專利名稱：光刻系統(tǒng)及保持其中光學(xué)結(jié)構(gòu)之間光學(xué)縫隙的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及保持光刻系統(tǒng)中光學(xué)結(jié)構(gòu)之間光學(xué)縫隙的設(shè)備和方法及光刻系統(tǒng)，具體涉及光刻系統(tǒng)中的膠片和標(biāo)線片框架。
背景技術(shù)：
在制造集成電路時(shí)，利用光刻和投影曬印技術(shù)。在光刻術(shù)中，標(biāo)線片上包含的圖像投影到有光敏抗蝕劑的晶片上。標(biāo)線片或掩模用于轉(zhuǎn)移所需圖像到硅晶片。半導(dǎo)體晶片表面涂敷光敏抗蝕劑，因此，圖像可以蝕刻在其上面。膠片可以與標(biāo)線片結(jié)合使用以保護(hù)標(biāo)線片表面免遭損傷。膠片通常安裝到標(biāo)線片的堅(jiān)實(shí)框架。
光刻術(shù)中使用的一些光波長(zhǎng)對(duì)于大氣中氧的吸收很敏感。因此，當(dāng)這種氧敏感的光波長(zhǎng)用于光刻術(shù)時(shí)，這些光波長(zhǎng)必須傳輸通過(guò)氧吹洗的大氣。
光刻系統(tǒng)通常放置在潔凈室環(huán)境中。在某些情況下，潔凈室的周?chē)髿獠豢赡苁茄醮迪吹?，因?yàn)檫@可能引起與光刻過(guò)程有關(guān)的其他問(wèn)題。例如，光刻系統(tǒng)中使用的激光干涉儀可能對(duì)空氣的折射率變化很敏感，折射率可能因無(wú)氧大氣的變化而發(fā)生。因此，無(wú)氧環(huán)境必須局限在小于整個(gè)光刻系統(tǒng)。我們需要的是，光波長(zhǎng)在含氧環(huán)境中有高吸收的傳輸媒體。
膠片一般安裝在與對(duì)應(yīng)標(biāo)線片相對(duì)的框架上。因此，標(biāo)線片與膠片之間可能存在空氣隙。我們需要的是光波長(zhǎng)通過(guò)標(biāo)線片與膠片空氣隙的一種傳輸媒體，這些波長(zhǎng)在含氧環(huán)境中有高的吸收。
此外，當(dāng)膠片和/或標(biāo)線片粘貼到框架上時(shí)可能發(fā)生失真，對(duì)光刻系統(tǒng)產(chǎn)生不利的影響。因此，在膠片和/或標(biāo)線片粘貼到框架上時(shí)，我們需要一種降低或消除膠片和/或標(biāo)線片失真的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種方法和設(shè)備，用于具有吹洗的膠片-標(biāo)線片縫隙的標(biāo)線片。本發(fā)明保持膠片-標(biāo)線片縫隙中基本無(wú)氧的吹洗氣體環(huán)境。吹洗氣體環(huán)境提供光波長(zhǎng)的傳輸媒體，這些光波長(zhǎng)在非吹洗環(huán)境中有高的吸收。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，本發(fā)明應(yīng)用于光刻系統(tǒng)。標(biāo)線片與膠片之間的多孔框架在標(biāo)線片與膠片之間建立縫隙或空間。多孔框架可以被動(dòng)地過(guò)濾通過(guò)多孔框架進(jìn)入縫隙的周?chē)諝庖越⒒緹o(wú)顆粒的縫隙。要求微粒保護(hù)以保證顆粒沒(méi)有沉積到重要的標(biāo)線片表面，不破壞投影到半導(dǎo)體晶片表面上的標(biāo)線片圖像。這包括在標(biāo)線片存儲(chǔ)期間和在光刻過(guò)程中使用標(biāo)線片的保護(hù)。
被動(dòng)或靜態(tài)多孔框架的作用是利用外界周?chē)髿鈮阂?guī)范標(biāo)線片-膠片縫隙內(nèi)的壓力。這種規(guī)范化作用有效地降低和消除由于大氣壓引起的標(biāo)線片和/或膠片的失真。
多孔框架包含有第一開(kāi)孔的第一相對(duì)表面。第一相對(duì)表面配置成與膠片匹配。多孔框架包含有第二開(kāi)孔的第二相對(duì)表面。第二相對(duì)表面配置成與標(biāo)線片匹配以包圍膠片與標(biāo)線片之間的光學(xué)縫隙。
利用不含氧的吹洗氣體填充縫隙，就可以形成吹洗的標(biāo)線片-膠片縫隙。通過(guò)連續(xù)地注入吹洗氣體，可以動(dòng)態(tài)地保持縫隙中的吹洗氣體。
動(dòng)態(tài)多孔框架可以耦合到吹洗氣源。吹洗氣源通過(guò)多孔框架輸入吹洗氣體到標(biāo)線片與膠片之間的縫隙，從而在多孔框架內(nèi)的縫隙中建立吹洗氣流。
真空源可以耦合到動(dòng)態(tài)多孔框架，以便通過(guò)多孔框架從標(biāo)線片-膠片縫隙環(huán)境中去除氣體，還在標(biāo)線片中提供連續(xù)的氣流。
利用外界大氣壓力可以平衡動(dòng)態(tài)多孔框架縫隙中的吹洗氣流，從而減小或消除標(biāo)線片或膠片的失真。
本發(fā)明的多孔框架可應(yīng)用于包括其他光學(xué)環(huán)境的其他環(huán)境。在另一個(gè)光學(xué)實(shí)施例中，多孔框架可以在任何光源表面與任何光學(xué)目標(biāo)表面之間提供吹洗的光程。光源表面和光學(xué)目標(biāo)表面可以是本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員熟知的任何合適光學(xué)表面。
在本發(fā)明的另一方面，框架確定第一相對(duì)表面和第二相對(duì)表面。第一相對(duì)表面確定第一開(kāi)孔，并配置成與膠片匹配。第二相對(duì)表面確定第二開(kāi)孔，并配置成與標(biāo)線片匹配以包圍膠片與標(biāo)線片之間的光學(xué)縫隙?？蚣艿闹辽僖粋€(gè)邊緣有貫通的開(kāi)孔。多孔過(guò)濾材料，例如，多孔燒結(jié)材料，填充框架邊緣上的每個(gè)開(kāi)孔。
在本發(fā)明的另一方面，保持光刻系統(tǒng)中光學(xué)結(jié)構(gòu)之間的光學(xué)縫隙。框架確定第一相對(duì)表面和第二相對(duì)表面。第一相對(duì)表面確定第一開(kāi)孔和第二相對(duì)表面確定第二開(kāi)孔。多個(gè)隔板構(gòu)件是在第一開(kāi)孔周?chē)牡谝幌鄬?duì)表面上互相隔開(kāi)。隔板構(gòu)件有配置成與第一光學(xué)結(jié)構(gòu)表面匹配的基本共面表面。粘合劑密封第一相對(duì)表面與第一光學(xué)結(jié)構(gòu)之間第一開(kāi)孔周?chē)目臻g。因此，框架包圍第一光學(xué)結(jié)構(gòu)與第二光學(xué)結(jié)構(gòu)之間的光學(xué)縫隙。
在本發(fā)明的一方面，多個(gè)隔板構(gòu)件是與框架整體制成。在本發(fā)明的另一方面，多個(gè)隔板構(gòu)件是與框架分開(kāi)制成。
