[发明专利]用于极紫外光刻装置中的锆膜置换机构

说明书

技术领域

本发明涉及极紫外光刻技术领域，具体涉及用于极紫外光刻装置中的锆膜置换机构，主要应用于极紫外光刻装置中的锆膜破损后更换。

背景技术

集成电路制作技术的飞速发展一直遵循“摩尔定律”预言的轨迹前进，极紫外光刻技术是被认为是最具潜力的下一代光刻技术之一，由于其分辨率高，且具有一定的产量优势及传统光学光刻技术的延伸性，是IC业界制备纳米级超大规模集成电路器件的首选方案之一。

极紫外光刻装置中光源的中心波长为13.5nm，由于该波段的光源无法在大气环境下传输，所以对极紫外光刻的光源不但要求其功率大，同时还得满足高真空度。根据极紫外光刻的工作特点，整个装置分成两个部分，一个是物镜系统及掩模、硅片台等所在的曝光真空腔，另一个是光源收集系统所在的照明真空腔，光源直接与照明真空腔联接。极紫外光源工作时，会产生一些碎屑，尽管光源已经加了去碎屑系统，但是也无法实现完全去除。另外，极紫外光源放电时，光源的电功率仅有0.4％左右转化为极紫外光，大部分的电功率都转化为红外、可见等波段的光。由于极紫外光刻的高分辨率，光源的杂光会影响光刻的质量，因此在曝光过程中是不允许除了极紫外波段以外的杂光透过。

曝光真空腔和照明真空腔之间采用锆膜来隔开，其一方面作用是把两个真空腔隔离，另一方面的作用是滤光，保证透过的只有极紫外光。锆膜的厚度一般只有200nm左右，在曝光过程中由于受光源的热辐射，在热应力不均匀的情况下极易破损，此时就需要在真空环境下进行锆膜更换。

发明内容

本发明为了解决现有技术热应力不均匀的情况下锆膜极易破损以及在曝光过程中存在透过多种杂光等技术问题，提供了一种用于极紫外光刻装置中的锆膜置换机构。

用于极紫外光刻装置中的锆膜置换机构，包括底部支撑板、锆膜安装板、齿条、直线导套、直线导套座、移动导套座、齿轮、步进电机、第一光轴、直线作动器、滚珠导套、支撑板、第二光轴、U型支撑座和弹簧；

底部支撑板固定于曝光真空腔内；底部支撑板的两端对称固定U型支撑座，在所述U型支撑座上设置移动导套座，滚珠导套固定在移动导套座上，通过第二光轴将U型支撑座、滚珠导套和移动导套座连接；所述移动导套座与直线导套座连接，直线作动器固定在支撑板上并与直线导套座连接，所述支撑板固定在底部支撑板上；所述弹簧的一端通过弹簧座固定在移动导套座上，另一端固定在U型支撑座上；所述第一光轴安装在锆膜安装板上，第一光轴与直线导套装配在直线导套座上；在所述直线作动器驱动下，移动导套座沿第二光轴的光轴方向运动时带动直线导套座运动，实现锆膜安装板沿第一光轴方向运动；锆膜安装在锆膜安装板上，所述齿条安装在锆膜安装板顶部，齿轮与步进电机固紧，步进电机通过电机安装座固定在直线导套座上，调整齿轮的位置，使齿轮与齿条配合，实现锆膜的置换。

本发明的益效果：

一、本发明所述的锆膜置换机构，一次可装载四块锆膜，同时采用直线驱动机构实现锆膜安装板的压紧和脱开，通过真空步进电机快速的进行锆膜更换，可以在不破坏高真空环境的情况下进行破损后的锆膜更换，不但提高了效率，而且防止了物镜系统暴露大气受污染的风险。

二、本发明采用的锆膜置换机构在选材及表面处理以及零部件的选择方面都具备良好的真空兼容性，可以满足超高真空度的使用要求。

附图说明

图1为本发明所述的用于极紫外光刻装置中的锆膜置换机构的轴测图；

图2为本发明所述的用于极紫外光刻装置中的锆膜置换机构的主视图。

具体实施方式

具体实施方式一、结合图1和图2说明本实施方式，用于极紫外光刻装置中的锆膜置换机构，包括底部支撑板1、锆膜安装板3、齿条4、直线导套5、直线导套座6、移动导套座7、齿轮8、步进电机10、第一光轴11、直线作动器12、滚珠导套13、支撑板14、第二光轴15、U型支撑座16和弹簧18。