[發明專利]動態氣體鎖的測試裝置及應用其測試的方法

在審

• 申請號: 202110363094.9
• 申請日: 2021-04-02
• 公開（公告）號: CN113281463A
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 王魁波;吳曉斌;謝婉露;羅艷;沙鵬飛;韓曉泉;李慧
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00
• 代理公司: 北京辰權知識產權代理有限公司 11619
• 代理人: 郎志濤

本發明涉及極紫外光刻技術領域，具體涉及一種動態氣體鎖的測試裝置及應用其測試的方法，該動態氣體鎖的測試裝置包括：真空腔室系統、清潔氣體系統，污染氣體系統，氣體分析系統，抽真空泵組和控制器；通過控制器控制動態氣體鎖向低清潔腔室和高清潔腔室內通入清潔氣體，并向低清潔腔室通入污染氣體，能夠模擬氣體鎖在使用時的狀態，再根據氣體分析系統測試出動態氣體鎖對低清潔腔室內的污染氣體的抑制效果，以便全面測試和評估動態氣體鎖性能。

技術領域

本發明涉及極紫外光刻技術領域，具體涉及一種動態氣體鎖的測試裝置及應用其測試的方法。

背景技術

極紫外光刻是面向7nm及以下節點的主流光刻技術。極紫外光刻采用13.5nm波長的極紫外光。由于空氣及幾乎所有的折射光學材料對13.5nm波長的極紫外輻照具有強烈的吸收作用，故極紫外光刻機內部需要設置為真空環境。極紫外照明光學系統、成像光學系統、掩模臺與工件臺等部件系統均置于相應真空腔內。

根據功能需要，極紫外光刻機各部件對真空環境清潔度要求不同。各真空腔室具有不同的真空清潔度。成像光學系統、照明光學系統對清潔度要求最高，掩模臺對清潔度要求其次，工件臺對清潔度要求不高。

由于極紫外光束的傳輸需要，極紫外光刻機各真空腔室之間是連通的，通常會在高清潔真空腔室和低清潔真空腔室之間建立一種動態氣體隔離裝置(稱之為動態氣體鎖)，利用清潔氣流將兩種不同要求的真空腔室進行隔離。動態氣體鎖內通入的清潔氣流分別流向高清潔真空腔室和低清潔真空腔室，其中流向低清潔真空腔室的氣流會抑制其污染物向高清潔真空腔室的傳輸。此外，動態氣體鎖內的清潔氣流進入到真空腔室后，由于氣壓急劇變化，體積先急劇膨脹然后快速收縮，從而導致其內能和溫度也發生急劇變化。

因此，針對不同的動態氣體鎖或相同動態氣體鎖的不同工況，需要建立一套動態氣體鎖測試裝置，以便全面測試和評估動態氣體鎖性能，包括動態氣體鎖對污染物的抑制效果。

綜上所述，現有的動態氣體鎖需要測試和評估性能。

發明內容

本發明的目的是至少解決現有的動態氣體鎖需要測試和評估性能的問題。該目的是通過以下技術方案實現的：

本發明提出了一種動態氣體鎖的測試裝置，應用于動態氣體鎖，所述動態氣體鎖設置于高清潔腔室與低清潔腔室之間，其中，包括：

真空腔室系統，所述真空腔室系統包括所述高清潔腔室和所述低清潔腔室；

清潔氣體系統，所述清潔氣體系統包括高純清潔氣源箱，所述高純清潔氣源箱能夠與所述動態氣體鎖連通；

污染氣體系統，所述污染氣體系統包括高純污染氣源箱，所述高純污染氣源箱能夠與所述低清潔腔室連通；

氣體分析系統，所述氣體分析系統包括第一氣體分析器和第二氣體分析器，所述第一氣體分析器能夠與所述高清潔腔室連通，所述第二氣體分析器能夠與所述低清潔腔室連通；

抽真空泵組，所述抽真空泵組能夠與所述低清潔腔室和所述高清潔腔室連通；

控制器，所述控制器控制所述高純清潔氣源箱與所述動態氣體鎖連通或斷開，控制所述高純清潔氣源箱與所述低清潔腔室連通或斷開，控制所述高純清潔氣源箱與所述高清潔腔室連通或斷開，控制所述高純污染氣源箱與所述低清潔腔室連通或斷開，控制所述第一氣體分析器與所述高清潔腔室連通或斷開，控制所述第二氣體分析器與所述低清潔腔室連通或斷開，控制所述抽真空泵組與所述低清潔腔室和所述高清潔腔室連通或斷開。

根據本發明的動態氣體鎖的測試裝置中，通過控制器控制動態氣體鎖向低清潔腔室和高清潔腔室內通入清潔氣體，并向低清潔腔室通入污染氣體，能夠模擬氣體鎖在使用時的狀態，再根據氣體分析系統測試出動態氣體鎖對低清潔腔室內的污染氣體的抑制效果，以便全面測試和評估動態氣體鎖性能。