本发明专利技术涉及一种半导体光刻的投射光系统，其包括将系统的部件(22)连接到支撑冷却结构(23)的连接元件(21)。连接元件(21)具有接收部件(22)的接收区域(24)和将连接元件(21)连接到投射光系统的支撑冷却结构(23)的足部区域(25)。至少一个接合件(26)布置在接收区域(24)和足部区域(25)之间，并且至少一个热传导元件(27)布置接收区域(24)和足部区域(25)之间。根据本发明专利技术，热传导元件(27)在接合件(26)的致动方向上是柔软的，并且垂直于接合件(26)的致动方向展示出一刚性，该刚性至少是在接合件(26)的致动方向上的刚性的两倍。
Projection Exposure Equipment for Semiconductor Lithography with Improved Heat Transfer
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改进热传递的半导体光刻的投射曝光设备本申请要求德国专利申请DE102017202653.7的优先权，其内容通过引用全部并入本文。本专利技术涉及半导体光刻的投射曝光设备，特别是EUV投射曝光设备。这样的设备用于特别是在半导体部件或其他微结构的部件上制造非常精细的结构。所述的设备的操作原理基于以下：通过总体上将掩模(使用被称为掩模母版)上的结构缩小成像在配备有感光材料的要结构化的元件上，制造非常精细结构以高达纳米范围。制造的结构的最小尺寸直接取决于所使用的光的波长。最近，已经越来越多地使用具有发射波长在若干纳米的范围中(例如在1nm和30nm之间的范围中，特别是在13.5nm的范围中)的光源。所描述的波长范围还被称为EUV范围。用于如上所描述的应用的成像的光学部件必须用最佳精度定位，以便可以确保足够的成像质量。如上提及的光学部件例如是场分面反射镜。这种类型的场分面反射镜例如从WO2007/128407A1获悉。EUV应用中的高热负载的光学部件具体而言是那些场分面反射镜，它们的分面被固定到倾斜的操纵器并且经由操纵器的对应接合件发生热耗散。文档DE102008049556A1公开了微光刻投射曝光设备包含具有主体和多个反射镜单元的反射镜布置。这些单元各包括反射镜和挠曲件，该挠曲件由至少一个接合件部件连接到主体。调整装置使得更改每个特定反射镜相对于主体的取向是可能的。为了减少其抗弯刚度，接合件部件被细分成多个间隔开的接合件元件。此外，反射镜单元具有热传导元件，该热传导元件不帮助支撑反射镜，连接到反射镜并且在主体的方向上延伸，使得可以将热从热传导元件转移到主体。本专利技术的目的是在半导体光刻的投射曝光设备的部件方面开发半导体光刻的投射曝光设备。特别地，旨在于提供反射镜布置，其中在反射镜中产生的热可以特别容易地耗散，使得可以可靠地避免过热。该目的由具有独立权利要求1的特征的装置来实现。从属权利要求涉及本专利技术的有利发展例和变型。根据本专利技术的半导体光刻的投射曝光设备包括将设备的部件连接到支撑冷却结构的连接元件。连接元件具有接收部件的接收区域和连接到投射曝光设备的支撑冷却结构的足部区域。至少一个接合件布置在接收区域和足部区域之间，并且至少一个热传导元件布置在接收区域和足部区域之间。在这种情况下，热传导元件配置为在接合件的致动方向上是柔软的，并且垂直于接合件的致动方向具有的刚性至少是在接合件的致动方向上的刚性的两倍。换言之，本专利技术创造了在致动方向上是柔性但是具有限定刚性的热传导元件。特别是与高度柔性的线或带相比，根据本专利技术所使用的接合件使得精确计算其刚性是可能的。与此相反，例如线可以用各种各样的方式将其端部的附着点接合在一起，并且因此具有未限定的刚性。特别是，垂直于致动方向，接合件可以比热传导元件更加坚硬50倍。在本专利技术的有利实施例中，接合件可以是挠曲件。因此，与连接元件结合的操纵器的期望运动学以其他限定的方式来配置。驱动操纵器所需的力经由与热传导元件的刚性结合的挠曲件的刚性来限定。换言之，热传导元件可以配置为在接合件的致动方向上是柔软的。热传导元件自身在其设计中包括一种从动接合件，其在接合件的致动方向上更为柔软，并且可选地以硬性或同样柔性的方式实施在其他不被致动的空间方向上。优选地，接合件的致动不受热传导元件的机械性质进一步地影响或阻碍。因此，在连接元件中，机械性质和热导率可以被认为是单独且相互独立的自由度。接合件的刚性和运动学行为或者从动接合件的刚性和运动学行为可以被精确计算，并且在结构上由几何尺寸、连接元件中的位置、取向或其他材料参数来限定。在从动接合件的情况下，相对于至少一个接合件的形状、位置和取向被适当地度量。在本专利技术的有利的变型中，接合件和热传导元件整体地形成。在这种情况下，连接元件具有第一区域和第二区域，该第一区域用于机械致动且支持元件，第二区域由于其几何设计优选地确保改进的热传输穿过连接元件。以这种方法，可以实现在紧凑的、热加载光学组装件内的改进的热耗散。换言之，整体式连接元件不再通过接合方法由多个部件来制造。然而，它可以由满足对良好热导率的需求的若干材料构成，并且提供所需的柔性和同时提供机械致动的刚性。制造这样的连接元件的基本材料因此可以由多个材料类型(例如复合材料)构成。然而，还存在具有全部所需求的性质的均质材料。连接元件的整体式实施例不必与热传导元件的如上所述设计相关联。