EUV光源液滴发生装置及其温度控制系统制造方法及图纸

技术编号:18763208 阅读:47 留言:0更新日期:2018-08-25 10:13
本发明专利技术涉及温度控制系统技术领域,具体涉及一种EUV光源液滴发生装置及其温度控制系统。本发明专利技术旨在解决EUV光源液滴发生装置温度稳定差的技术问题。为此目的,本发明专利技术提供的一种温度控制系统包括依次连接的压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器,蒸发器设置于换热室内,用于对换热室内的流体降温,温度控制系统还包括流通管,流通管的第一端与换热室连通,流通管的第二端与用于冷却EUV光源液滴发生装置的冷却装置连通,其中,流通管上设置有与控制器连接的流量调节阀,控制器通过流量调节流入冷却装置的流体流量。本发明专利技术通过控制器和流量调节阀调节流入冷却装置的流体流量,通过不同的流体流量调节EUV光源液滴发生装置的温度。

【技术实现步骤摘要】
EUV光源液滴发生装置及其温度控制系统
本专利技术涉及温度控制系统
,具体涉及一种EUV光源液滴发生装置及其温度控制系统。
技术介绍
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。极紫外光刻(ExtremeUltravioletLithography),常称作EUV光刻,它以波长为10-14纳米的极紫外光作为光源,具体采用波长为13.5nm的极紫外辐射光作为曝光光源,能够把光刻技术扩展到32nm以下的特征尺寸,因此,极紫外光刻技术被视为实现32nm及更小技术节点的下一代主流光刻技术。目前,一般采用激光等离子体LPP(LaserProducedPlasmas)光源生成极紫外光刻技术所需的极紫外光,激光等离子体通过脉冲宽度为数ns的短脉冲激光(例如二氧化碳激光脉冲)聚焦在液滴靶上形成,高温高密度的激光等离子体在二氧化碳激光脉冲与液滴靶作用的区域辐射极紫外光刻技术所需的极紫外光。该技术的关键因素在于能够生成温度稳定的均匀液滴靶,使短脉冲激光能够准确聚焦在液滴靶上形成高温高密度的激光等离子体,高温高密度的激光等离子体在短脉冲激光与液滴靶作用的区域辐射极紫外光刻技术所需的极紫外光。基于上述关键因素,如图1所示,现有技术通过将指定气体通入储物箱11,指定气体在储物箱11内经冷却设备12的冷却液化后经喷嘴13喷射为液滴靶10,液滴靶10被激光发射器14照射后生成极紫外光,此方法虽然能够生成极紫外光刻技术所需的液滴靶10,但是,在实际应用过程中存在有以下问题:1)冷却设备12不能对储物箱11内的温度进行准确调节,导致生成的液滴靶10形状大小不符合要求,影响极紫外光的生成效率;2)指定气体在储物箱11内冷却液化后经喷嘴13喷射为液滴靶10,但是,喷射出的液滴靶10并不均匀,影响极紫外光的生成效率;3)现有技术通过指定气体在储物箱11内冷却液化后经喷嘴13喷射为液滴靶10的技术方案存在局限性,不能利用固态原料生成极紫外光刻技术所需的液滴靶10。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述现有技术的不足提出的一种温度控制系统,该温度控制系统通过控制器和流量调节阀调节流入冷却装置的流体流量,通过不同的流体流量调节冷却装置和EUV光源液滴发生装置的温度,提高温度控制系统调节EUV光源液滴发生装置温度的稳定性。该目的是通过以下技术方案实现的。本专利技术的第一方面提供了一种用于EUV光源液滴发生装置的温度控制系统,该温度控制系统包括依次连接的压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器,蒸发器设置于换热室内,换热室内储存有与蒸发器进行热交换的流体,温度控制系统还包括流通管,流通管的第一端与换热室连通,流通管的第二端与用于冷却EUV光源液滴发生装置的冷却装置连通,换热室内的流体能够通过流通管流入冷却装置对EUV光源液滴发生装置降温,其中,流通管上设置有与控制器连接的流量调节阀,控制器通过流量调节阀调节流入冷却装置的流体流量,通过不同的流体流量调节EUV光源液滴发生装置的温度。优选地,温度控制系统还包括回流管,回流管的第一端与冷却装置连通,回流管的第二端与换热室连通,换热室流入冷却装置的流体经过换热后能够通过回流管回流至换热室。优选地,温度控制系统还包括第一温度传感器,第一温度传感器设置于EUV光源液滴发生装置上并与控制器连接,控制器根据第一温度传感器检测到的EUV光源液滴发生装置的温度信号控制流量调节阀的开度大小。