[發(fā)明專利]液滴靶產(chǎn)生裝置、方法和極紫外光源產(chǎn)生系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011480518.1
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN112638021A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬修泉;張琳;吳寒;聞錦程;王力波;王新兵;左都羅;陸培祥
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東省智能機(jī)器人研究院
• 主分類號: H05G2/00
• 分類號: H05G2/00;H05B6/02;H05B6/10;G03F7/20
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 紀(jì)婷婧

1.一種液滴靶產(chǎn)生裝置，其特征在于，包括靶材盒、限制裝置、非接觸式加熱器和控制器；所述靶材盒內(nèi)放置有預(yù)設(shè)規(guī)格的固體靶材，所述限制裝置和所述非接觸式加熱器依次設(shè)置于所述靶材盒和真空環(huán)境中的預(yù)設(shè)激光擊打位置之間的靶材運(yùn)動路徑上；

所述控制器連接所述限制裝置和所述非接觸式加熱器，用于控制所述限制裝置限制每次只有一個所述固體靶材通過；所述固體靶材通過所述限制裝置后，在外力場的作用下繼續(xù)沿所述靶材運(yùn)動路徑運(yùn)動，在通過所述非接觸式加熱器的加熱區(qū)域時，所述控制器控制所述非接觸式加熱器將所述固體靶材加熱至熔融狀態(tài)，形成液滴靶。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液滴靶產(chǎn)生裝置，其特征在于，所述限制裝置包括殼體、凹槽轉(zhuǎn)盤和電機(jī)；所述殼體上設(shè)置有第一缺口和第二缺口，所述第一缺口與所述靶材盒的靶材出口位置對應(yīng)，所述第二缺口與所述加熱器的加熱區(qū)域?qū)?yīng)；所述凹槽轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有凹槽，所述凹槽每次只能容納一個所述固體靶材；

所述電機(jī)連接所述凹槽轉(zhuǎn)盤和所述控制器；所述控制器用于通過所述電機(jī)控制所述凹槽轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，以使所述凹槽周期性地與所述第一缺口和所述第二缺口對應(yīng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液滴靶產(chǎn)生裝置，其特征在于，所述凹槽轉(zhuǎn)盤包括相對設(shè)置的第一凹槽和第二凹槽，當(dāng)所述第一凹槽與所述第一缺口對應(yīng)時，所述第二凹槽與所述第二缺口對應(yīng)，且所述第一凹槽和所述第二凹槽每次各只能容納一個所述固體靶材。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液滴靶產(chǎn)生裝置，其特征在于，所述固體靶材為磁性金屬固體靶材，所述非接觸式加熱器為電磁環(huán)形加熱器，所述電磁環(huán)形加熱器包括電源轉(zhuǎn)換器、電磁控制裝置、線圈和隔熱層；所述線圈設(shè)置于所述靶材運(yùn)動路徑上，所述隔熱層設(shè)置于所述線圈的內(nèi)側(cè)；

所述電源轉(zhuǎn)換器連接外部電源和所述電磁控制裝置，所述控制器連接所述電磁控制裝置，還用于通過控制所述電磁控制裝置調(diào)整所述電磁環(huán)形加熱器的輸出功率。

5.一種液滴靶產(chǎn)生方法，其特征在于，基于權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的液滴靶產(chǎn)生裝置實(shí)現(xiàn)，所述方法包括：

控制限制裝置限制每次只有一個預(yù)設(shè)規(guī)格的固體靶材通過；所述固體靶材放置于靶材盒內(nèi)，由所述靶材盒輸出至所述限制裝置；

控制非接觸式加熱器將通過的所述固體靶材加熱至熔融狀態(tài)，形成液滴靶；所述固體靶材通過所述限制裝置后，在外力場的作用下沿靶材運(yùn)動路徑運(yùn)動至所述非接觸式加熱器的加熱區(qū)域；

所述限制裝置和所述非接觸式加熱器依次設(shè)置于所述靶材盒和真空環(huán)境中的預(yù)設(shè)激光擊打位置之間的所述靶材運(yùn)動路徑上。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液滴靶產(chǎn)生方法，其特征在于，所述控制非接觸式加熱器將通過的所述固體靶材加熱至熔融狀態(tài)，形成液滴靶之前，還包括：

根據(jù)獲取的所述固體靶材的規(guī)格，以及所述非接觸式加熱器的結(jié)構(gòu)參數(shù)，調(diào)整所述非接觸式加熱器的輸出功率。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液滴靶產(chǎn)生方法，其特征在于，所述固體靶材的規(guī)格包括所述固體靶材的材料、形狀和尺寸，所述非接觸式加熱器為電磁環(huán)形加熱器，所述根據(jù)獲取的所述固體靶材的規(guī)格，以及所述非接觸式加熱器的結(jié)構(gòu)參數(shù)，調(diào)整所述非接觸式加熱器的輸出功率，包括：

根據(jù)獲取的固體靶材的材料、形狀和尺寸，確定所述固體靶材被加熱至熔融狀態(tài)所需的能量值；

根據(jù)所述能量值和獲取的所述電磁環(huán)形加熱器的結(jié)構(gòu)參數(shù)，調(diào)整所述電磁環(huán)形加熱器的輸出功率。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液滴靶產(chǎn)生方法，其特征在于，所述根據(jù)獲取的固體靶材的材料、形狀和尺寸，確定所述固體靶材被加熱至熔融狀態(tài)所需的能量值，包括：

根據(jù)獲取的固體靶材的材料確定所述固體靶材的密度、比熱容和熔化溫度；根據(jù)獲取的所述固體靶材的形狀和尺寸確定所述固體靶材的體積；

根據(jù)所述固體靶材的密度、比熱容、熔化溫度和體積，確定所述固體靶材被加熱至熔融狀態(tài)所需的能量值。