[發明專利]一種光刻機運動臺支撐平臺

在審

• 申請號: 201310742835.X
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN104749897A
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發明（設計）人: 葛黎黎;楊鐵剛;王天明;郭聳
• 申請（專利權）人: 上海微電子裝備有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 王光輝

技術領域

本發明涉及一種集成電路裝備制造領域，尤其涉及一種光刻機運動臺支撐平臺。?

背景技術

先進的超大規模集成電路的制造過程是一個龐大的系統工程，它包括五個制造階段：硅片制備、硅片制造、硅片測試、裝配與封裝、終測。硅片制造階段是將一整套集成電路永久刻蝕在硅片上的過程，它包括硅片清洗、成膜、光刻、刻蝕、摻雜等工序，其中光刻被認為是大規模集成電路制造中的核心步驟。?

運動臺系統是光刻機的“手”和“腳”，主要功能是在曝光過程中，對硅片和掩模進行準確的定位。氣足是為精密運動臺提供氣浮軸承支撐、保證運動臺在平臺上作無摩擦運動的關鍵部件，主要由氣浮結構和預緊力結構組成。現有的這些技術中的預緊力結構多采用真空預緊。?

大理石因具有良好的吸振性能、熱穩定性、可加工性（高面型精度），被廣泛應用于氣足的支撐平臺。中國專利200910195189公布了一種可平衡力矩的驅動裝置的光刻機工件臺，其氣足即作用在大理石平臺上。但隨著光刻機不斷向高世代發展，運動臺的體積及質量不斷變大，運動臺的速度、加速度的指標也要求越來越高，導致氣足需要的預緊力越來越大，從而使氣足的吸附面積不斷變大，但對于較大面積的吸附，真空預緊力結構的缺點日益呈現，如變形較大、容易真空泄露、剛度不足等，在這種情況下，氣足的磁預緊結構應運而生。?

運動臺氣足采用氣浮及磁預緊，對支撐平臺的要求主要有四點：一是作為運動臺磁預緊力作用的載體，要求具備良好的軟磁特性；二是作為運動臺氣浮及磁預緊的工作面，要求具備極高的面型精度；三是為運動臺提供良好的支撐剛度，四是在磁預載產生發熱的前提下，平臺保持良好的熱穩定性。這四點要求大理石支撐平臺已經無法滿足，本發明即為提出一種滿足這四項要求的運動臺支撐平臺。?

發明內容

本發明的目的在于為采用磁預緊氣足方案的運動臺提供一種滿足設計要求的支撐平臺，同時，解決磁預緊運動臺運動中磁場變化導致的發熱問題。?

為了實現上述發明目的，本發明公開一種光刻機運動臺支撐平臺，其特征在于，包括：?

一硅鋼，用于為所述運動臺提供磁預緊作用面；一吊框，所述吊框用于支撐所述硅鋼。

更進一步地，所述硅鋼內嵌于所述吊框。所述硅鋼內置若干硅鋼減重腔。所述硅鋼減重腔內設置一水冷機構。所述水冷機構為彎折均布于所述硅鋼減重腔內的一管道。所述硅鋼減重腔內通過風機進行風冷或熱抽排。?

更進一步地，所述吊框還包括若干吊框減重腔。所述吊框采用碳纖維、陶瓷或高強度鋼材料制成。所述硅鋼與所述吊框通過螺栓或工業粘接劑連接。采用拓撲優化的方法設計所述吊框減重腔。?

本發明還提出一種光刻機，其特征在于，采用上述的光刻機運動支撐平臺。?

發明的光刻機運動臺支撐平臺具有高剛度、高面型精度、高熱穩定性且具備軟磁特性。同時還具有減重及冷卻腔對支撐平臺進行減重及冷卻，解決了磁預緊運動臺運動中磁場變化導致的發熱問題。?

附圖說明

關于本發明的優點與精神可以通過以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的了解。?

圖1是本發明運動臺及其支撐平臺結構示意圖；?

圖2是本發明支撐平臺結構示意圖；

圖3是本發明支撐平臺冷卻結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明本發明的具體實施例。?

如圖1和2所示，本發明光刻機運動臺及支撐平臺包括：硅鋼106，支撐該硅鋼106的高強度吊框105，優選地，硅鋼106嵌入高強度吊框105內，與高強度吊框105通過連接裝置110固定連接。優選地，高強度吊框105具有吊框減重腔109，優選地，硅鋼106也具有減重及冷卻腔108，水冷機構107設置在硅鋼106的減重及冷卻腔108內。?

運動臺導軌104a、104b固定在高強度吊框105上，運動臺Chuck101固定在與導軌104a、104b相連的橫梁111上，運動臺Chuck垂向采用氣浮102a、102b支撐，采用磁鐵103進行磁預緊。?