在本發(fā)明的另一方面，第二多個(gè)隔板構(gòu)件是在第二開(kāi)孔周?chē)牡诙鄬?duì)表面上互相隔開(kāi)。第二多個(gè)隔板構(gòu)件有配置成與第二光學(xué)結(jié)構(gòu)表面匹配的基本共面表面。粘合劑密封第二相對(duì)表面與第二光學(xué)結(jié)構(gòu)之間第二開(kāi)孔周?chē)目臻g。
在本發(fā)明的另一方面，第一光學(xué)結(jié)構(gòu)和第二光學(xué)結(jié)構(gòu)中的一個(gè)是標(biāo)線片，而另一個(gè)是膠片。標(biāo)線片與膠片是光學(xué)對(duì)準(zhǔn)。
在本發(fā)明的另一方面，光學(xué)縫隙保持在光刻系統(tǒng)中的光學(xué)結(jié)構(gòu)之間?？蚣艽_定第一相對(duì)表面和第二相對(duì)表面。第一相對(duì)表面確定第一開(kāi)孔和第二相對(duì)表面確定第二開(kāi)孔。粘合劑密封第一相對(duì)表面與第一光學(xué)結(jié)構(gòu)之間第一開(kāi)孔周?chē)目臻g。粘合劑包含保持第一光學(xué)結(jié)構(gòu)與第一相對(duì)表面之間基本一致距離的隔板材料。因此，框架包圍第一光學(xué)結(jié)構(gòu)與第二光學(xué)結(jié)構(gòu)之間的光學(xué)縫隙。
在本發(fā)明的另一方面，提供一種光刻系統(tǒng)，包括發(fā)射輻射的照明光源，其中所述輻射至少包含一種波長(zhǎng)；標(biāo)線片；源光學(xué)元件，從所述照明光源引導(dǎo)所述輻射到所述標(biāo)線片；確定第一相對(duì)表面和第二相對(duì)表面的框架，所述第一相對(duì)表面確定第一開(kāi)孔和所述第二相對(duì)表面確定第二開(kāi)孔；多個(gè)隔板構(gòu)件，在所述第一開(kāi)孔周?chē)乃龅谝幌鄬?duì)表面上互相隔開(kāi)，并有配置成與所述標(biāo)線片表面匹配的基本共面表面；和粘合劑，用于密封所述第一相對(duì)表面與所述標(biāo)線片之間所述第一開(kāi)孔周?chē)目臻g；與所述框架所述第二相對(duì)表面耦合的膠片；和投影光學(xué)元件；其中所述框架包圍所述標(biāo)線片與所述膠片之間的光學(xué)縫隙；其中至少部分所述輻射傳輸通過(guò)所述標(biāo)線片，所述光學(xué)縫隙，和所述膠片；和其中所述投影光學(xué)元件從所述膠片引導(dǎo)所述至少部分所述輻射到晶片表面。
在本發(fā)明的另一方面，提供一種光刻系統(tǒng)，包括發(fā)射輻射的照明光源，其中所述輻射至少包含一種波長(zhǎng)；標(biāo)線片；源光學(xué)元件，用于從所述照明光源引導(dǎo)所述輻射到所述標(biāo)線片；確定第一相對(duì)表面和第二相對(duì)表面的框架，所述第一相對(duì)表面確定第一開(kāi)孔和所述第二相對(duì)表面確定第二開(kāi)孔；粘合劑，用于密封所述第一相對(duì)表面與所述標(biāo)線片之間所述第一開(kāi)孔周?chē)目臻g，所述粘合劑包含隔板材料，用于保持標(biāo)線片與所述第一相對(duì)表面之間基本一致的距離；與所述框架所述第二相對(duì)表面耦合的膠片；和投影光學(xué)元件；其中所述框架包圍所述標(biāo)線片與所述膠片之間的光學(xué)縫隙；其中至少部分所述輻射傳輸通過(guò)所述標(biāo)線片，所述光學(xué)縫隙，和所述膠片；和其中所述投影光學(xué)元件從所述膠片引導(dǎo)所述至少部分所述輻射到晶片表面。
在本發(fā)明的另一方面，提供一種用于形成光刻系統(tǒng)中光學(xué)結(jié)構(gòu)之間光學(xué)縫隙的方法，包括(a)提供確定第一相對(duì)表面和第二相對(duì)表面的框架，第一相對(duì)表面確定第一開(kāi)孔和第二相對(duì)表面確定第二開(kāi)孔；和(b)粘貼第一光學(xué)結(jié)構(gòu)到框架第一相對(duì)表面上的隔板結(jié)構(gòu)；其中框架包圍第一光學(xué)結(jié)構(gòu)與第二光學(xué)結(jié)構(gòu)之間的光學(xué)縫隙。
以下參照附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的其他實(shí)施例，特征，和優(yōu)點(diǎn)，以及本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行。


在附圖中，相同的參考數(shù)字一般表示相同，功能類似，和/或結(jié)構(gòu)類似的單元。
圖1表示常規(guī)光刻系統(tǒng)中相關(guān)部分光程的方框圖。
圖2表示本發(fā)明光刻系統(tǒng)中相關(guān)部分光程的方框圖。
圖3表示按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例具有多孔框架的標(biāo)線片和膠片組合的分解圖。
圖4表示本發(fā)明一個(gè)典型實(shí)施例的運(yùn)行。
圖5和6表示給出本發(fā)明實(shí)施例運(yùn)行步驟的流程圖。
圖7A表示按照本發(fā)明實(shí)施例有開(kāi)孔的典型框架的邊緣部分。
圖7B表示按照本發(fā)明實(shí)施例的典型多孔材料插入物，該插入物適合于放置在圖7A所示框架的邊緣開(kāi)孔中。
圖7C表示按照本發(fā)明實(shí)施例邊緣開(kāi)孔中放置了圖7B所示多孔材料插入物的圖7A框架。
圖8A-8D表示按照本發(fā)明實(shí)施例放置了一個(gè)或多個(gè)多孔材料插入物的每個(gè)典型框架。
圖9A-9D表示按照本發(fā)明實(shí)施例有多孔材料插入物的另一個(gè)典型框架的各個(gè)視圖。
圖10和11表示按照本發(fā)明實(shí)施例有通過(guò)隔板結(jié)構(gòu)粘貼光學(xué)結(jié)構(gòu)的框架側(cè)視圖。
圖12表示按照本發(fā)明實(shí)施例有通過(guò)隔板結(jié)構(gòu)粘貼光學(xué)結(jié)構(gòu)的部分框架頂視圖。
圖13-16表示按照本發(fā)明實(shí)施例有典型隔板構(gòu)件布置的框架。
圖17表示按照本發(fā)明實(shí)施例有包含隔板材料的粘合材料的框架。
圖18表示按照本發(fā)明實(shí)施例有光學(xué)結(jié)構(gòu)的圖17中框架，粘合材料使光學(xué)結(jié)構(gòu)與框架之間保持基本一致的距離。
圖19表示按照本發(fā)明實(shí)施例在框架中形成光學(xué)縫隙的步驟流程圖。
現(xiàn)在參照附圖描述本發(fā)明。在附圖中，相同的參考數(shù)字代表相同或功能類似的單元。此外，參考數(shù)字中的最高位數(shù)字代表參考數(shù)字首先出現(xiàn)的附圖編號(hào)。
具體實(shí)施例方式
