[發(fā)明專利]浸沒(méi)式光刻機(jī)流體控制系統(tǒng)的模塊化工作流程控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410361764.3
• 申請(qǐng)日: 2014-07-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104181776A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 傅新;李星;陳文昱;陳伊驊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號(hào): G03F7/20
• 分類號(hào): G03F7/20;G05B19/418
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 林超

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及系統(tǒng)控制領(lǐng)域中工作流程的模塊控制方法，尤其涉及一種浸沒(méi)式光刻機(jī)流體控制系統(tǒng)的模塊化工作流程控制方法。

技術(shù)背景

光刻機(jī)是制造超大規(guī)模集成電路的核心裝備之一，現(xiàn)代光刻機(jī)以光學(xué)光刻為主，通過(guò)圖形轉(zhuǎn)換技術(shù)以光刻膠為中間媒介將掩膜版上的圖形轉(zhuǎn)移到硅片上已形成所需要的圖形。每一代新集成電路的出現(xiàn)，總是以光刻工藝實(shí)現(xiàn)更小特征尺寸為主要技術(shù)標(biāo)志。

浸沒(méi)式光刻技術(shù)是在光刻機(jī)投影物鏡最后一個(gè)透鏡的下表面與硅片上的光刻膠間充滿高折射率的液體。相對(duì)于中間介質(zhì)為空氣的干式光刻機(jī)，提高了投影物鏡的數(shù)值孔徑(NA)，從而提高了光刻設(shè)備的分辨率和焦深。浸沒(méi)式光刻技術(shù)使得193nm?ArF光刻機(jī)向65?nm和45?nm節(jié)點(diǎn)延伸成為可能。目前常采用的方案是局部浸沒(méi)法，即將液體限制在硅片上方和最后一片投影物鏡的下表面的局部區(qū)域內(nèi)（以下簡(jiǎn)稱局部區(qū)域），并在步進(jìn)掃描的過(guò)程中保持穩(wěn)定連續(xù)的液體流動(dòng)。

流體控制系統(tǒng)是浸沒(méi)式光刻設(shè)備中的一個(gè)關(guān)鍵組件，用來(lái)實(shí)現(xiàn)光刻機(jī)局部區(qū)域液體的平穩(wěn)注入和回收，并保證無(wú)泄漏和氣泡的產(chǎn)生。系統(tǒng)內(nèi)部器件數(shù)量比較多，控制過(guò)程復(fù)雜。

傳統(tǒng)的流程設(shè)計(jì)多采用根據(jù)系統(tǒng)的工作要求，事先確認(rèn)出系統(tǒng)的工作流程，從而完成系統(tǒng)內(nèi)部器件的協(xié)調(diào)配合。這種方法在系統(tǒng)器件比較少時(shí)，工作流程設(shè)計(jì)相對(duì)簡(jiǎn)單。而流體動(dòng)力控制系統(tǒng)中器件數(shù)量比較多，工作流程就要應(yīng)對(duì)于不同的工作狀態(tài)，如系統(tǒng)待機(jī)、開(kāi)機(jī)、運(yùn)行、關(guān)機(jī)，各種類型的故障狀態(tài)制定所涉及相應(yīng)器件的協(xié)調(diào)控制，因此，工作流程的制定變得非常復(fù)雜，且系統(tǒng)控制中單個(gè)功能實(shí)現(xiàn)的獨(dú)立性能差，靈活性差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種浸沒(méi)式光刻機(jī)流體控制系統(tǒng)的模塊化工作流程控制方法，以簡(jiǎn)化流程設(shè)計(jì)過(guò)程，提高系統(tǒng)的控制的靈活度，簡(jiǎn)化控制過(guò)程，保證流體控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程的有效性、高效性及可靠性。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

根據(jù)目標(biāo)系統(tǒng)流體的傳輸路線及流體性質(zhì)，將該系統(tǒng)分為多個(gè)具有不同功能的控制模塊；分別制定每個(gè)控制模塊各自的工作流程、狀態(tài)位及故障位；在控制模塊各自的工作流程中采用阻塞方法進(jìn)行自動(dòng)模式下各個(gè)控制模塊之間工作流程的時(shí)序配合，通過(guò)調(diào)用控制模塊的接口對(duì)手動(dòng)模式下各個(gè)控制模塊的工作流程進(jìn)行控制。

所述的控制模塊的工作流程包括待機(jī)、開(kāi)機(jī)和關(guān)機(jī)三個(gè)依次進(jìn)行的工作流程，控制模塊的狀態(tài)位包括開(kāi)機(jī)狀態(tài)和關(guān)機(jī)狀態(tài)，控制模塊的故障位包括故障狀態(tài)和非故障狀態(tài)。

所述的采用阻塞體系進(jìn)行各個(gè)控制模塊之間工作流程的時(shí)序配合具體包括以下步驟：各個(gè)控制模塊首先同時(shí)進(jìn)入各自的工作流程，當(dāng)控制模塊之間需時(shí)序配合時(shí)，在時(shí)序配合中的后置控制模塊的工作流程中，對(duì)前置控制模塊的狀態(tài)位進(jìn)行判斷，若前置控制模塊的當(dāng)前狀態(tài)位不符合所需要的狀態(tài)位時(shí)，則后置控制模塊的工作流程阻塞，直到前置控制模塊的狀態(tài)位符合所需要的狀態(tài)位，則后置控制模塊繼續(xù)工作流程。

當(dāng)監(jiān)測(cè)到某一控制模塊出現(xiàn)故障時(shí)，則該控制模塊對(duì)應(yīng)的故障位設(shè)置為故障狀態(tài)，同時(shí)該控制模塊進(jìn)入關(guān)機(jī)流程對(duì)故障進(jìn)行處理，其他控制模塊進(jìn)入待機(jī)流程；當(dāng)故障經(jīng)處理排除后，故障處理后的控制模塊故障位設(shè)置為非故障狀態(tài)，并重新進(jìn)入工作流程，其他控制模塊繼續(xù)各自所需的流程。

所述的控制模塊提供開(kāi)機(jī)工作流程和關(guān)機(jī)工作流程的接口，手動(dòng)模式下通過(guò)調(diào)用兩個(gè)接口獨(dú)立控制每個(gè)控制模塊的工作流程。

本發(fā)明具有的有益效果是：

（1）本發(fā)明的模塊流程設(shè)計(jì)方法與傳統(tǒng)的流程設(shè)計(jì)相比，使原本應(yīng)對(duì)于多種狀態(tài)的流程簡(jiǎn)化為對(duì)應(yīng)模塊的流程設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的流程設(shè)計(jì)過(guò)程。

（2）模塊工作流程具有獨(dú)立性，且單個(gè)模塊故障對(duì)系統(tǒng)的影響減小，提高了系統(tǒng)工作的靈活度及增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

（3）采用了阻塞體系保證系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)模塊間能夠較好的協(xié)調(diào)配合，保證了流體控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程的有效性、高效性及可靠性。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明中浸沒(méi)式光刻機(jī)流體控制系統(tǒng)的原理示意圖。

圖2是本發(fā)明工作流程的模塊示意圖。

圖3是本發(fā)明中注液模塊工作流程。

圖4是本發(fā)明中注氣模塊工作流程。

圖5是本發(fā)明中氣液回收模塊工作流程。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施過(guò)程。