[发明专利]一种易于维护的EUV光源液滴锡靶供应装置

说明书

本发明提供一种易于维护的EUV光源液滴锡靶供应装置。本发明包括阀体和与阀体输出端相连的声学产生及传播装置，阀体的两端分别设有第一端盖板和第二端盖板，阀体内部作为靶材腔室，第一端盖板上设有与所述靶材腔室相连的小孔，声学产生及传播装置的输入端连接靶材腔室，阀体的外部可拆卸地套接有温度调节装置，第二端盖板上设有连接阀体内部的加压管路，加压管路用于向靶材腔室加压，得到连续的锡喷射流，温度调节装置用于为阀体加热温度，声学产生及传播装置用于将经过其的连续的锡喷射流变为稳定的锡液滴流，声学产生及传播装置配套有用于为其制冷温的主动制冷装置。本发明方便的更换阀体，可实现锡滴极高的空间稳定性和极好的高频重复性。

技术领域

本发明涉及EUV(Extreme Ultraviolet，极紫外)光源领域，尤其涉及一种易于维护的EUV光源液滴锡靶供应装置。

背景技术

半导体制造业发展迅速，现阶段主要光刻技术为EUVL(Extreme UltravioletLithography，极紫外光刻)。EUVL技术利用极紫外波段13.5nm波长的光作为光刻机光源进行芯片刻蚀。由于使用的13.5nm波长的光波长很短，所以EUVL可以实现很高的芯片刻蚀精度。LPP(Laser Produced Plasma，激光产生等离子体)光源是目前业界内主流的的EUV光源，其原理为大功率二氧化碳激光聚焦后与液滴锡靶供应装置产生的连续锡滴相互作用，锡滴在激光的照射下气化进一步电离发射出13.5nm的EUV光。之后EUV光被大口径的反镜收集得到功率较高的EUV光。目前阶段商用的EUV光刻光源焦点处的峰值功率可达150W及以上。EUV光源在芯片制造时，需要在高频(～kHz量级)下稳定工作。另外极紫外光源液滴锡靶供应装置由于工作温度高，常温下锡为固态，不便于维护和更换部件。这给后期维护极紫外光源液滴锡靶供应装置带来很大挑战。

发明内容

针对LPP光源研究现状，本专利旨在于提供一种易于维护的EUV光源液滴锡靶供应装置，旨在解决目前研究中锡靶后期维护困难，以及时长太长的问题。本发明采用的技术手段如下：

一种易于维护的EUV光源液滴锡靶供应装置，包括阀体和与所述阀体输出端相连的声学产生及传播装置，所述阀体的两端分别设有第一端盖板和第二端盖板，所述阀体内部作为靶材腔室，所述第一端盖板上设有与所述靶材腔室相连的小孔，所述声学产生及传播装置的输入端连接靶材腔室，所述阀体的外部可拆卸地套接有温度调节装置，所述第二端盖板上设有连接阀体内部的加压管路，所述加压管路用于向靶材腔室加压，得到连续的锡喷射流，所述温度调节装置用于为阀体加热温度，所述声学产生及传播装置用于将经过其的连续的锡喷射流变为稳定的锡液滴流，所述声学产生及传播装置配套有用于为其制冷温的主动制冷装置。

进一步地，所述温度调节装置包括精确加热层，所述精确加热层用于提供阀体内部的精确控温，确保锡液体一直处于熔化状态，所述温度调节装置包括夹层壳体、加热装置和温度探头，所述加热装置安装在夹层壳体上，通过读取温度探头处温度，反馈调节加热装置的输出状态。

进一步地，所述阀体的外部设有若干阀体插槽，所述精确加热夹层的夹层壳体的内部设有匹配阀体插槽的凸块。

进一步地，所述阀体和夹层壳体采用不同材质，加热时，精确加热夹层膨胀率大于阀体的膨胀率。

进一步地，所述声学产生及传播装置包括压电陶瓷，所述压电陶瓷的两端分别连接有压电陶瓷第一端压板和压电陶瓷第二端压板，压电陶瓷第一端压板将压电陶瓷压紧，并且之间加缓冲件进行声音隔断，所述缓冲件用于避免压电陶瓷的声学激励信号传播到压电陶瓷第二端压板方向，所述压电陶瓷第二端压板和第一端盖板之间还安装有隔热板和传声滚珠。

进一步地，所述主动制冷装置和第一端盖板之间的设有等径向间距的隔热滚珠。

进一步地，所述主动制冷装置包括制冷片和/或液冷管路，主动制冷装置位于阀体外部。