馈通设备和信号导体路径装置制造方法及图纸

一种馈通设备(50；150)，用于在具有组宽度的信号导体组(60；160)中的信号导体周围形成气密密封。该设备包括开槽构件(52；152)和基部(62；162)。基部限定通孔(65)，该通孔(65)沿着馈通方向(X)完全延伸穿过基部，并且被适配为容纳开槽构件。开槽构件限定在与馈通方向相关联的相对侧上的第一表面和第二表面(53，54；153，154)、以及面向横向于馈通方向的方向的侧表面(55，56；155，156)。开槽构件包括狭槽(58；158)，狭槽(58；158)沿着馈通方向延伸穿过开槽构件，并且沿着侧表面通向第一表面和第二表面并且通向纵向开口(59；159)。狭槽横向延伸到开槽构件中，直到至少等于信号导体组宽度的狭槽深度。

Feedwater and Signal Conductor Path Device

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】馈通设备和信号导体路径装置
本专利技术涉及一种馈通设备、一种包括至少一个这种馈通设备的信号导体路径装置、以及一种包括这种信号导体路径装置的真空室和处理系统，其中信号导体包括例如光纤和电导体，其中电导体被布置在印刷电路板中。
技术介绍
在包括各种类型的半导体处理和制造设备的半导体工业中，越来越希望以高精度和可靠性制造更小的结构。光刻通常是这种制造工艺的关键部分。在光刻曝光或其他类型的处理期间，目标(例如，半导体晶片)可能需要位于与周围环境(例如，与大气条件)气密密封的高真空环境中，以降低污染的可能性。在应用这种真空环境来操作无掩模光刻系统的特定情况下，带电粒子小束可以用于将图案转印到目标上。小束可以是可以单独控制的，以获得期望的图案。为了在商业上可行，无掩模光刻系统需要满足对晶片生产量和误差容限的挑战性要求。通过使用更多的小束可以获得更高的生产量。在不损害必要的真空条件或显著增加所需要的制造空间(即，由处理单元覆盖的区域)的情况下，处理更多数目的小束需要更复杂的控制设备和电路系统。在减小的可用体积中布置更多过程控制设备和/或电路系统同时保持光刻系统的各个部分之间的气密密封的任务变得越来越具有挑战性。为了控制光刻系统，包括控制用于曝光目标的大量小束以及各种其他控制设备和电路系统，各种类型的信号(包括电源信号、各种电信号和/或光学信号)必须被传输或传递通过真空环境的边界。关于从一个环境或隔室到另一环境或隔室的信号或电功率的馈通的技术主题，1990年3月的MechanicalEngineering第112卷第46页的W.D.Wood和W.L.Wood的出版物“HermeticSealingwithEpoxy”(http://www.pavetechnologyco.com/pdf/hermetic.pdf)将其描述为一种长期存在的基本和通用技术，其使用玻璃或陶瓷填充金属壳体。该出版物还描述了该技术的一项重大发展，即从20世纪80年代早期开始，在隔板和其他类型的信号或功率馈通中应用环氧基密封。该出版物表明，环氧树脂密封与在电导体中和/或周围使用的各种材料(包括广泛用于产生真空环境的铝以及广泛用于传输电信号的铜)以及各种绝缘材料相结合提供了良好的真空密封。进一步表明，环氧树脂密封符合清洁度要求，使其适用于真空晶片处理系统。从Wood和Wood的文章的教导中可以得出结论，可以预期环氧树脂密封还适用于在电馈通中气密密封印刷电路板(PCB)。美国专利文献US6305975B1提供了使用隔板结合O形环的这种已知类型的PCB馈通的示例，该文献描述了在基于环氧树脂的隔板中永久封装的PCB的馈通。具有隔板的PCB原则上可以形成为用于低压室的圆柱形开口的盖体，并且在其周边处使用O形环类型的真空密封来被密封到开口。专利文献US7164142B2示出了包括已知的面型密封的真空馈通的示例。