风口103一一对应设置且连接的腔体(图中未示出),出风口103通过对应的腔体与进风口104连接;腔体用于稳定从进风口104进入的气体的气压,并使气体从出风口103喷出。
具体地,通过设置腔体,从进风口104进入支撑架102的气体,可以首先到并填充达腔体内的空间,在利用腔体对气体进行稳压以后,气体再从出风口103喷出。由于气源(例如,气瓶等)在供气时,可能会存在一定的气体流量的波动,通过利用腔体进行稳压,可以减弱由于气体流量的波动对出风口103的喷气效果造成的影响。
可选地,请继续参考图1和图3,本实施例提供的掩模板冷却装置还包括第一输配气路107以及位于第一输配气路上107的第一气流控制阀108;第一输配气路107与每个进风口104均连接;第一气流控制阀108用于控制第一输配气路107传输的气体的气体流量。
具体地,当掩模板2处于不同的曝光强度时,掩模板2的温度升高的程度也会有所不同。当掩模板2表面的温度较高时,通过调节第一气流控制阀108,以增大第一输配气路107上的出风口103的气体流量,可以提高对掩模板冷却装置的降温效果。当掩模板2表面的温度相对较低时,通过调节第一气流控制阀108,可以减小第一输配气路107上的气体流量,在出风口103喷出的气体能够满足对掩模板2进行降温的同时,达到节省气体的效果。
可选地,第一气流控制阀108为比例减压阀。一般来说,通过第一气流控制阀108之前的气体的压力较高,通过使用比例减压阀,可以使气体在通过第一气流控制阀108后,压力降低并稳定在一定的范围,可以使从第一气流控制阀108流出的气流均匀且压力稳定。
可选地,本实施例提供的掩模板冷却装置还包括至少一个第一温度传感器109;至少一个第一温度传感器109位于支撑架102上,用于检测掩模板2的温度;第一温度传感器109与第一表面105之间的距离小于或等于第一预设值。
具体地,直接测量掩模板2的温度有一定的难度,因此,可以在与掩模板2间隔一定距离的支撑架102上设置检测点,通过测量支撑架102上的检测点的温度,间接得到掩模板2的温度。一般情况下,当掩模板2和支撑架102的结构和材料都确定后,掩模板2和支撑架102之间的温度分布具有一定的规律。如果第一温度传感器109与掩模板2之间的距离确定后,根据温度分布规律,就可以根据第一温度传感器109检测到的支撑架102的温度,确定掩模板2的温度。可选地,在检测掩模板2的温度时,可以采用其他检测方式,本实施例对此不作具体限制。
本实施例提供的掩模板冷却装置还包括第一控制模块(图中未示出);第一控制模块分别与第一气流控制阀108和第一温度传感器109连接,用于获取第一温度传感器109提供的第一温度数据,并根据第一温度数据控制第一气流控制阀108的开度。
具体地,当第一控制模块获取的第一温度数据偏离掩模板正常工作的取值范围后,第一控制模块可以调整第一气流控制阀108的开度,进而控制第一输配气路107的气体流量,从而可以实现自动调节掩模板2的温度,在调整掩模板2的温度时,无需人工实时检测掩模板2的温度,在达到对掩模板2进行降温的同时,还可以节省气体流量,节省人力成本。
可选地,利用第一控制模块控制掩模板2的温度的工作流程如下:第一控制模块控制第一气流控制阀108打开,使气流从出风口103喷出,以对掩模板2进行冷却降温;第一温度传感器109采集第一温度数据,并把第一温度数据发送至第一控制模块;第一控制模块根据第一温度数据可以获取掩模板2的温度,并在掩模板2的温度偏离预设值时,调整第一气流控制阀108的开度,以增大或减小出风口103喷出的气体的流量,使掩模板2的温度恢复至理想的范围。
可选地,掩模板冷却装置还包括掩模板固定单元110,掩模板固定单元110位于第一表面上;掩模板固定单元110用于将掩模板2固定在第一表面105上。
具体地,当掩模板2放置在掩模板冷却装置上时,掩模板2与支撑架102的第一表面105接触,在掩模板2与第一表面105接触的一侧存在气流时,掩模板2相对支撑架102比较容易移动,导致光刻的准确度降低。因此,通过在第一表面105设置掩模板固定单元110,利用掩模板固定单元110将掩模板2固定在支撑架102上,可以避免掩模板2的位置移动,保证光刻的准确度。
可选地,掩模板固定单元110还可以设置掩模板吸附台1,掩模板吸附台1包括真空吸口。具体地,真空吸口可以将掩模板2靠近第一表面105的面吸附住,进而避免掩模板2在第一表面105上移动。需要说明的是,还可以将第一表面105复用为掩模板吸附台1。另外,掩模板固定单元110还可以其他类型的结构,此处不作具体限制。
基于同一发明构思,本实施例还提供了一种光刻设备,未在本实施例中详细解释的部分,请参考本发明任意实施例提供的掩模板冷却装置。具体地,本实施例提供的光刻设备包括上述任一实施例所述的掩模板冷却装置。