為了清楚地描述本發(fā)明，在整個(gè)說(shuō)明書(shū)中采用的術(shù)語(yǔ)定義盡可能保持一致。
“周?chē)諝狻敝傅氖呛醯拇髿?，例如，正常的大氣。例如，“周?chē)諝狻笨梢允呛醯臐崈羰掖髿饣颦h(huán)境。
“吹洗氣體”指的是不含氧或一些其他多余氣體的氣體，并可用于填充吹洗的空氣縫隙或空間。
圖1表示常規(guī)光刻系統(tǒng)100的相關(guān)部分。常規(guī)光刻系統(tǒng)100放置在周?chē)諝饣驓怏w的環(huán)境中。為了簡(jiǎn)單明了，常規(guī)光刻系統(tǒng)的某些部分可能沒(méi)有在圖1中展示，例如，源光學(xué)元件，投影光學(xué)元件。
常規(guī)的光刻系統(tǒng)100包括照明光源102，標(biāo)線片104，框架106，膠片108，和半導(dǎo)體晶片110。
照明光源102包含輻射源，用標(biāo)線片104上的圖形對(duì)半導(dǎo)體晶片110的表面進(jìn)行曝光。
標(biāo)線片104包含有圖形的掩模，通過(guò)照明光源102的輻射，使圖形轉(zhuǎn)移到半導(dǎo)體晶片110的表面上。
框架106是粘貼標(biāo)線片和膠片的常規(guī)堅(jiān)實(shí)框架。框架106包含空氣隙112?？諝庀?12形成在標(biāo)線片104與膠片108之間的框架106內(nèi)。
膠片(pellicle)108是透明的覆蓋層，用于保護(hù)標(biāo)線片104免遭顆粒損傷。
半導(dǎo)體晶片110是這樣的半導(dǎo)體晶片，其表面被來(lái)自照明光源102并有標(biāo)線片104上圖形的輻射曝光和蝕刻。
照明光源102產(chǎn)生輻射114。輻射114是通過(guò)標(biāo)線片104，框架106，空氣隙112，和膠片108傳輸?shù)桨雽?dǎo)體晶片110的表面。若輻射114包含氧吸收的光波長(zhǎng)，則空氣隙112中的氧至少可以吸收這些波長(zhǎng)的一部分，潛在地阻礙足夠量的輻射114到達(dá)半導(dǎo)體晶片110的表面。這種吸收可以導(dǎo)致轉(zhuǎn)移標(biāo)線片104圖形上不充分的輻射量到達(dá)半導(dǎo)體晶片110的表面，從而降低半導(dǎo)體晶片產(chǎn)量。
圖2表示按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的典型光刻系統(tǒng)200。光刻系統(tǒng)200放置在周?chē)諝獾沫h(huán)境中。光刻系統(tǒng)200保持標(biāo)線片與膠片之間的吹洗氣體環(huán)境，可以傳輸氧敏感的光波長(zhǎng)。
光刻系統(tǒng)200包括照明光源202，標(biāo)線片104，多孔框架206，膠片108，和半導(dǎo)體晶片110。
照明光源202包含輻射源，用于對(duì)半導(dǎo)體晶片110進(jìn)行曝光。照明光源202可以包含任何可用的輻射源，適合于對(duì)半導(dǎo)體晶片表面進(jìn)行曝光，例如，激光器。照明光源202發(fā)射輻射214。輻射214可以包含任何類型的合適輻射，例如，激光。輻射214可以包含適合于曝光和蝕刻半導(dǎo)體晶片的氧敏感光波長(zhǎng)。例如，這種光波長(zhǎng)可以包含157nm波長(zhǎng)的光。
標(biāo)線片104接收輻射214。標(biāo)線片104包含有圖形的掩模，通過(guò)照明光源202的輻射214，使圖形轉(zhuǎn)移到半導(dǎo)體晶片110的表面。
多孔框架206接收已傳輸通過(guò)標(biāo)線片104的輻射214。標(biāo)線片104粘貼到多孔框架206。多孔框架206包含允許氣體流過(guò)但阻擋污染顆粒通過(guò)的多孔材料。
膠片108接收已傳輸通過(guò)多孔框架206的輻射214。膠片108粘貼到多孔框架206。標(biāo)線片104是與膠片108光學(xué)對(duì)準(zhǔn)。
輻射214傳輸通過(guò)標(biāo)線片104，多孔框架206，吹洗空氣隙112，和膠片108之后到達(dá)半導(dǎo)體晶片110。半導(dǎo)體晶片110接收輻射214。半導(dǎo)體晶片110包含被照明光源202發(fā)射的輻射214通過(guò)標(biāo)線片104圖形進(jìn)行曝光和蝕刻的表面。
多孔框架206包圍空氣隙112。空氣隙112形成在標(biāo)線片104與膠片108之間多孔框架206內(nèi)。可以利用吹洗氣體填充空氣隙112，例如，不含氧的氮，因此不會(huì)與氧敏感波長(zhǎng)的輻射214發(fā)生干擾。多孔框架206還防止污染顆粒進(jìn)入空氣隙112和損傷標(biāo)線片104。多孔框架206有足夠的孔隙度，允許氣體從多孔框架206包圍的空氣隙112傳輸?shù)蕉嗫卓蚣?06的外部。
因?yàn)槎嗫卓蚣?06允許氣體以靜態(tài)模式流入和流出，多孔框架206利用大氣壓規(guī)范空氣隙112內(nèi)的壓力，從而消除對(duì)標(biāo)線片104和/或膠片108的失真。
光刻系統(tǒng)200給照明光源202的輻射214提供吹洗氣體光程。因此，照明光源202可以傳輸氧敏感光波長(zhǎng)，不會(huì)遭受氧吸收造成的嚴(yán)重衰減。
在以上典型的光刻環(huán)境中描述具有本發(fā)明吹洗的膠片-標(biāo)線片縫隙的標(biāo)線片。本發(fā)明不局限于這種環(huán)境，而是可應(yīng)用于其他光刻系統(tǒng)環(huán)境和非光刻系統(tǒng)環(huán)境。此處給出的例子是為了便于說(shuō)明，而不是限制性的。在此處包含內(nèi)容的基礎(chǔ)上，其他的選擇方案(包括與此處描述內(nèi)容相當(dāng)，擴(kuò)充，變化，差異等等)對(duì)于本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員是顯而易見(jiàn)的。這些選擇方案都是在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。
以下描述按照本發(fā)明具有吹洗的膠片-標(biāo)線片縫隙的標(biāo)線片典型實(shí)施例。此處描述的這些實(shí)施例是為了便于說(shuō)明，而不是限制性的。本發(fā)明適用于要求有吹洗的膠片-標(biāo)線片縫隙的標(biāo)線片任何應(yīng)用。
圖3表示按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的典型吹洗的膠片-標(biāo)線片縫隙系統(tǒng)300分解圖。吹洗的膠片-標(biāo)線片縫隙系統(tǒng)300包括標(biāo)線片104，多孔框架206，膠片108，空氣隙112，吹洗氣源接口316，和真空源接口318。