描述了一种用于电馈通的结构，其利用包括至少一个导电轨道的嵌入层的绝缘材料片，其中使用密封材料的圆角(fillet)将片面密封到真空壁。PCB被指示为形成包括多个导电轨道的这种绝缘材料的示例。虽然在后提到的US7164142B2的馈通仅仅似乎提供PCB馈通的永久密封，但是较早的在2001年公开的专利US630597B1中形成了更通用的设计，提供了可释放的PCB馈通连接器。受让给本申请人的专利文献US8242467B2公开了一种多小束光刻系统。该系统包括用于基于图案数据选择性地允许或拒绝各个小束通向目标的小束阻断器(或调制器)。小束阻断器被布置在真空室中的目标附近，但是由位于真空室外部的控制单元控制。光刻系统包括具有光纤阵列的光学系统，光纤阵列用于将经调制的光信号与来自控制单元的图案数据一起传输到小束阻断器上的光敏消隐致动器。光纤通过馈通设备中的开口被路由穿过真空室的壁。真空兼容的密封材料用于为开口中的光纤提供气密密封。US8242467B2提供了很少的与馈通设备的结构有关的细节。专利文献US2016/0787599A1描述了用于通过光电模块的壳体气密地馈送光纤的光纤对准组件。一种这样的组件包括套圈(ferrule)，套圈具有两个相邻的套圈部分。一个套圈部分具有带有四个对准沟槽的表面，四个对准沟槽容纳光纤的端部部段。当套圈部分配合在一起以形成套圈时，第二套圈部分覆盖第一套圈部分的表面和对准沟槽。然后可以通过套圈部分之一中的孔将诸如玻璃焊料等密封剂材料馈送到套圈中。将真空施加到套圈中的凹穴，以通过光纤与沟槽之间的间隙吸引玻璃焊料，以形成密闭密封。来自US2016/0787599A1的密封组件主要适合于通过相对少量的单根光纤来进行馈送。期望提供一种馈通设备，其适合于通过在不同环境条件下将两个区域分开的结构以有序的气密密封的方式路由大量信号导体，诸如光纤(即，几十或几百)或电导体，例如其被设置在印刷电路板中。还期望提供在当代工业设计中实现可靠性、多功能性和可重复性的真空馈通设备。
技术实现思路
因此，根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于在多个信号导体周围形成气密密封的馈通设备。信号导体沿着彼此延伸以形成具有组宽度的信号导体组。馈通设备包括开槽构件和基部。开槽构件限定第一表面、第二表面和侧表面，第一表面主要面向馈通方向，第二表面主要背对馈通方向，侧表面将第一表面和第二表面互连并且在不平行于馈通方向的方向(例如，以倾斜角度或横向于馈通方向)上朝外面对，开槽构件实际上由第一表面、第二表面和侧表面界定。基部限定沿着馈通方向完全穿过基部延伸的孔，该孔被适配为容纳开槽构件。基部限定直接围绕孔的内表面。基部被适配为容纳孔内部的开槽构件的至少一部分，使得内表面覆盖开槽构件的侧表面和纵向开口的至少一部分。开槽构件包括至少一个狭槽，该至少一个狭槽沿着馈通方向延伸穿过开槽构件，并且通向第一表面和第二表面，以允许信号导体组从第一表面穿过开槽构件到达第二表面。狭槽进一步通向纵向开口，该纵向开口沿着侧表面延伸。狭槽沿着横向于馈通方向的深度方向从侧表面延伸到开槽构件中直到狭槽深度。该狭槽深度等于或大于组宽度。信号导体可以包括能够通常以光或电的形式传输能量和/或信息的任何类型的物质或本体。本专利技术所包含的信号导体的典型示例是用于传输光信号的光纤和用于传输电信号的电导体，例如以包括多个电导体的印刷电路板(PCB)的形式。形成信号导体组的各个信号导体不必被布置成彼此邻接，而是可以被布置为彼此相距一定距离。信号导体可以被布置在材料或物质中，和/或被布置在表面上，诸如彼此间隔开。组宽度被限定为信号导体组的宽度，其中信号导体被布置为彼此邻接或彼此相距一定距离。当信号导体被设置为在PCB中的电导体时，组宽度由PCB的宽度限定。气密密封是密闭密封，特别是当经受大的压力差时，诸如在真空应用中。