一种半导体光刻机及其使用方法技术

本发明专利技术涉及EUV光源散热系统技术领域，具体为一种半导体光刻机，包括：电极套，所述电极套内轴心处贯穿设置有EUV光发射端。本发明专利技术当净水冷却水经过进水管上设置的第一冷却套时，净水冷却水能够使得散热环板转动，第二循环水管内的冷水被均匀的分散在圆柱水槽内，这样冷却水能够从敞口环形块内进入水冷板内，而多个散热环板为与两个水冷板之间转动，这样能够增加水冷板内的冷却水与散热环板间接接触的面积，而用于电极套的冷却水位于散热环板和水冷板之间，进而能够快速的进行热传导，这样能够保证冷却箱内的经过液氮降温的水在使用后，能够快速的进行回收进净水箱内，进而能够增加冷却机构内冷却水降温的速度和效率。却机构内冷却水降温的速度和效率。却机构内冷却水降温的速度和效率。

A semiconductor lithography machine and its use method

【技术实现步骤摘要】
一种半导体光刻机及其使用方法


[0001]本专利技术涉及EUV光源散热系统
，特别涉及一种半导体光刻机及其使用方法。

技术介绍

[0002]在半导体工业中，极紫外光刻技术被认为是22
‑
16nm节点的主流光刻技术。EUV光源是其重要组成部件之一，其中，DPP
‑
EUV光源是现阶段13.5nm波段的主流光源之一，DPP
‑
EUV光源是利用放电使Xe介质形成等离子体，辐射出紫外线，利用多层膜反射镜多次反射净化能谱，获得13.5nm波段的EUV光。光源内部放电电极在工作时的局部温度可达2000
‑
2500
°
C。
[0003]如果温度累计，将会对放电电极造成不可修复的损害，降低使用寿命，增加维护困难以及成本，最重要的是造成光源不能正常工作，影响工业生产和实验进程。因此，需要加入冷却系统将放电电极的多余热量排出。
[0004]现有的光刻机需要大量的冷却水进行流动降温，这样冷却水静茹发热的光源处时，由于温差过大，这样冷却水快速的升温，从而降温的效果不明显，因此处理这样的问题需要大量的水源，因此，在降温过程中，大量的水份被消耗，使得光刻机降温的过程中水资源的大量的浪费，因此提出一种用于速冷且快速降温且可循环使用的冷却系统。
[0005]专利技术人针对上述的现状，以解决上述技术问题。