多孔框架206包括第一開(kāi)孔表面320和第二開(kāi)孔表面322(它在與第一開(kāi)孔表面320的多孔框架206相對(duì)一側(cè)，圖3中看不見(jiàn))。第一開(kāi)孔表面320和第二開(kāi)孔表面322基本上是互相平行的。多孔框架206是由多孔過(guò)濾材料制成。多孔框架206的多孔過(guò)濾材料允許氣體傳輸通過(guò)，但阻礙微粒傳輸。這些微?？梢园諝庵械念w粒，灰塵，光刻過(guò)程中產(chǎn)生的顆粒，和其他來(lái)源產(chǎn)生的顆粒。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，多孔框架206基本上是矩形。在另一些實(shí)施例中，多孔框架206可以是其他的形狀，例如，圓形，橢圓形和非規(guī)則形狀。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，多孔框架206是利用一種或多種金屬制成。例如，多孔框架206可以包括鐵，銅，青銅，鎳，鈦，或其他金屬，或它們的任何組合或合金。多孔框架206包含成孔過(guò)程中金屬形成的孔隙。例如，多孔框架206可以是由燒結(jié)(sintering)過(guò)程中其接觸點(diǎn)粘合的金屬粉末顆?；蚣?xì)絲制成，燒結(jié)過(guò)程可以在顆?；蚣?xì)絲之間產(chǎn)生連續(xù)的完好細(xì)孔網(wǎng)格。燒結(jié)技術(shù)一般是在低于熔點(diǎn)的溫度下把兩個(gè)或多個(gè)最初各別顆粒熔化在一起并生長(zhǎng)成接觸區(qū)。其他的成孔過(guò)程也是在本發(fā)明的范圍內(nèi)?？紫抖然蚣?xì)孔尺寸可以受生產(chǎn)過(guò)程的控制，它是由不同的應(yīng)用所確定。例如，孔隙度可以是幾個(gè)微米或幾分之一微米。然而，本發(fā)明不受這些孔隙度值的限制。一些制造商可以提供根據(jù)燒結(jié)技術(shù)或其他技術(shù)制造合適的多孔金屬。這些制造商可以包括Auburn Hills，Michigan的GKN Sinter Metals和Gardena，California的Capstan Permaflow，Inc.。
膠片108耦合到多孔框架206的第一開(kāi)孔表面320。本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員知道，膠片108可以包括玻璃，隔膜，或其他材料。膠片108粘貼或附加到第一開(kāi)孔表面320，使空氣隙112完全被第一開(kāi)孔表面320包圍。此外，膠片108粘貼到第一開(kāi)孔表面320，因此，在膠片108與第一開(kāi)孔表面320之間界面處形成基本氣密的密封。膠片108與第一開(kāi)孔表面320之間的粘貼是按照本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員熟知的方式。例如，膠片108可以膠粘第一開(kāi)孔表面320。
標(biāo)線片104耦合到多孔框架206的第二開(kāi)孔表面322。標(biāo)線片104粘貼或附加到第二開(kāi)孔表面322，使空氣隙112完全被第二開(kāi)孔表面322包圍。此外，標(biāo)線片104粘貼到第二開(kāi)孔表面322，因此，在標(biāo)線片104與第二開(kāi)孔表面322之間界面處形成基本氣密的密封。標(biāo)線片104與第二開(kāi)孔表面322之間的粘貼是按照本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員熟知的方式。
膠片108，標(biāo)線片104，和多孔框架206組合成基本氣密的空氣隙112，其中氣體的流動(dòng)僅可以通過(guò)多孔框架206材料。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，多孔框架206的多孔過(guò)濾材料能夠允許氣體傳輸，而同時(shí)阻擋污染顆粒進(jìn)入。
如上所述，具有標(biāo)線片104和膠片108的“可呼吸”多孔框架206組合可以保持靜態(tài)(即，對(duì)周?chē)h(huán)境開(kāi)放)，或耦合到外部壓力的吹洗氣源。吹洗氣源接口316連接多孔框架206與吹洗氣源。吹洗氣源接口316連接到多孔框架206的第一框架端面324。最好是，吹洗氣體接口316提供從吹洗氣源到第一框架端面324的吹洗氣體。吹洗氣體從吹洗氣源接口316通過(guò)第一框架端面324的細(xì)孔注入到空氣隙112。在另一個(gè)實(shí)施例中，吹洗氣源接口316是多孔框架206的第一端口，孔洞，或閥門(mén)，用于通過(guò)多孔框架206提供吹洗氣體并進(jìn)入空氣隙112。
真空源接口318連接多孔框架206與真空源。真空源接口318連接到多孔框架206的第二框架端面326。如圖3所示，第二框架端面326的位置是在與第一框架端面324的多孔框架206相對(duì)一側(cè)(在圖3中看不見(jiàn))。在另一些實(shí)施例中，第二框架端面326的位置可以不在與第一框架端面324的多孔框架206相對(duì)一側(cè)。最好是，真空源接口318通過(guò)第二框架端面326的細(xì)孔從空氣隙112中抽出或去除吹洗氣體。在另一個(gè)實(shí)施例中，真空源接口318是多孔框架206的第二端口，孔洞，或閥門(mén)，用于更直接地從空氣隙112中抽出或去除吹洗氣體。
在正常運(yùn)行時(shí)，多孔框架206有四個(gè)暴露的外表面第一框架端面324，第二框架端面326，第三框架端面328，和第四框架端面330(與第三框架端面328相對(duì)，在圖3中看不見(jiàn))。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，多孔框架206的所有暴露外表面都是多孔的，并允許氣體進(jìn)入和流出空氣隙112。在另一些實(shí)施例中，僅僅第一框架端面324和第二框架端面326是多孔框架206的暴露外表面，這些端面是多孔的。這在動(dòng)態(tài)利用本發(fā)明時(shí)是特別有用，允許多孔框架206在第一框架端面324和第二框架端面326處分別耦合到吹洗氣源和真空源，而沒(méi)有泄漏氣體的多余暴露表面。
吹洗氣體可以經(jīng)吹洗氣源接口316進(jìn)入多孔框架206組合，并經(jīng)真空源接口318從多孔框架206組合中抽出，從而通過(guò)空氣隙112建立連續(xù)的吹洗氣流。使通過(guò)空氣隙112的吹洗氣流與大氣壓力保持平衡，從而可以消除標(biāo)線片104和/或膠片108的失真。
以上描述具有本發(fā)明吹洗的膠片-標(biāo)線片縫隙的標(biāo)線片典型實(shí)施例。本發(fā)明不局限于這些例子。給出這些例子是為了便于說(shuō)明，而不是限制性的。根據(jù)此處包含的內(nèi)容，其他的選擇方案(包括與此處描述內(nèi)容相當(dāng)，擴(kuò)充，變化，差異等等)對(duì)于本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員是顯而易見(jiàn)的。這些其他的選擇方案都是在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。