馈通设备特别地形成适用于高真空应用的真空馈通设备。信号导体共同定向地并且彼此并排地延伸，以形成信号导体组。信号导体组优选地是大体平坦的。该组中的信号导体可以直接邻接，或者可以在它们之间具有一定间隔。当信号导体包括光纤时，光纤组可以以带的形式布置。当信号导体包括电导体时，它们可以形成印刷电路板的一部分。狭槽形成窄沟槽，该窄沟槽从侧表面处的纵向开口向内延伸到开槽构件中，并且允许关联信号导体组的纵向部分在信号导体路径装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种馈通设备(50；150)，用于在多个信号导体(61；161)周围形成气密密封，所述信号导体彼此并排延伸以形成具有组宽度的信号导体组(60；160)，其中所述馈通设备包括：‑开槽构件(52；152)，由第一表面(53；153)、第二表面(54；154)以及侧表面(55，56；155，156)界定，所述第一表面(53；153)主要面向馈通方向(X)，所述第二表面(54；154)主要背对所述馈通方向，所述侧表面(55，56；155，156)互连所述第一表面和所述第二表面并且在不平行于所述馈通方向的方向上朝外面对；‑具有孔(65)的基部(62；162)，所述孔(65)沿着所述馈通方向完全延伸穿过所述基部，其中所述孔被适配为容纳所述开槽构件；其中所述开槽构件还包括至少一个狭槽(59；159)，所述至少一个狭槽(59；159)沿着所述馈通方向延伸穿过所述开槽构件并且通向所述第一表面和所述第二表面，以允许所述信号导体组从所述第一表面穿过所述开槽构件到达所述第二表面，其中所述狭槽沿着所述侧表面进一步通向纵向开口(59；159)，并且沿着深度方向(Z；Y)从所述侧表面延伸到所述开槽构件中直到狭槽深度(ΔZs；ΔYsa)，所述深度方向横向于所述馈通方向，其中所述狭槽深度等于或大于所述组宽度(ΔZs≥Wf；ΔYsa≥Wf)，其中所述基部(62；162)限定直接围绕所述孔(65)的内表面(66)，其中所述内表面(66)在被容纳在所述孔中时覆盖所述侧表面(55，56；155，156)的至少一部分和所述开槽构件(52；152)的纵向开口(59；159)。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.27 US 15/390,7771.一种馈通设备(50；150)，用于在多个信号导体(61；161)周围形成气密密封，所述信号导体彼此并排延伸以形成具有组宽度的信号导体组(60；160)，其中所述馈通设备包括：-开槽构件(52；152)，由第一表面(53；153)、第二表面(54；154)以及侧表面(55，56；155，156)界定，所述第一表面(53；153)主要面向馈通方向(X)，所述第二表面(54；154)主要背对所述馈通方向，所述侧表面(55，56；155，156)互连所述第一表面和所述第二表面并且在不平行于所述馈通方向的方向上朝外面对；-具有孔(65)的基部(62；162)，所述孔(65)沿着所述馈通方向完全延伸穿过所述基部，其中所述孔被适配为容纳所述开槽构件；其中所述开槽构件还包括至少一个狭槽(59；159)，所述至少一个狭槽(59；159)沿着所述馈通方向延伸穿过所述开槽构件并且通向所述第一表面和所述第二表面，以允许所述信号导体组从所述第一表面穿过所述开槽构件到达所述第二表面，其中所述狭槽沿着所述侧表面进一步通向纵向开口(59；159)，并且沿着深度方向(Z；Y)从所述侧表面延伸到所述开槽构件中直到狭槽深度(ΔZs；ΔYsa)，所述深度方向横向于所述馈通方向，其中所述狭槽深度等于或大于所述组宽度(ΔZs≥Wf；ΔYsa≥Wf)，其中所述基部(62；162)限定直接围绕所述孔(65)的内表面(66)，其中所述内表面(66)在被容纳在所述孔中时覆盖所述侧表面(55，56；155，156)的至少一部分和所述开槽构件(52；152)的纵向开口(59；159)。