技术实现思路

[0006]为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：一种半导体光刻机，包括：电极套，所述电极套内轴心处贯穿设置有EUV光发射端，所述EUV光发射端的左端延伸至所述电极套的左侧，所述电极套的左端固定连接有光源镜头，所述光源镜头左侧的中部设置有EUV光源孔，所述电极套的右侧上下两侧分别连通有进水管和出水管，所述进水管上设置有增压泵，所述增压泵的进水端连通有净水箱，所述出水管的一端与所述净水箱连通，所述净水箱的左侧固定连接有蒸发箱，所述蒸发箱内套设有固定座，所述蒸发箱内腔的上方套设有分水槽，所述分水槽内等距离设置有多个分水套，所述分水套内套设有蒸发板，所述蒸发板固定连接在所述固定座的顶部，所述分水套内套设有PP棉板，所述蒸发箱与所述净水箱相对一侧连通有连通管，所述净水箱的下方通过回水管与所述分水槽连通，所述回水管上设置有抽水泵，所述进水管和出水管上均套设有第一冷却套和第二冷却套，所述第一冷却套和第二冷却套内设置有第一循环水管和第二循环水管，所述第一循环水管与出水管连通，所述第一循环水管和第二循环水管相对一侧分别等距离连通有第一分支管和第二分支管，所述第一冷却套和第二冷却套内腔结构相同，两组所述第一分支管和第二分支管的相对一端分别与所述第一冷却套和所述第二冷却套的内腔相通，且所述第一冷却套和所述第二冷却套相反设置，所述第一冷却套和第二冷却套的相对一侧通过安装螺栓固定连接有冷却机构，所述冷却机构右侧设置有供冷机构，所述进水管上设置有压力管，所述压力管的一
端连通所述供冷机构，所述出水管上连通有温水管，所述温水管与所述冷却机构连通，所述第一冷却套和所述第二冷却套均通过输水管与所述冷却机构连通。
[0007]于本专利技术一种半导体光刻机，优选的，所述第一冷却套包括圆柱套，所述圆柱套内壁等距离设置的多个圆柱水槽，所述进水管的一端套设在所述圆柱套内，所述圆柱水槽内套设有中空圆套，所述中空圆套的侧表面等距离开设有环形槽，所述环形槽内壁的两侧均固定连接有敞口环形块，相邻的两个所述敞口环形块内壁固定连接有水冷板，所述第一冷却套还包括固定条，所述固定条的右侧转动连接有轴杆，所述轴杆的一端固定连接有圆台柱，所述圆台柱右侧固定连接有圆柱杆，所述圆柱杆右侧开设有导流槽，所述轴杆上等距离套设有多个散热环板。
[0008]于本专利技术一种半导体光刻机，优选的，所述冷却机构包括冷却箱，所述冷却箱内设置有冷却槽，所述冷却槽内等距离设置有速冷板，两个所述速冷板相对一侧通过多个导热板固定连接，所述速冷板包括中空方形套，所述中空方形套内等距离固定连接有中空竖板，所述中空竖板内壁的上下两侧均设置有微孔。
[0009]于本专利技术一种半导体光刻机，优选的，所述电极套包括套环，所述套环右侧上下两侧均开设有安装孔，所述进水管和出水管的 一端安装在所述安装孔内，所述套环内设置有弧形冷却腔和弧形集水腔，所述弧形冷却腔内套设有弧形冷却片，所述套环左端开设有圆柱形冷却腔，所述弧形冷却腔通过设置的进水通道与所述圆柱形冷却腔连通，所述圆柱形冷却腔内等距离设置环形金属环，所述圆柱形冷却腔通过设置的出水通道与所述弧形集水腔内腔连通，所述弧形集水腔通过接水孔与所述弧形集水腔内腔连通，所述圆柱形冷却腔内壁右侧等距离连通有冷却板，所述冷却板的一侧设置有冷却方槽，所述套环的左侧设置有安装环。
[0010]于本专利技术一种半导体光刻机，优选的，所述供冷机构包括安装套，所述安装套的上方设置有压力腔，所述压力管与所述压力腔连通，所述压力腔内套设有滑块，所述滑块内套设有滑塞套，所述滑塞套的外壁与所述压力腔内壁搭接，所述安装的轴心处开设有进气槽，所述进气槽与多个所述中空方形套内腔连通，所述进气槽内套设有密闭环，所述密闭环内弹性设置有第一密封块和第二密封块，所述滑块的底部固定连接有推杆，所述推杆上套设有复位弹簧，所述推杆的一端延伸至所述密闭环内，所述密闭环内设置有联动腔，所述联动腔内套设有所述第一密封块和第二密封块，所述第一密封块上固定连接有第一弧形环，第一弧形环铰接有第二弧形环，所述第一密封块和第二密封块两侧分别固定连接有第一齿条和第二齿条，所述第一齿条和第二齿条通过齿轴传送连接，所述推杆的一端与所述第二弧形环的外侧固定连接，所述安装套内套设有液氮瓶，所述液氮瓶的左端套设有固定安装环，所述固定安装环螺纹连接在安装套内开设的螺纹槽内，所述液氮瓶出液端设置有电磁阀。
[0011]于本专利技术一种半导体光刻机，优选的，所述水冷板包括两个环形金属板，两个所述环形金属板内套设有一个环形套。
[0012]于本专利技术一种半导体光刻机，优选的，所述圆柱杆上的导流槽设置的方向与冷却水流通的方向相反。
[0013]于本专利技术一种半导体光刻机的使用方法，优选的，包括以下步骤：第一步，在光刻机使用的过程中，增压泵启动，增压泵将净水箱内的净水从进水管经过第一冷却套进入电极套内，当进水管内收到水压时，进水管内的很小部分的水从压力