本实施例提供的光刻设备,通过在掩模板吸附台上设置长条形出风口,利用从出风口喷出的冷却气流可以对掩模板进行冷却降温;通过将出风口设置在第一表面和内侧面的交界处,可以使从出风口喷出的气流在沿掩模板表面流动时,气流与掩模板之间距离相对较小,可以提高掩模板的降温效果。
图5是本发明实施例提供的光刻设备的结构示意图。可选地,请参考图5,支撑架102包括第一出风口113和第二出风口123。
具体地,通过设置两个出风口,可以提高对掩模板2的降温效果。可选地,第一出风口113和第二出风口123均可以位于第一表面105与内侧面106的交界处。
可选地,当支撑架102上支撑有掩模板2时,第一出风口113喷出的气流和第二出风口123喷出的气流在交汇之前,位于同一平面且对称设置;当支撑架102上支撑有掩模板2时,第一出风口113喷出的气流和第二出风口123喷出的气流在镂空区域交汇之后,形成交汇气流,交汇气流向背离第一表面105的方向延伸;掩模板冷却装置还包括待保护模块;待保护模块位于支撑架102远离第一表面105的一侧;交汇气流流经待保护模块,并对待保护模块进行冷却和污染防护。
具体地,待保护模块位于交汇气流的延伸方向上,在交汇气流形成的保护风幕与待保护模块接触后,保护风幕可以对其他装置待保护模块进行降温。此外,从第一出风口113喷出的气流和第二出风口123喷出的气流还可以在掩模板2包括金属铬层的表面以及待保护模块之间,形成密封的被保护空间,在光刻时,可以避免污染物质进入该被保护空间中,可以避免被保护空间内的待保护模块被污染。
可选地,本实施例提供的光刻设备包括物镜组,光刻设备产生的光束透过物镜组后到达镂空区域;物镜组中包括靠近掩模板冷却装置的一待冷却物镜201,待冷却物镜201具有靠近掩模板冷却装置的待冷却表面;待保护模块为待冷却表面;待冷却物镜201位于交汇气流的延伸方向上,且交汇气流扫过待冷却物镜。
具体地,通过设置对称的第一出风口113和第二出风口123,可以使交汇气流形成的保护风幕向待冷却物镜201所在的方向延伸,通过调整待冷却物镜201与掩模板冷却装置之间的位置关系,可以使保护风幕吹扫过待冷却物镜201的待冷却表面,可以在对掩模板2进行降温的同时,还可以对待冷却物镜201进行降温,并且,交汇气流形成的保护风幕还可以将待冷却表面与污染物隔离开。在避免由于掩模板2反射的光等原因造成的待冷却物镜201的温度的升高,进一步提高光刻的准确性的同时,对待冷却表面形成防护,避免待冷却表面被污染。可以理解的是,待冷却表面是待冷却物镜201靠近掩模板冷却装置的面。
可选地,交汇气流可以在待冷却物镜的待冷却表面上方形成正压区,正压区可以将污染物质与待冷却表面隔离开,以达到避免待冷却表面被污染的效果。实验检测表明,当气流扫过待冷却物镜的待冷却表面时,待冷却表面的压力压力极小,大约为0.3pa,表明待冷却表面形成了正压区。
可选地,请继续参考图5,本实施例提供的光刻设备还包括第二输配气路202,以及位于第二输配气路202上的第二气流控制阀203;第二气流控制阀203用于控制第二输配气路202传输的气体的气体流量;第二输配气路202的出气口位于待冷却物镜201的侧面,且从第二输配气路202的出气口喷出的气流喷向待冷却表面。
具体地,当掩模板2表面的温度较高时,掩模板2对气流的加热作用明显,因此,形成保护风幕的气流本身的温度也相对较高,导致待冷却物镜201的冷却效果不佳。为了提高对待冷却物镜201的保护效果,可以通过第二输配气路202的出气口向待冷却物镜201提供冷却气流,以提高待冷却物镜201的冷却效果。由于从第二输配气路202喷出的气流未被掩模板2加热,因此,从第二输配气路202喷出的气流具有更低的温度和更好的冷却效果。可选地,第二气流控制阀203可以为电磁控制阀,利用电磁阀可以控制第二输配气路202的开闭。可以理解的是,第二控制阀203还可以是其他类型的控制阀,本实施例对此不作具体限制。
可选地,光刻设备还包括第二温度传感器204;第二温度传感器位于待冷却物镜201的侧面的支撑结构(图中未示出)上,支撑结构与待冷却物镜201不接触,且第二温度传感器204与待冷却物镜201之间的距离小于或等于第二预设值,第二温度传感器204用于检测待冷却物镜201的温度。
一般来说,待冷却物镜201和掩模板冷却装置均位于光刻机内,光刻机内还有很多其他的结构,在待冷却物镜201附近,有很多可以用于放置第二温度传感器204的支撑结构,因此,第二温度传感器可以放置在这些支撑结构上。