在這節(jié)中給出與上述結(jié)構(gòu)，和/或?qū)嵤├嚓P(guān)的典型運(yùn)行和/或結(jié)構(gòu)實(shí)施方案。此處給出的這些部件和方法是為了便于說(shuō)明，而不是限制性的。本發(fā)明不局限于此處描述的部件和方法具體例子。根據(jù)此處包含的內(nèi)容，其他的選擇方案(包括與此處描述內(nèi)容相當(dāng)，擴(kuò)充，變化，差異等等)對(duì)于本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員是顯而易見(jiàn)的。這些其他的選擇方案都是在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。
圖4說(shuō)明本發(fā)明一個(gè)典型實(shí)施例的運(yùn)行。圖4表示多孔框架標(biāo)線片/膠片組合400，吹洗氣源416，和真空源418。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，多孔框架標(biāo)線片/膠片組合400包括標(biāo)線片，多孔框架，和膠片，例如，圖3所示的標(biāo)線片104，多孔框架206，和膠片108。多孔框架標(biāo)線片/膠片組合400還包括空氣隙112。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，多孔框架標(biāo)線片/膠片組合400保持對(duì)標(biāo)線片重要表面的機(jī)械顆?？刂疲瑫r(shí)允許空氣隙112中的連續(xù)吹洗氣體或空氣環(huán)境流動(dòng)。此外，多孔框架標(biāo)線片/膠片組合400規(guī)范空氣隙112內(nèi)的壓力，從而有效地消除因大氣壓力變化引起標(biāo)線片或膠片的失真。
在實(shí)施例中，多孔框架206的多孔過(guò)濾材料能夠允許氣體的傳輸，而同時(shí)阻擋污染顆粒的進(jìn)入。這個(gè)“可呼吸”的多孔框架標(biāo)線片/膠片組合400可以保留在靜態(tài)(即，對(duì)周?chē)h(huán)境開(kāi)放)。在靜態(tài)實(shí)施例中，多孔框架標(biāo)線片/膠片組合400不耦合到吹洗氣源416或真空源418?？梢栽试S周?chē)諝馔ㄟ^(guò)多孔框架標(biāo)線片/膠片組合400進(jìn)入空氣隙112，如同在周?chē)諝饬髀窂?20的例子中。然而，在以下描述的優(yōu)選實(shí)施例中，連續(xù)的吹洗氣流注入到空氣隙112以防止周?chē)諝膺M(jìn)入空氣隙112。
多孔框架標(biāo)線片/膠片組合400還可以運(yùn)行在動(dòng)態(tài)環(huán)境。在動(dòng)態(tài)實(shí)施例中，多孔框架標(biāo)線片/膠片組合400可以耦合到吹洗氣源416。吹洗氣源416通過(guò)多孔框架標(biāo)線片/膠片組合400提供吹洗氣體到空氣隙112。進(jìn)入空氣隙112的吹洗氣體表示為輸入的吹洗氣流422。本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員熟知吹洗氣源416的合適氣源系統(tǒng)。
此外，在動(dòng)態(tài)實(shí)施例中，多孔框架標(biāo)線片/膠片組合400可以耦合到真空源418。真空源418通過(guò)多孔框架標(biāo)線片/膠片組合400從空氣隙112中去除吹洗氣體和/或周?chē)h(huán)境氣體(若存在)。從空氣隙112去除的吹洗氣體表示為去除的氣流424。本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員熟知用作真空源418的合適真空系統(tǒng)。
提供的流程圖詳細(xì)地描述本發(fā)明典型實(shí)施例的運(yùn)行步驟。根據(jù)此處描述的內(nèi)容，本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員知道，提供的步驟不必是如圖所示的順序?；诖颂幱懻摰膬?nèi)容，其他的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行實(shí)施例對(duì)于專業(yè)人員是顯而易見(jiàn)的。以下詳細(xì)描述這些步驟。
圖5說(shuō)明本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例運(yùn)行步驟的流程圖。圖5所示的過(guò)程500是從步驟502開(kāi)始。在步驟502，在標(biāo)線片與膠片之間的多孔框架內(nèi)形成空氣隙。在步驟504，吹洗氣體通過(guò)多孔框架輸入到空氣隙。
圖6說(shuō)明圖5的步驟502中典型的詳細(xì)運(yùn)行步驟的流程圖。在步驟602，粘貼膠片到多孔框架的第一開(kāi)孔表面。在步驟604，粘貼標(biāo)線片到多孔框架的第二開(kāi)孔表面，從而在標(biāo)線片與膠片之間多孔框架內(nèi)形成空氣隙。
圖5的過(guò)程500還可以包括步驟多孔框架過(guò)濾輸入的吹洗氣體。
步驟504可以包括步驟吹洗氣體通過(guò)多孔框架的端面輸入到空氣隙。
過(guò)程500還可以包括步驟從空氣隙中去除吹洗氣體。這個(gè)步驟可以包括步驟通過(guò)多孔框架的框架端面從空氣隙中去除吹洗氣體。
過(guò)程500還可以包括步驟使空氣隙中的吹洗氣體壓力與周?chē)h(huán)境空氣壓力保持平衡。
在另一個(gè)實(shí)施例中，保持空氣隙112中的吹洗氣體壓力超過(guò)周?chē)h(huán)境空氣壓力。通過(guò)允許空氣隙112中吹洗氣體壓力超過(guò)周?chē)h(huán)境空氣壓力，可以保持基本氧吹洗的空氣隙112。吹洗氣源416輸入吹洗氣體到空氣隙112。以這樣的速率輸入吹洗氣體，使空氣隙112中吹洗氣體壓力超過(guò)周?chē)h(huán)境空氣壓力，因此，吹洗氣體就通過(guò)多孔框架206從空氣隙112中泄漏。以足夠慢的速率輸入吹洗氣體，為了使標(biāo)線片104和/或膠片208沒(méi)有大的失真。通過(guò)多孔框架206從空氣隙112泄漏的吹洗氣體基本上阻礙周?chē)諝馔ㄟ^(guò)多孔框架206漏入空氣隙112的能力。在這另一個(gè)實(shí)施例中，不需要利用真空源418去除吹洗氣體，因?yàn)榇迪礆怏w通過(guò)多孔框架206從空氣隙112中漏出。