在这种情况下，特别是还可想到在没有限定的、方向相关的刚性的情况下形成热传导元件，例如线、线缆或带。热传导元件的合适材料特别是硅、硅化合物，或者特别是铜和铜合金的金属。这些材料具有特别高的热导率并且可以甚至易于在精密应用中进行处理。材料具有的良好热导率应该大于100W/(m·K)、优选地大于300W/(m·K)，并且材料的高屈服点Rp0.2大于200MPa。还应该期望具有多于1000000周期的周期数的长使用寿命。整体式连接元件可以通过腐蚀和高速研磨由单片式基本材料或由复合材料来制造。因此，附加的热接合或机械接合方法(例如焊接、焊合或夹紧)作为制造过程不是必要的。相应的设计方案可以确保在致动方向上与良好的弹性结合的良好刚性，而且同时确保良好热导率。然而，在根据本专利技术的连接元件的情况下，运动学和热传导可以作为单独的自由度很大程度上彼此独立地优化。因此，可用的安装空间全部用于最佳可能的热传导。因为根据本专利技术的解决方案，从热加载的光学组装件有效地耗散过多的热。在本专利技术的有利变型中，热传导元件可以沿着穿过连接元件的热传导元件在接收区域和足部区域中的附着点的连接直线以中断的方式形成。因此，与接合件的刚性相比较，在热传导元件的确定运动学的自由度的方面以柔软的方式实施热传导元件。换言之，热传导元件不会沿着连接直线延伸或仅部分地沿着连接直线延伸，该连接直线穿过热传导元件在接收区域和足部区域中的附着点。因此，它具有纽结或弯曲并且因此不位于连接直线上的部分。有利地，热传导元件的形式可以为平的、成角度的元件。因此，热传导元件足够柔软和柔性而不会损害操纵器装置的必要刚性。这样的实施例不会导致操纵器的致动力的显著增加。在本专利技术的有利实施例中，热传导元件可以具有相对于连接直线倾斜延伸的部分。在特别优选的配置中，热传导元件可以具有垂直于连接直线延伸的部分。接收区域中的附着点和足部区域中的附着点因此不必布置为一个直接在另一个上方。通过热传导元件的部分倾斜或垂直的路线，热耗散可以发生在特别合适的点处，例如在足部区域和场分面反射镜的支撑冷却结构中。有利地，热传导元件可以具有连接到至少一个叶片式弹簧状部分的中央部件。在从动接合件的情况下，相对于至少一个接合件的移动方向的形状、位置和取向被适当地度量。如上文所提及的，热传导元件可以具有线状部分，特别是在连接元件的整体式实施例中。为了避免反射镜过热，反射镜单元具有作为热传导元件的金属线，将该金属线的一端整体地或以接合方式连接到部件，并且以热传导方式将该金属线的另一端整体地或以接合方式连接到足部区域。线优选地由金属构成并且允许在足部区域中从热负载的反射镜到散热器的热耗散。金属线的直径小到它们足以具有高柔性。因此，金属线仅向反射镜的枢转移动提供极小抵抗。合适的金属特别是铜、铜合金、银和银合金。通过线状部分，柔性热传导结构以本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种半导体光刻的投射曝光设备(1)，具有将所述设备的部件(22)连接到支撑冷却结构(23)的连接元件(21)，其中所述连接元件(21)具有接收所述部件(22)的接收区域(24)和连接到所述投射曝光设备(1)的支撑冷却结构(23)的足部区域(25)，并且其中至少一个接合件(26)布置在所述接收区域(24)和所述足部区域(25)之间，并且其中另外至少一个热传导元件(27)布置在所述接收区域(24)和所述足部区域(25)之间，其特征在于，所述热传导元件(27)配置为在所述接合件(26)的致动方向上是柔软的，并且在于所述热传导元件(27)垂直于所述接合件(26)的致动方向具有的刚性至少是在所述接合件(26)的致动方向上的刚性的两倍。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.02.20 DE 102017202653.71.一种半导体光刻的投射曝光设备(1)，具有将所述设备的部件(22)连接到支撑冷却结构(23)的连接元件(21)，其中所述连接元件(21)具有接收所述部件(22)的接收区域(24)和连接到所述投射曝光设备(1)的支撑冷却结构(23)的足部区域(25)，并且其中至少一个接合件(26)布置在所述接收区域(24)和所述足部区域(25)之间，并且其中另外至少一个热传导元件(27)布置在所述接收区域(24)和所述足部区域(25)之间，其特征在于，所述热传导元件(27)配置为在所述接合件(26)的致动方向上是柔软的，并且在于所述热传导元件(27)垂直于所述接合件(26)的致动方向具有的刚性至少是在所述接合件(26)的致动方向上的刚性的两倍。2.根据权利要求1所述的投射曝光设备(1)，其特征在于，垂直于所述致动方向，所述接合件(26)比所述热传导元件(27)更加坚硬至少50倍。3.根据权利要求1或2所述的投射曝光设备(1)，其特征在于，所述接合件(26)是挠曲件。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：U韦伯，W安德尔，
申请(专利权)人：卡尔蔡司SMT有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE
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