[发明专利]光刻机的污染控制系统、方法和光刻机

说明书

本发明属于光刻机技术领域，具体涉及一种光刻机及其污染控制系统和方法，光刻机的污染控制系统包括高纯清洁气源、纯化器、照明光学腔室气体装置、主腔室气体装置、投影光学腔室气体装置、硅片台腔室气体装置和真空泵组，各个气体装置分别包括各自的流量控制器和配气管道，各配气管道包括多个管道支路，用于对经由各自的流量控制器输送至相应腔室的清洁工艺气体进行分配。本发明的光刻机的污染控制系统能够调节输送至各个腔室的工艺气体流量，使得各个腔室形成合适的气压梯度，并通过真空泵组从相应腔室抽气，使光刻机内部形成工艺气流场，从而将污染物排出到光刻机外部。

技术领域

本发明属于光刻机技术领域，具体涉及一种光刻机的污染控制系统、方法和光刻机。

背景技术

本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。

极紫外(EUV)光刻是7nm及以下节点的主流光刻技术。波长13.5nm的极紫外光被包括空气在内的所有物质强烈吸收，因此必须置于真空环境中。固体材料在大气环境下能溶解、吸附一些气体，而放置于真空环境中就会因解吸等过程而放气。对于极紫外光刻机，材料放出的碳氢化合物和水蒸气会在极紫外反射镜表面形成碳沉积或产生氧化作用，从而降低反射镜的反射率和使用寿命。因此要对极紫外光刻机内部的碳氢化合物和水蒸气等污染性气体进行严格控制。

深紫外光刻、紫外光刻的光学系统也会受到污染性气体和颗粒的影响，从而降低光学透过率，并降低光刻良率，同样需要对深紫外光刻机和紫外光刻机内部的污染性气体和颗粒进行严格的控制。

发明内容

本发明的目的是至少解决现有技术中存在的技术问题之一。该目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的第一方面提出了一种光刻机的污染控制系统，其特征在于，所述光刻机包括：极紫外光源、照明光学腔室、用于放置掩模的掩模台、投影光学腔室、用于放置硅片的硅片台、主腔室、硅片台腔室、硅片传输腔室和掩模传输腔室，所述照明光学腔室、所述掩模台和所述投影光学腔室均布置在所述主腔室中，所述硅片台布置在所述硅片台腔室中，所述光刻机的污染控制系统包括：

高纯清洁气源，用于提供高纯度的清洁工艺气体；

纯化器，用于过滤从所述高纯清洁气源输出的清洁工艺气体；

照明光学腔室气体装置，所述照明光学腔室气体装置包括第一流量控制器和第一配气管道，所述第一配气管道包括多个管道支路，用于对经由所述第一流量控制器输送至所述照明光学腔室的清洁工艺气体进行分配；

主腔室气体装置，所述主腔室气体装置包括第二流量控制器和第二配气管道，所述第二配气管道包括多个管道支路，用于对经由所述第二流量控制器输送至所述主腔室的清洁工艺气体进行分配；

投影光学腔室气体装置，所述投影光学腔室气体装置包括第三流量控制器和第三配气管道，所述第三配气管道包括多个管道支路，用于对经由所述第三流量控制器输送至所述投影光学腔室的清洁工艺气体进行分配；

硅片台腔室气体装置，所述硅片台腔室气体装置包括第四流量控制器和第四配气管道，所述第四配气管道包括多个管道支路，用于对经由所述第四流量控制器输送至所述硅片台腔室的清洁工艺气体进行分配；和

真空泵组，所述真空泵组包括主腔室真空泵、硅片台腔室真空泵和硅片传输腔室真空泵。

根据本发明实施例的光刻机的污染控制系统，通过在照明光学腔室、主腔室、投影光学腔室和硅片台腔室设置各自的流量控制器和配气管道，能够调节输送至光刻机各个腔室的工艺气体流量，使得各个腔室在操作过程中稳定在不同的工作气压，形成合适的气压梯度；并且通过各个腔室压力梯度和真空泵组从相应腔室抽气的双重作用下，使光刻机内部形成工艺气流场，从而实现污染物随着工艺气流场排出到光刻机的外部。

在本发明的一些实施例中，所述第一配气管道包括照明反射镜管道支路、滤光片管道支路和照明光学腔室气压调节管道支路。