根據(jù)此處的內(nèi)容，本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員可以知道其他的步驟或?qū)σ陨线^(guò)程和步驟的改進(jìn)，這些過(guò)程和步驟都是在本發(fā)明所包含的內(nèi)容。
多孔材料插入物實(shí)施例在本發(fā)明的另一些實(shí)施例中，多孔框架不完全是由多孔過(guò)濾材料制成。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，框架的一段或多段是由多孔過(guò)濾材料制成，而框架的其余部分是由堅(jiān)實(shí)的無(wú)孔隙材料制成。此外，在另一個(gè)實(shí)施例中，框架是由有一個(gè)或多個(gè)開(kāi)孔的堅(jiān)實(shí)材料制成，在這些開(kāi)孔中放置多孔材料。在這節(jié)中對(duì)這些實(shí)施例作進(jìn)一步的描述。
例如，圖7A表示有開(kāi)孔704的典型框架700的邊緣部分，在該開(kāi)孔中放置多孔材料。圖7B表示典型的多孔材料插入物702，該插入物適合于放置在框架700的開(kāi)孔704中。圖7C表示放置了多孔材料插入物702的框架700。
有一個(gè)或多個(gè)多孔材料插入物702的框架700有許多優(yōu)點(diǎn)。例如，框架700可以由多種堅(jiān)硬材料制成，例如，包括鐵，銅，鎳，青銅，鈦的金屬，其他金屬，或其組合/合金制成。例如，框架700可以由鐵鎳合金制成，如殷鋼或其他低的熱膨脹系數(shù)(CTE)材料。因此，與完全多孔框架比較，有多孔材料插入物702的框架700在結(jié)構(gòu)上更堅(jiān)硬或堅(jiān)實(shí)。此外，框架700具有與上述完全多孔框架的相同功能。
任何類型的多孔過(guò)濾材料可以用作多孔材料插入物702，其中包括鐵，銅，青銅，鎳，鈦或其它金屬，或它們的任意組合或合金。例如，多孔材料插入物702可以與上述多孔框架206的相同方法制成。如上述的多孔框架206，利用成孔過(guò)程，使多孔材料插入物702有形成在其基底金屬中的孔。例如，利用燒結(jié)方法可以制成孔材料插入物702，在其中生成細(xì)孔。按照這種方法制成的多孔材料插入物可以稱為“多孔燒結(jié)材料插入物”。作為舉例，而不是限制性的，可以利用燒結(jié)殷鋼制成多孔材料插入物702。制成多孔材料插入物702的其他材料和過(guò)程也是本發(fā)明的范圍內(nèi)。
開(kāi)孔704允許氣體在框架700，標(biāo)線片104和膠片108的內(nèi)部縫隙與外界大氣之間傳輸或流動(dòng)。多孔材料插入物702過(guò)濾氣體，如同上述的多孔框架206?？梢栽诳蚣?00邊緣上制成任何形狀的開(kāi)孔704。例如，如圖7所示，開(kāi)孔704是大致矩形?；蛘撸_(kāi)孔704可以制成圓形或橢圓形，或任何其他形狀。多孔材料插入物702制成與開(kāi)孔形狀相同的對(duì)應(yīng)物，因此可以放置在其中。
可以利用各種方法插入和放置多孔材料插入物702到開(kāi)孔704中，包括粘貼，擠壓，夾緊等等。利用多種固定或粘貼裝置，可以使多孔材料插入物702固定到開(kāi)孔704中，包括利用粘合劑材料，如膠水或環(huán)氧樹(shù)脂；利用一個(gè)或多個(gè)螺栓，螺釘，和/或螺絲等等，或僅僅利用框架700的夾緊壓力。
任何數(shù)目的一個(gè)或多個(gè)多孔材料插入物702可以放置在任何數(shù)目的框架700邊緣。按照本發(fā)明的典型實(shí)施例，圖8A-8D中的每個(gè)圖表示放置一個(gè)或多個(gè)多孔材料插入物702的框架700的實(shí)例。圖8A表示在第一邊緣802a上有單個(gè)多孔材料插入物702的框架700。如上所述，多孔材料插入物702允許氣體在空氣隙112與框架700的外部之間傳輸。
圖8B表示第一邊緣802a的開(kāi)孔704a中有第一多孔材料插入物702a和第二邊緣802b的開(kāi)孔704b中有第二多孔材料插入物702b的框架700。這個(gè)實(shí)施例特別適合于與氣體源和真空源結(jié)合使用，例如，圖4所示的吹洗氣源416和真空源418。例如，吹洗氣源416可以配置成與開(kāi)孔704a連接，而真空源418可以配置成與開(kāi)孔704b連接。任何可適用的接口裝置包括閥門(mén)，導(dǎo)管，夾具，封口，和其他已知或此處描述的連接元件，它們可用于制成接口。第一多孔材料插入物702a和第二多孔材料插入物702b分別過(guò)濾進(jìn)入空氣隙112和離開(kāi)空氣隙112的氣體。
圖8C表示有第一多孔材料插入物702a，第二多孔材料插入物702b。和第三多孔材料插入物702c以及第四多孔材料插入物702d，第五多孔材料插入物702e和第六多孔材料插入物702f的框架700，多孔材料插入物702a-c分別放置在框架700第一邊緣802a上各自的開(kāi)孔704a-c；而多孔材料插入物702d-f分別放置在框架700第二邊緣802B上各自的開(kāi)孔704d-f。在一個(gè)實(shí)施例中，氣體源可以與開(kāi)孔704a-c連接，而真空源可以與開(kāi)孔704d-f連接。
框架700可以有放置在任何數(shù)目邊緣802上的多孔材料插入物702。例如，圖8D表示有第一，第二和第三多孔材料插入物702a-c，它們放置在框架700第一邊緣802a上各自的開(kāi)孔704a-c；第四，第五和第六多孔材料插入物702d-f，它們放置在框架700第三邊緣802c上各自的開(kāi)孔704d-f；第七多孔材料插入物702g，它放置在框架700第二邊緣802b上的開(kāi)孔704g；和第八多孔材料插入物702h，它放置在框架700第四邊緣802d上的開(kāi)孔704h的框架700。
請(qǐng)注意，單個(gè)開(kāi)孔704和各自多孔材料插入物702可以基本上橫跨框架700邊緣802的整個(gè)長(zhǎng)度。此外，在一個(gè)實(shí)施例中，多孔材料插入物702可以放置在單個(gè)開(kāi)孔704中。
圖9A-9D表示按照本發(fā)明實(shí)施例有多孔材料插入物702的另一個(gè)典型例子框架700的各個(gè)視圖。圖9A表示框架700的側(cè)立視圖，圖9B表示框架700的側(cè)視圖，圖9C表示框架700的剖面圖，和圖9D表示框架700邊緣802a的放大剖面圖。
如圖9B所示，第一邊緣802a有放置在各自開(kāi)孔中的多孔材料插入物702a-f。第三邊緣802c有放置在各自開(kāi)孔中的多孔材料插入物702g-l。第二邊緣802b和第四邊緣802d沒(méi)有在上面形成開(kāi)孔704。
如圖9D所示，多孔材料插入物702d基本上充滿開(kāi)孔704。多孔材料插入物702d沒(méi)有完全充滿深度為906的開(kāi)孔704，但基本充滿開(kāi)孔704，當(dāng)它密封開(kāi)孔704時(shí)，傳輸通過(guò)開(kāi)孔704的氣體被多孔材料插入物702d過(guò)濾。在一些實(shí)施例中，多孔材料插入物702可以填充開(kāi)孔704到深度906，小于深度906，或大于深度906，因此，多孔材料插入物702d延伸到開(kāi)孔704之外。