具体地,可以采用直接测量的方式测量待冷却物镜201的温度;也可以采用非接触式的检测方式测量待冷却物镜201的温度。在采用非接触式测量时,待冷却物镜201与第二温度传感器204之间的温度分布规律可以通过实验确定出来,根据温度分布规律,可以通过检测第二温度传感器204提供的温度值,进而确定出待冷却物镜201的温度。待冷却物镜201可以在其周围形成一定的温度输运场,当第二温度传感器204与待冷却物镜201之间的距离较小时,第二温度传感器处于该温度输运场的中心,根据第二温度传感器204得到的待冷却物镜201的温度比较准确。因此,为了保证检测的准确性,第二温度传感器204与待冷却物镜201之间的距离不可以太大,可选地,第二温度传感器204与待冷却物镜201之间的距离可以小于或等于第二预设值;示例性地,第二预设值可以为5cm。
可选地,第二温度传感器204为非接触式温度传感器。由于待冷却物镜201属于精密的光学仪器,通常,为保护待冷却物镜201,可以尽量避免其他结构,例如第二温度传感器等,与待冷却物镜201接触对待冷却物镜201造成损伤。因此,可以优先选择非接触式温度传感器作为待冷却物镜201的温度测量工具,但这并不对第二温度传感器204的类型构成限制。
可选地,本实施例提供的光刻设备还包括第二控制模块;第二控制模块分别与第二气流控制阀203以及第二温度传感器204连接,用于获取第二温度传感器204提供的第二温度数据,并根据第二温度数据控制第二气流控制阀203的开度。
具体地,第二控制模块控制第二气流控制阀203和第二温度传感器204的工作原理,与第一控制模块控制第一气流控制阀108和第二温度传感器109的工作原理类似。具体如下:第二控制模块控制第二温度传感器204采集第二温度数据,并把第二温度数据发送至第二控制模块;第二控制模块根据第二温度数据可以获取待冷却物镜201的温度,并在待冷却物镜201的温度高于预设值时,控制第二气流控制阀203打开,使气流从第二输配气路202的出气口喷出,以达到对待冷却物镜201进行冷却降温的效果。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (15)
1.一种掩模板冷却装置,其特征在于,包括支撑架和所述支撑架限定的镂空区域,所述支撑架包括至少一个出风口以及与每个所述出风口对应设置且连接的进风口;
所述支撑架包括用于支撑所述掩模板的第一表面以及用于限定出所述镂空区域的内侧面,所述出风口位于所述第一表面与所述内侧面的交界处,所述出风口为长条形,当所述支撑架上支撑有所述掩模板时,所述出风口喷出的气流所形成的风幕平行于所述掩模板,其中,所述出风口喷出的气流沿所述支撑架指向所述镂空区域的方向流动;
所述支撑架包括第一出风口和第二出风口,当所述支撑架上支撑有所述掩模板时,所述第一出风口喷出的气流和所述第二出风口喷出的气流在交汇之前,位于同一平面且对称设置。
2.根据权利要求1所述的掩模板冷却装置,其特征在于,当所述支撑架上支撑有所述掩模板时,所述第一出风口喷出的气流和所述第二出风口喷出的气流在所述镂空区域交汇之后,形成交汇气流,所述交汇气流向背离所述第一表面的方向延伸;
所述掩模板冷却装置还包括待保护模块;所述待保护模块位于所述支撑架远离所述第一表面的一侧;
所述交汇气流流经所述待保护模块,并对所述待保护模块进行冷却和污染防护。
3.根据权利要求1所述的掩模板冷却装置,其特征在于,所述支撑架包括与每个所述出风口一一对应设置且连接的腔体,所述出风口通过对应的所述腔体与所述进风口连接;
所述腔体用于稳定从所述进风口进入的气体的气压,并使所述气体从所述出风口喷出。
4.根据权利要求1所述的掩模板冷却装置,其特征在于,还包括第一输配气路以及位于所述第一输配气路上的第一气流控制阀;所述第一输配气路与每个所述进风口均连接;
所述第一气流控制阀用于控制所述第一输配气路传输的气体的气体流量。
5.根据权利要求4所述的掩模板冷却装置,其特征在于,所述第一气流控制阀为比例减压阀。
6.根据权利要求4所述的掩模板冷却装置,其特征在于,还包括至少一个第一温度传感器;
所述至少一个第一温度传感器位于所述支撑架上,用于检测所述掩模板的温度;所述第一温度传感器与所述第一表面之间的距离小于或等于第一预设值。
7.根据权利要求6所述的掩模板冷却装置,其特征在于,还包括第一控制模块;
所述第一控制模块分别与所述第一气流控制阀和所述第一温度传感器连接,用于获取所述第一温度传感器提供的第一温度数据,并根据所述第一温度数据控制所述第一气流控制阀的开度。
8.根据权利要求1所述的掩模板冷却装置,其特征在于,还包括掩模板固定单元,所述掩模板固定单元位于所述第一表面上;
所述掩模板固定单元用于将所述掩模板固定在所述第一表面上。
9.一种光刻设备,其特征在于,包括权利要求1-8任一项所述的掩模板冷却装置。
10.根据权利要求9所述的光刻设备,其特征在于,
当所述支撑架上支撑有所述掩模板时,所述第一出风口喷出的气流和所述第二出风口喷出的气流在所述镂空区域交汇之后,形成交汇气流,所述交汇气流向背离所述第一表面的方向延伸;