优选地,温度控制系统还包括第二温度传感器,第二温度传感器设置于流通管和\或回流管上并与控制器连接,控制器根据第一温度传感器和第二温度传感器检测到的温度信号控制流量调节阀的开度大小。优选地,温度控制系统还包括泵,泵串联于流通管,用于驱动换热室内的流体流入流通管。优选地,冷却装置包括冷却腔和换热体,冷却腔分别与流通管和回流管连通,换热体的第一端接触冷却腔或与冷却腔贯通,换热体的第二端接触EUV光源液滴发生装置。优选地,温度控制系统还包括电加热器,电加热器与控制器连接并接触EUV光源液滴发生装置,控制器根据第一温度传感器检测到的EUV光源液滴发生装置的温度信号控制电加热器加热EUV光源液滴发生装置的加热功率。本专利技术的第二方面还提供了一种EUV光源液滴发生装置,其中,EUV光源液滴发生装置包括:储料箱,储料箱内储存有液滴靶原料;喷管,设置于储料箱的底部并与储料箱连通,储料箱内储存的液滴靶原料能够经过喷管的喷嘴喷射出去形成液滴靶;激光器,激光器靠近喷管设置,激光器能够聚焦于从喷管的喷嘴喷射的液滴靶形成EUV光源;温度控制系统,温度控制系统为本专利技术第一方面的用于EUV光源液滴发生装置的温度控制系统,温度控制系统包括两套电加热器以及两套由流通管、冷却装置和回流管组成的温度控制组合结构,储料箱的侧壁设置有两套温度控制组合结构中的第一套温度控制组合结构的冷却装置和两套电加热器中的第一套电加热器,用于调节储料箱内的液滴靶原料的温度,喷管的侧壁设置有两套温度控制组合结构中的第二套温度控制组合结构的冷却装置和两套电加热器中的第二套电加热器,用于调节喷管内的液态液滴靶原料的温度。优选地,温度控制系统的控制器通过两套组合结构和两套电加热器分别控制储料箱和喷管的温度,将储料箱内的温度调至液滴靶原料生成液态液滴靶原料所需的温度且将喷管内的温度调至液态液滴靶原料生成液滴靶所需的温度。优选地,EUV光源液滴发生装置还包括电振动器,电振动器与喷管接触,当温度控制系统控制喷管内的液态液滴靶原料达到预设温度后,电振动器振动喷管使喷管内的液态液滴靶原料从喷管的喷嘴喷出。本领域技术人员能够理解的是,本专利技术的温度控制系统通过控制器控制流通管上流量调节阀的开度大小,以调节换热室内的流体通过流通管流入冷却装置的流量,通过不同的流体流量调节冷却装置和EUV光源液滴发生装置的温度,提高温度控制系统调节EUV光源液滴发生装置温度的稳定性。具体地,本专利技术通过蒸发器吸收换热室内流体的热量使换热室内的流体降温,降温后的流体通过流通管流入冷却装置的冷却腔内,冷却腔内的流体通过换热体以热传导的方式与EUV光源液滴发生装置内的物体发生热交换使EUV光源液滴发生装置内的物体降温,其中,本专利技术的流通管上设置有由控制器控制的流量调节阀,控制器通过控制流量调节阀的开度大小控制换热室内的流体流入冷却腔内的流体流量,通过不同的流体流量调节EUV光源液滴发生装置内物体的温度。进一步地,本专利技术的温度控制系统还包括与控制器连接的电加热器和第一温度传感器,第一温度传感器设置于EUV光源液滴发生装置上,控制器能够根据第一温度传感器检测到的EUV光源液滴发生装置的温度信号控制电加热器的加热功率,使EUV光源液滴发生装置内的物体升温,不仅提高了温度控制系统的调节温度的稳定性,还提高了温度控制系统的调节温度的范围。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:图1为现有技术的EUV光源液滴发生装置的示意框图。图2为本专利技术一个实施例的EUV光源液滴发生装置的示意框图。其中,10、液滴靶;11、储物箱;12、冷却设备;13、喷嘴;14、激光本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种用于EUV光源液滴发生装置的温度控制系统,其特征在于,所述温度控制系统包括依次连接的压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器,所述蒸发器设置于所述换热室内,所述换热室内储存有与所述蒸发器进行热交换的流体,所述温度控制系统还包括流通管,所述流通管的第一端与所述换热室连通,所述流通管的第二端与用于冷却EUV光源液滴发生装置的冷却装置连通,所述换热室内的流体能够通过所述流通管流入所述冷却装置对所述EUV光源液滴发生装置降温,其中,所述流通管上设置有与控制器连接的流量调节阀,所述控制器通过所述流量调节阀调节流入所述冷却装置的流体流量,通过不同的流体流量调节所述EUV光源液滴发生装置的温度。