2.根据权利要求1所述的馈通设备(50；150)，其中当所述开槽构件(52；152)被容纳在所述孔中时，所述开槽构件(52；152)的第一表面(53；153)相对于直接围绕所述孔(65)的所述基部的表面(63；163)沿着所述馈通方向(X)凹陷，使得至少所述开槽构件的所述第一表面和所述基部的所述内表面(66)形成容器(69)，所述容器(69)能够容纳密封体(71；171)。3.根据权利要求1或2所述的馈通设备(50；150)，其中所述开槽构件的所述侧表面(55，56；155，156)具有类似于体育场或圆角矩形的横截面形状，并且其中围绕所述通孔的所述基部的所述内表面(66)具有被适配为以形状配合的方式容纳所述开槽构件的横截面形状。4.根据前述权利要求中任一项所述的馈通设备(50；150)，其中所述开槽构件的所述侧表面(55，156；155，156)限定平坦表面部分(57)，所述平坦表面部分(57)以平移对称的方式沿着垂直于所述馈通方向(X)的方向(Y)延伸，其中所述纵向开口(59；159)位于所述平坦表面部分处，并且其中所述至少一个狭槽(58；158)沿着所述深度方向延伸并且垂直于所述平坦表面部分延伸到所述开槽构件中。5.根据前述权利要求中任一项所述的馈通设备(50；150)，其中所述开槽构件的所述侧表面(55，56；155，156)限定第一侧表面区段(55；155)，所述第一侧表面区段(55；155)沿着所述馈通方向朝向轴线(A1)向内锥化，并且其中所述基部(62；162)的所述内表面与所述第一侧表面区段相一致地向内锥化。6.根据权利要求5所述的馈通设备(50；150)，其中所述开槽构件的侧表面(55，56；155，156)包括第二外表面区段(56；156)，所述第二外表面区段(56；156)沿着所述馈通方向(X)朝向所述轴线(A1)但是与所述第一侧表面区段(55；155)相对地向内锥化、圆角或倒角，和/或其中所述基部(62；162)的所述内表面包括从所述轴线向外锥化、圆角或倒角的内表面区段，使得所述第二侧表面区段和/或所述内表面区段限定向内周边凹槽(70；170)，所述向内周边凹槽(70；170)直接邻接所述开槽构件中的至少一个所述纵向开口，所述凹槽被配置成容纳所述密封体(71；171)的一部分。7.根据前述权利要求中任一项所述的馈通设备(50；150)，其中所述多个信号导体(61；161)被提供作为多个光纤(61)、多个电导体、和/或印刷电路板(160)中的导体(161)。8.一种信号导体路径装置(40)，包括：-根据前述权利要求中任一项所述的馈通设备(50；150)，其中所述开槽构件(52；152)被容纳在所述基部(62；162)的所述孔中；-多个信号导体(61；161)，所述多个信号导体(61；161)彼此并排延伸以形成具有组宽度(Wf)的信号导体组(60；160)，其中所述信号导体组在所述开槽构件的狭槽(58；158)内布置有纵向部分，以在所述开槽构件的所述第一表面和所述第二表面(53，54；153；154)之间在馈通方向(X)上延伸通过所述馈通设备，以及-密封体(71；171)，覆盖所述开槽构件的所述第一表面(53；153)以及所述狭槽(58；158)的由所述信号导体组离开该狭槽处的至少一部分，以包封所述信号导体组并且在第一区域和第二区域(21，22)之间提供密封屏障，所述第一区域和所述第二区域(21，22)位于所述开槽构件外部并且分别...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·P·斯普伦格斯，C·奥滕，
申请(专利权)人：ASML荷兰有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL