光刻装置及其主基板结构与主基板单元制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种光刻装置及其主基板结构与主基板单元，所述主基板结构包括主基板，所述主基板由铝合金制成，所述主基板内设有调温通道，所述调温通道内流通有用于调节温度的调温流体。本实用新型专利技术提供的光刻装置及其主基板结构与主基板单元，通过以铝合金材料的主基板代替现有材料的基板，可以利用铝材料的导热系数较高的特点使得热量可以快速在基板内传递，避免了温度的变化带来的形变。同时，本实用新型专利技术还通过调温通道以及所述调温通道内流通有用于调节温度的调温流体，进一步以主动调节的方式调节了基板的温度。

Lithography device and its main substrate structure and main substrate unit

The utility model provides a photolithographic device, a main substrate structure and a main substrate unit. The main substrate structure comprises a main substrate, which is made of aluminum alloy. A temperature regulating channel is arranged in the main substrate, and a temperature regulating fluid is circulated in the temperature regulating channel. The photolithographic device, the main substrate structure and the main substrate unit provided by the utility model can utilize the high thermal conductivity of the aluminum material to make the heat transfer rapidly in the substrate and avoid the deformation caused by the change of temperature by substituting the main substrate of the aluminum alloy material for the substrate of the existing material. At the same time, the temperature regulating fluid for regulating temperature is circulated in the temperature regulating channel and the temperature regulating channel, and the temperature of the substrate is further regulated by active regulation.

【技术实现步骤摘要】
光刻装置及其主基板结构与主基板单元
本技术涉及半导体领域，尤其涉及一种光刻装置及其主基板结构与主基板单元。
技术介绍
曝光设备中，配置有照射装置和测量装置，其中，照射装置，用于将掩模板上的图形投影影射到胶片上进行曝光，以产生与之相对应的图形。其可以包括投影物镜、曝光光束、掩模台等等；测量装置，用于测量并对准硅片台、传感器以及投影物镜之间的相对位置，其可以包括干涉仪、传感器等。测量装置固定于主基板上，主基板的变形量直接影响测量的准确性，因此测量、曝光过程中的热形变需控制在1nm/5min。现有的相关技术中，主机板采用例如因瓦合金(Invar)的材料，其热膨胀系数较低，这使得主基板结构中热传导速度慢，使得现有的主基板易于发生形变，进而影响测量的准确性。
技术实现思路
本技术提供了一种光刻装置及其主基板结构与主基板单元，以解决主基板易于发生形变的问题。根据本技术的第一方面，提供了一种主基板结构，包括主基板，所述主基板由铝合金制成，所述主基板内设有调温通道，所述调温通道内流通有用于调节温度的调温流体。可选的，所述调温通道包括用于接收流体供应的供应端、用于输出流体回流的回流端。可选的，所述供应端和/或所述回流端分别通过法兰接头对外连接。可选的，所述供应端和/或所述回流端与所述法兰接头连接处设置轴向和/或端面密封结构。可选的，所述主基板内设有旁通通道，所述旁通通道连通所述调温通道与所述主基板外；所述旁通通道为加工所述调温通道时产生的；所述旁通通道的对外开口端端面设置有法兰堵头。可选的，所述调温通道与所述法兰堵头连接处设置轴向和/或端面密封结构。可选的，所述调温流体与所述调温通道内壁发生反应并形成氧化铝薄膜。根据本技术的第二方面，提供了一种主基板单元，包括第一方面及其可选方案的主基板结构，以及调温装置；所述调温装置，用于向所述主基板供应所述调温流体，以调节所述主基板的温度。可选的，所述调温装置包括：温控单元、用于储存流体的流体存储单元和流体驱动单元；所述温控单元，用于调节所述流体存储单元中流体的温度或自所述流体存储单元输送至所述调温通道的流体的温度；所述流体驱动单元，用于在所述流体存储单元与所述调温通道间形成流体的环流，以向所述调温通道供应经所述温控单元调节温度后的所述调温流体。可选的，所述的主基板单元还包括：控制单元和温度探测单元；所述温度探测单元，用于检测所述主基板的温度；所述控制单元，用于根据所述温度探测单元检测到的温度和预设温度值，向所述温控单元输出相应的控制信号；所述温控单元，具体用于根据所述控制信号控制所述流体存储单元中流体的温度或自所述流体存储单元输送至所述调温通道的流体的温度、压力、流速中的至少一项。可选的，所述控制单元包括PID控制器。可选的，若所述温度探测单元的数量为若干个，所述控制单元，具体用于根据若干个所述温度探测单元测得的温度的平均值和所述预设温度值，向所述温控单元输出相应的控制信号。可选的，所述流体驱动单元的输出侧设有用于调节流体流动速度的速度调节装置。可选的，所述流体驱动单元的输出侧设有水利阻尼器。可选的，所述流体存储单元还连通有供气通路和/或供液通路，所述供气通路和/或供液通路设有调节阀，所述调节阀调节所述供气通路和/或供液通路的压力和/或流速。可选的，所述的主基板单元，还包括：供应管路和回流管路，所述供应管路设于所述供应端与所述调温装置之间，所述回流管路设于所述回流端与所述调温装置之间。可选的，若所述供应端和所述回流端的数量N个，其中，N为大于或等于2的整数，且每个所述供应端对应连通至一个所述回流端；所述供应管路包括供应干路、分流块和N个供应支路，所述供应干路连接所述调温装置和所述分流块的输入端，所述分流块的输出端通过所述N个供应支路分别连接N个供应端；所述回流管路包括回流干路、集水块和N个回流支路，所述回流干路连接所述调温装置和所述集水块的输出端，所述集水块的输入端通过所述N个回流支路分别连接N个回流端。根据本技术的第三方面，提供了一种光刻装置，包括光源单元、物镜单元、工件台单元和第二方面及其可选方案的主基板单元，所述物镜单元安装于所述主基板上。本技术提供的光刻装置及其主基板结构与主基板单元，通过以铝合金的主基板代替现有材料的基板，可以利用铝材料的导热系数较高的特点使得热量可以快速在基板内传递，避免了温度的变化带来的形变。同时，本技术还通过调温通道以及所述调温通道内流通有用于调节温度的调温流体，进一步以主动调节的方式调节了基板的温度。此外，本技术以铝合金的主基板代替现有材料的基板，还可降低制造成本，提高了可加工性，缩短了加工周期。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是现有技术中曝光设备的结构示意图；图2是现有技术中基板的热负荷示意图；图3是本技术一主基板单元的结构示意图一；图4是本技术一主基板结构的结构示意图；图5是本技术一主基板单元的结构示意图二；图6是本技术一主基板单元的结构示意图三。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。下面以具体地实施例对本技术的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。图1是现有技术中曝光设备的结构示意图。请参考图1，曝光设备包含测量装置、照射装置与工件台，照射装置可以包括曝光光源(未图示)、掩模台2、投影物镜3，曝光光束1由曝光光源发出，经过掩模台2、投影物镜3照射至工件台所承载的基底上；测量装置可以包括测量光源(未图示)与测量用传感器；测量光束7由测量光源发出；工件台承载基底运动，其中，工件台5可以理解为处于曝光工位的工件台，工件台6可以理解为处于测量工位的工件台，工件台5和工件台6可以为同一工件台的不同位置，也可以为两个分别处于不同工位的工件台。主基板4位于曝光设备的核心区域，投影物镜3固定于主基板4上，此外主基板4上还可以安装测量用传感器，测量用传感器可精确检测工件台和/或基底的位置和/或移动。测量用传感器固定点与投影物镜3之间的位移的变化将引起测量误差，导致曝光精度的降低，因此需严格控制主基板4的变形量。引起主基板4形变的原因有多种，如重力、受力不均匀等原因。根据曝光设备的工作工序，每次测量、曝光时，都重新标定基准位置，因此主要关注测量、曝光过程时主基板4的变形，可以列举为5分钟的变形量。主基板4的短期变形，主要考虑其外表面热负荷的变化引起的热变形。图2是现有技术中基板的热负荷示意图；其中，△Qtop(t)表征主基板4上表面的热负荷变化量，△Qbot(t)表征主基板4下表面的热负荷变化量，△Qlens(t)表征主基板物镜周围的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种主基板结构，其特征在于，包括主基板，所述主基板由铝合金制成，所述主基板内设有调温通道，所述调温通道内流通有用于调节温度的调温流体。

【技术特征摘要】
1.一种主基板结构，其特征在于，包括主基板，所述主基板由铝合金制成，所述主基板内设有调温通道，所述调温通道内流通有用于调节温度的调温流体。2.根据权利要求1所述的主基板结构，其特征在于，所述调温通道包括用于接收流体供应的供应端、用于输出流体回流的回流端。3.根据权利要求2所述的主基板结构，其特征在于，所述供应端和/或所述回流端分别通过法兰接头对外连接。4.根据权利要求3所述的主基板结构，其特征在于，所述供应端和/或所述回流端与所述法兰接头连接处设置轴向和/或端面密封结构。5.根据权利要求1所述的主基板结构，其特征在于，所述主基板内设有旁通通道，所述旁通通道连通所述调温通道与所述主基板外；所述旁通通道为加工所述调温通道时产生的；所述旁通通道的对外开口端端面设置有法兰堵头。6.根据权利要求5所述的主基板结构，其特征在于，所述调温通道与所述法兰堵头连接处设置轴向和/或端面密封结构。7.根据权利要求1所述的主基板结构，其特征在于，所述调温流体与所述调温通道内壁发生反应并形成氧化铝薄膜。8.一种主基板单元，其特征在于，包括根据权利要求1至7任一项所述的主基板结构，以及调温装置；所述调温装置，用于向所述主基板供应所述调温流体，以调节所述主基板的温度。9.根据权利要求8所述的主基板单元，其特征在于，所述调温装置包括：温控单元、用于储存流体的流体存储单元和流体驱动单元；所述温控单元，用于调节所述流体存储单元中流体的温度或自所述流体存储单元输送至所述调温通道的流体的温度；所述流体驱动单元，用于在所述流体存储单元与所述调温通道间形成流体的环流，以向所述调温通道供应经所述温控单元调节温度后的所述调温流体。10.根据权利要求9所述的主基板单元，其特征在于，还包括：控制单元和温度探测单元；所述温度探测单元，用于检测所述主基板的温度；所述控制单元，用于根据所述温度探测单元检测到的温度和预设温度值，向所述温控单元输出相应的控制信号；...

【专利技术属性】
技术研发人员：李佳，杨志斌，刘伟，龚辉，
申请(专利权)人：上海微电子装备集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31