利用加高隔板以安裝光學(xué)結(jié)構(gòu)的框架實(shí)施例在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，加高的“隔板”，“薄板”?！案舭鍢?gòu)件”，和其他類型隔板結(jié)構(gòu)用于安裝標(biāo)線片和/或膠片到框架上。這種隔板結(jié)構(gòu)給標(biāo)線片和/或膠片(或其他的光學(xué)結(jié)構(gòu))建立分開(kāi)的運(yùn)動(dòng)平面。與標(biāo)線片或膠片直接粘貼到框架的配置比較，這種結(jié)構(gòu)有助于減小標(biāo)線片或膠片的失真。粘合劑可用于粘貼和密封框架與標(biāo)線片和/或膠片之間隔板結(jié)構(gòu)形成的空間。然而，框架與標(biāo)線片和/或膠片之間的實(shí)際機(jī)械接觸僅僅是由隔板結(jié)構(gòu)制成的。在本節(jié)中更詳細(xì)地描述本發(fā)明的這些實(shí)施例。
例如，圖10表示按照本發(fā)明一個(gè)典型實(shí)施例中兩個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)之間框架1002的側(cè)視圖。在圖10的例子中，每個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)通過(guò)多個(gè)隔板構(gòu)件1010粘貼到框架1002。圖10所示的光學(xué)結(jié)構(gòu)是標(biāo)線片104和膠片108?？蚣?002用于在標(biāo)線片104與膠片108之間保持光可以傳輸通過(guò)基本無(wú)顆粒的空氣隙(即，“光學(xué)縫隙”)，它類似于參照?qǐng)D2描述的光刻系統(tǒng)200。(請(qǐng)注意，在另一些實(shí)施例中，框架1002可以放置在除了標(biāo)線片104和/或膠片108之外的光學(xué)結(jié)構(gòu)之間。)如圖10所示，框架1002有相對(duì)的第一表面1032和第二表面1034。第一表面1032有第一開(kāi)孔和第二表面1034有第二開(kāi)孔(在圖10中都沒(méi)有畫(huà)出)。請(qǐng)注意，框架1002可以是類似于上述多孔框架206的多孔框架，可以是類似于上述多孔框架700的多孔框架，或可以是此處描述的無(wú)孔或其他類型框架，或其他已知的框架。在實(shí)施例中，框架1002可以由一種或多種金屬，玻璃，聚合物，多孔燒結(jié)材料，例如，殷鋼或此處描述的其他材料，或其他已知的材料，或它們的任意組合制成。
按照本發(fā)明，多個(gè)隔板構(gòu)件1010用于安裝光學(xué)結(jié)構(gòu)到框架上。例如，如圖10所示，第一多個(gè)隔板構(gòu)件1010在框架1002的第一表面1032上是互相分隔的，如所示隔板構(gòu)件1010a和1010b。第二多個(gè)隔板構(gòu)件1010在第二表面1034上是互相分隔的，如所示隔板構(gòu)件1010c和1010d。如圖10所示，隔板構(gòu)件1010a和1010b共同為膠片108建立分開(kāi)的運(yùn)動(dòng)平面，而隔板構(gòu)件1010c和1010d共同為標(biāo)線片104建立分開(kāi)的運(yùn)動(dòng)平面。隔板構(gòu)件1010a和1010b有配置成與膠片108表面匹配的基本平坦和共面的表面，而隔板構(gòu)件1010c和1010d有配置成與標(biāo)線片104表面匹配的基本平坦和共面的表面。在一個(gè)實(shí)施例中，隔板構(gòu)件1010a-d的表面研磨成平坦表面并與光學(xué)面共面，以減小標(biāo)線片104和膠片108的失真。
請(qǐng)注意，隔板構(gòu)件1010可以有所需的任何高度，以便在框架1002與標(biāo)線片104和/或膠片108之間形成間隔。圖10中所示的隔板構(gòu)件1010，框架1002，膠片108，和標(biāo)線片104的相對(duì)尺寸是為了便于說(shuō)明。本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員知道這些部件的合適尺寸取決于具體的應(yīng)用。
請(qǐng)注意，在實(shí)施例中，隔板構(gòu)件1010可以與框架1002整體制成?；蛘?，隔板構(gòu)件1010可以與框架1002分開(kāi)制成，然后利用粘合劑粘貼到框架1002。此外，隔板構(gòu)件1010可以由各種金屬制成。例如，隔板構(gòu)件1010可以由一種或多種金屬，聚合物，玻璃，任何材料，或其任意的組合制成。隔板構(gòu)件1010可以利用與框架1002相同材料或不同材料制成。
粘合劑用于粘貼標(biāo)線片104和膠片108到框架1002。此外，通過(guò)密封框架1002與標(biāo)線片104之間的空間，和通過(guò)密封框架1002與膠片108之間的空間，粘合劑保持框架1002內(nèi)的空氣隙。如圖10所示，粘合劑1020密封第一表面1032與膠片108之間的空間，以及密封第二表面1034與標(biāo)線片104之間的空間。粘合劑1020可以是任何類型的粘合劑或物質(zhì)，包括常規(guī)用于粘貼標(biāo)線片/膠片到框架的粘合劑，例如，環(huán)氧樹(shù)脂或此處描述或已知的或其他類型粘合劑。圖12表示框架1002直角部分1200的頂視圖，指出粘合劑1020密封第一表面1032與膠片108之間框架1002中第一開(kāi)孔1020周?chē)臻g的具體細(xì)節(jié)。
請(qǐng)注意，在實(shí)施例中，標(biāo)線片104和膠片108中的一個(gè)或兩個(gè)可以通過(guò)隔板構(gòu)件1010粘貼到框架1002。例如，圖11表示按照本發(fā)明一個(gè)典型實(shí)施例的標(biāo)線片104與膠片108之間框架1002的側(cè)視圖。在圖11中，僅有膠片108通過(guò)隔板構(gòu)件1010a和1010b粘貼到框架1002，而標(biāo)線片104按照常規(guī)的方法直接粘貼到框架1002。
任何數(shù)目的隔板構(gòu)件1010可用于安裝光學(xué)結(jié)構(gòu)。例如，圖13-16表示按照本發(fā)明實(shí)施例的框架1002上隔板構(gòu)件1010的典型分布。請(qǐng)注意，隔板構(gòu)件1010可以分布在圖13-16所示框架1002的一側(cè)或兩側(cè)，取決于究竟安裝一個(gè)或兩個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)。