【技术特征摘要】
1.一种用于EUV光源液滴发生装置的温度控制系统,其特征在于,所述温度控制系统包括依次连接的压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器,所述蒸发器设置于所述换热室内,所述换热室内储存有与所述蒸发器进行热交换的流体,所述温度控制系统还包括流通管,所述流通管的第一端与所述换热室连通,所述流通管的第二端与用于冷却EUV光源液滴发生装置的冷却装置连通,所述换热室内的流体能够通过所述流通管流入所述冷却装置对所述EUV光源液滴发生装置降温,其中,所述流通管上设置有与控制器连接的流量调节阀,所述控制器通过所述流量调节阀调节流入所述冷却装置的流体流量,通过不同的流体流量调节所述EUV光源液滴发生装置的温度。2.根据权利要求1所述的用于EUV光源液滴发生装置的温度控制系统,其特征在于,所述温度控制系统还包括回流管,所述回流管的第一端与所述冷却装置连通,所述回流管的第二端与所述换热室连通,所述换热室流入所述冷却装置的流体经过换热后能够通过所述回流管回流至所述换热室。3.根据权利要求2所述的用于EUV光源液滴发生装置的温度控制系统,其特征在于,所述温度控制系统还包括第一温度传感器,所述第一温度传感器设置于所述EUV光源液滴发生装置上并与所述控制器连接,所述控制器根据所述第一温度传感器检测到的所述EUV光源液滴发生装置的温度信号控制所述流量调节阀的开度大小。4.根据权利要求3所述的用于EUV光源液滴发生装置的温度控制系统,其特征在于,所述温度控制系统还包括第二温度传感器,所述第二温度传感器设置于所述流通管和\或所述回流管上并与所述控制器连接,所述控制器根据所述第一温度传感器和所述第二温度传感器检测到的温度信号控制所述流量调节阀的开度大小。5.根据权利要求4所述的用于EUV光源液滴发生装置的温度控制系统,其特征在于,所述温度控制系统还包括泵,所述泵串联于所述流通管,用于驱动所述换热室内的流体流入所述流通管。6.根据权利要求5所述的用于EUV光源液滴发生装置的温度控制系统,其特征在于,所述冷却装置包括冷却腔和换热体,所述冷却腔分别与所述流通管和所述回流管连通,所述换热体的第一端接触所述冷却腔或与所述冷却腔贯通,所述换...

【专利技术属性】
技术研发人员:张立佳张理垟郭馨王岩庆范元媛李慧吴晓斌齐月静周翊
申请(专利权)人:中国科学院光电研究院中国石油大学北京
类型:发明
国别省市:北京,11

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