所述掩模板冷却装置还包括待保护模块;所述待保护模块位于所述支撑架远离所述第一表面的一侧;
所述交汇气流流经所述待保护模块,并对所述待保护模块进行冷却和污染防护。
11.根据权利要求10所述的光刻设备,其特征在于,所述光刻设备包括物镜组,所述光刻设备产生的光束透过所述物镜组后到达所述镂空区域;所述物镜组中包括靠近所述掩模板冷却装置的一待冷却物镜,所述待冷却物镜具有靠近所述掩模板冷却装置的待冷却表面;所述待保护模块为所述待冷却表面;
所述待冷却物镜位于所述交汇气流的延伸方向上,且所述交汇气流扫过所述待冷却物镜。
12.根据权利要求11所述的光刻设备,其特征在于,还包括第二输配气路,以及位于所述第二输配气路上的第二气流控制阀;
所述第二气流控制阀用于控制所述第二输配气路传输的气体的气体流量;
所述第二输配气路的出气口位于所述待冷却物镜的侧面,且从所述第二输配气路的出气口喷出的气流喷向所述待冷却表面。
13.根据权利要求12所述的光刻设备,其特征在于,还包括第二温度传感器;
所述第二温度传感器位于所述待冷却物镜的侧面的支撑结构上,所述支撑结构与所述待冷却物镜不接触,且所述第二温度传感器与所述待冷却物镜之间的距离小于或等于第二预设值,所述第二温度传感器用于检测所述待冷却物镜的温度。
14.根据权利要求13所述的光刻设备,其特征在于,所述第二温度传感器为非接触式温度传感器。
15.根据权利要求13所述的光刻设备,其特征在于,还包括第二控制模块;
所述第二控制模块分别与所述第二气流控制阀以及所述第二温度传感器连接,用于获取所述第二温度传感器提供的第二温度数据,并根据所述第二温度数据控制所述第二气流控制阀的开度。
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Families Citing this family (3)
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001068397A (ja) * | 1999-08-27 | 2001-03-16 | Canon Inc | 露光装置およびデバイス製造方法 |
JP2002353127A (ja) * | 2001-05-30 | 2002-12-06 | Canon Inc | 露光装置およびデバイス製造方法 |
CN107111248A (zh) * | 2014-12-31 | 2017-08-29 | Asml控股股份有限公司 | 通过非均匀气流的掩模版冷却 |
CN107976868A (zh) * | 2016-10-21 | 2018-05-01 | 上海微电子装备(集团)股份有限公司 | 一种浸没式掩模冷却装置及冷却方法 |
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Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI338323B (en) * | 2003-02-17 | 2011-03-01 | Nikon Corp | Stage device, exposure device and manufacguring method of devices |
WO2011016255A1 (ja) * | 2009-08-07 | 2011-02-10 | 株式会社ニコン | 露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法 |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001068397A (ja) * | 1999-08-27 | 2001-03-16 | Canon Inc | 露光装置およびデバイス製造方法 |
JP2002353127A (ja) * | 2001-05-30 | 2002-12-06 | Canon Inc | 露光装置およびデバイス製造方法 |
CN107111248A (zh) * | 2014-12-31 | 2017-08-29 | Asml控股股份有限公司 | 通过非均匀气流的掩模版冷却 |
CN107976868A (zh) * | 2016-10-21 | 2018-05-01 | 上海微电子装备(集团)股份有限公司 | 一种浸没式掩模冷却装置及冷却方法 |
CN207408742U (zh) * | 2017-11-15 | 2018-05-25 | 上海微电子装备(集团)股份有限公司 | 掩模版冷却装置以及光刻机台 |
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