管内分流进压力腔内，随着水压的增加，压力腔内的冷却水体积增加，此时水压使得滑块在压力腔内向下移动，滑块向下移动的过程中，推杆移动至联动腔内，这样在推杆的作用下，推杆推动第二弧形环，第二弧形环能够带动第一弧形环向一侧移动，此时第一弧形环上的第一密封块能够移动，由于所述第一齿条和第二齿条通过齿轴传动连接，此时所述第一齿条和第二齿条上的第一密封块和第二密封块能够朝向相背方向移动，此时，进气槽口径增加，液氮瓶内液氮能够进入中空方形套内；第二步，当增压泵将净水箱内的净水从进水管经过第一冷却套进入电极套内时，冷却水对电极套降温后，带有温度的热水温水管内进入冷却箱内，这样温水与进入中空方形本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体光刻机，其特征在于，包括：电极套（1），所述电极套（1）内轴心处贯穿设置有EUV光发射端（2），所述EUV光发射端（2）的左端延伸至所述电极套（1）的左侧，所述电极套（1）的左端固定连接有光源镜头（3），所述光源镜头（3）左侧的中部设置有EUV光源孔（4），所述电极套（1）的右侧上下两侧分别连通有进水管（5）和出水管（10），所述进水管（5）上设置有增压泵（52），所述增压泵（52）的进水端连通有净水箱（6），所述出水管（10）的一端与所述净水箱（6）连通，所述净水箱（6）的左侧固定连接有蒸发箱（45），所述蒸发箱（45）内套设有固定座（46），所述蒸发箱（45）内腔的上方套设有分水槽（47），所述分水槽（47）内等距离设置有多个分水套（49），所述分水套（49）内套设有蒸发板（48），所述蒸发板（48）固定连接在所述固定座（46）的顶部，所述分水套（49）内套设有PP棉板（50），所述蒸发箱（45）与所述净水箱（6）相对一侧连通有连通管（51），所述净水箱（46）的下方通过回水管（19）与所述分水槽（47）连通，所述回水管（19）上设置有抽水泵（18），所述进水管（5）和出水管（10）上均套设有第一冷却套（7）和第二冷却套（11），所述第一冷却套（7）和第二冷却套（11）内设置有第一循环水管（8）和第二循环水管（16），所述第一循环水管（8）与出水管（10）连通，所述第一循环水管（8）和第二循环水管（16）相对一侧分别等距离连通有第一分支管（9）和第二分支管（22），所述第一冷却套（7）和第二冷却套（11）内腔结构相同，两组所述第一分支管（9）和第二分支管（22）的相对一端分别与所述第一冷却套（7）和所述第二冷却套（11）的内腔相通，且所述第一冷却套（7）和所述第二冷却套（11）相反设置，所述第一冷却套（7）和第二冷却套（11）的相对一侧通过安装螺栓固定连接有冷却机构（21），所述冷却机构（21）右侧设置有供冷机构，所述进水管（5）上设置有压力管（17），所述压力管（17）的一端连通所述供冷机构，所述出水管（10）上连通有温水管（12），所述温水管（12）与所述冷却机构（21）连通，所述第一冷却套（7）和所述第二冷却套（11）均通过输水管（20）与所述冷却机构（21）连通。2.根据权利要求1所述的一种半导体光刻机，其特征在于：所述第一冷却套（7）包括圆柱套（71），所述圆柱套（71）内壁等距离设置的多个圆柱水槽（72），所述进水管（5）的一端套设在所述圆柱套（71）内，所述圆柱水槽（72）内套设有中空圆套（73），所述中空圆套（73）的侧表面等距离开设有环形槽（76），所述环形槽（76）内壁的两侧均固定连接有敞口环形块（74），相邻的两个所述敞口环形块（74）内壁固定连接有水冷板（75），所述第一冷却套（7）还包括固定条（77），所述固定条（77）的右侧转动连接有轴杆（78），所述轴杆（78）的一端固定连接有圆台柱（79），所述圆台柱（79）右侧固定连接有圆柱杆（710），所述圆柱杆（710）右侧开设有导流槽（711），所述轴杆（78）上等距离套设有多个散热环板（712）。3.根据权利要求2所述的一种半导体光刻机，其特征在于：所述冷却机构（21）包括冷却箱（13），所述冷却箱（13）内设置有冷却槽（14），所述冷却槽（14）内等距离设置有速冷板（15），两个所述速冷板（15）相对一侧通过多个导热板（31）固定连接，所述速冷板（15）包括中空方形套（28），所述中空方形套（28）内等距离固定连接有中空竖板（29），所述中空竖板（29）内壁的上下两侧均设置有微孔（30）。4.根据权利要求3所述的一种半导体光刻机，其特征在于：所述电极套（1）包括套环（101），所述套环（101）右侧上下两侧均开设有安装孔（102），所述进水管（5）和出水管（10）的 一端安装在所述安装孔（102）内，所述套环（101）内设置有弧形冷却腔（103）和弧形集水腔（108），所述弧形冷却腔（103）内套设有弧形冷却片，所述套环（101）左端开设有圆柱形冷却腔（105），所述弧形冷却腔（103）通过设置的进水通道（104）与所述圆柱形冷却腔（105）连
通，所述圆柱形冷却腔（105）内等距离设置环形金属环（106），所述圆柱形冷却腔（105）通过设置的出水通道（109）与所述弧形集水腔（108）内腔连通，所述弧形集水腔（108）通过接水孔（107）与所述弧形集水腔（108）内腔连通，所述圆柱形冷却腔（105）内壁右侧等距离连通有冷却板（111），所述冷却板（111）的一侧设置有冷却方槽（112），所述套环（101）的左侧设置有安装环（110）。5.根据权利要求4所述的一种半导体光刻机，其特征在于：所述供冷机构包括安装套（23），所述安装套（23）的上方设置有压力腔，所述压力管（17）与所述压力腔连通，所述压力腔内套设有滑块（24），所述滑块（24）内套设有滑塞套（25），所述滑塞套（25）的外壁与所述压力腔内壁搭接，所述安装（23）的轴心处开设有进气槽（35），所述进气槽（35）与多个所述中空方形套（28）内腔连通，所述进气槽（35）内套设有密闭环（36），所述密闭环（36）内弹性设置有第一密封块（37）和第二密封块（38），所述滑块（24）的底部固定连接有推杆（26），所述推杆（26）上套设有复位弹簧（27），所述推杆（26）的一端延伸至所述密闭环（36）内，所述密闭...

【专利技术属性】
技术研发人员：李美娟，
申请(专利权)人：李美娟，
类型：发明
国别省市：