在第一個(gè)例子中，圖13表示有第一隔板構(gòu)件1010a和第二隔板構(gòu)件1010b的框架1002平面視圖，其中第一隔板構(gòu)件1010a和第二隔板構(gòu)件1010b是在框架1002第一開(kāi)孔1202的相對(duì)兩側(cè)上互相隔開(kāi)。
在另一個(gè)例子中，圖14表示有第一隔板構(gòu)件1010a，第二隔板構(gòu)件1010b和第三隔板構(gòu)件1010c的框架1002平面視圖。第一隔板構(gòu)件1010a和第二隔板構(gòu)件1010b是在框架1002的相鄰直角上，而第三隔板構(gòu)件1010c是在框架1002相對(duì)一側(cè)的中心。
圖15表示有第一隔板構(gòu)件1010a，第二隔板構(gòu)件1010b，第三隔板構(gòu)件1010c和第四隔板構(gòu)件1010d的框架1002平面視圖，它們是在第一開(kāi)孔1202周?chē)目蚣?002直角上互相隔開(kāi)。
圖16表示第一開(kāi)孔1202周?chē)目蚣?002上互相隔開(kāi)的隔板構(gòu)件1010a-l的框架1002平面視圖。請(qǐng)注意，圖13-16的實(shí)施例是為了便于說(shuō)明。根據(jù)此處描述的內(nèi)容，本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員應(yīng)當(dāng)明白，可以使用任何數(shù)目的隔板構(gòu)件1010，并可以按照任何的方式分布在框架1002開(kāi)孔的周?chē)?br> 此外，為了便于說(shuō)明，圖13-16中畫(huà)出的隔板構(gòu)件1010基本上是正方形。但隔板構(gòu)件1010可以有任何的形狀，例如，圓形，矩形，任何其他的多邊形，和非規(guī)則形狀。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，隔板可以通過(guò)粘合劑1020粘貼到框架1002。例如，圖17表示加了粘合劑1020的部分框架1002。在圖17的實(shí)施例中，粘合劑1020包含按照本發(fā)明實(shí)施例的多個(gè)隔板1702形式的隔板材料。在加粘合劑1020到框架1002之前或之后，隔板材料可以添加到粘合劑1020中。
圖18表示利用粘合劑1020粘貼膠片108圖17的框架1002。一旦粘合劑1020硬化，粘合劑1020中的隔板1702使膠片108與框架1002之間保持基本一致的距離，如圖18中的距離1802所示。隔板1702的作用是共同給膠片108建立分開(kāi)的運(yùn)動(dòng)平面，從而減小膠片108的失真。隔板1702可以利用類似于隔板構(gòu)件1010的材料或不同的材料制成。隔板1702可以制造成所需的緊公差以建立均勻的平面，為的是減小膠片108(和/或標(biāo)線片104)的失真。
雖然圖17和18中畫(huà)出的隔板1702大致是球形或“圓珠”形，但是隔板1702可以是立方形，矩形或其他合適的形狀。
圖19表示按照本發(fā)明實(shí)施例的光刻系統(tǒng)中光學(xué)結(jié)構(gòu)之間形成光學(xué)縫隙的步驟流程圖1900?；谝韵碌挠懻?，其他的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行實(shí)施例對(duì)于本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員是顯而易見(jiàn)的。以下詳細(xì)地描述這些步驟。
流程圖1900是從步驟1902開(kāi)始。在步驟1902，提供一個(gè)框架。例如，在實(shí)施例中，該框架是上述圖10所示的框架1002。如圖10所示，框架1002確定第一相對(duì)表面1032和第二相對(duì)表面1034。第一相對(duì)表面1032確定第一開(kāi)孔(如圖12-16所示)和第二相對(duì)表面1034確定第二開(kāi)孔(在框架1002的遠(yuǎn)側(cè)，圖12-16中沒(méi)有明確地畫(huà)出)。
在步驟1904，第一光學(xué)結(jié)構(gòu)粘貼到框架第一相對(duì)表面上的隔板結(jié)構(gòu)。第一光學(xué)結(jié)構(gòu)可以是任何的光學(xué)結(jié)構(gòu)，包括標(biāo)線片或膠片。例如，圖10表示作為膠片108的第一光學(xué)結(jié)構(gòu)。膠片108粘貼到框架1002表面1032上的隔板結(jié)構(gòu)，在圖10例子中表示為隔板構(gòu)件1010a和1010b。請(qǐng)注意，在另一個(gè)實(shí)施例中，隔板結(jié)構(gòu)可以是有粘合劑1020的隔板材料，例如，圖17中所示的隔板1702。
在步驟1906，第二光學(xué)結(jié)構(gòu)粘貼到框架第二相對(duì)表面上第二隔板結(jié)構(gòu)。第二光學(xué)結(jié)構(gòu)可以是任何的光學(xué)結(jié)構(gòu)，包括標(biāo)線片或膠片。例如，圖10表示作為標(biāo)線片104的第二光學(xué)結(jié)構(gòu)。標(biāo)線片104粘貼到框架1002表面1034上第二隔板結(jié)構(gòu)。在圖10例子中表示為隔板構(gòu)件1010c和1010d。請(qǐng)注意，在另一個(gè)實(shí)施例中，第二隔板結(jié)構(gòu)可以是有粘合劑1020的隔板材料，例如，圖17中所示的隔板1702。
請(qǐng)注意，步驟1906是任選的，在一個(gè)實(shí)施例中，第二光學(xué)結(jié)構(gòu)直接粘貼到框架，并不存在隔板結(jié)構(gòu)。圖11表示這種情況的一個(gè)例子，其中標(biāo)線片104直接粘貼到框架1002的表面1034上。
按照這種方式，本發(fā)明的框架和光學(xué)結(jié)構(gòu)包圍光學(xué)縫隙。請(qǐng)注意，在實(shí)施例中，光學(xué)縫隙可以充滿任何氣體，其中包括吹洗氧的含氮?dú)怏w。框架可以包含多孔過(guò)濾材料，它有助于主動(dòng)或被動(dòng)過(guò)濾進(jìn)入和/或離開(kāi)光學(xué)縫隙的氣體?；蛘?，框架可以是無(wú)孔隙的。在實(shí)施例中，框架可以包含一個(gè)或多個(gè)氣體閥門(mén)，用于控制氣體進(jìn)入或離開(kāi)光學(xué)縫隙?？梢园凑杖魏畏绞浇M合此處描述的實(shí)施例。
結(jié)論雖然以上已描述了本發(fā)明的各種實(shí)施例，但是應(yīng)當(dāng)明白，給出這些實(shí)施例僅僅是為了便于說(shuō)明，而不是限制性的。在不偏離本發(fā)明精神和范圍的條件下，本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員可以在形式和細(xì)節(jié)上作各種改動(dòng)。因此，本發(fā)明的寬度和深度應(yīng)當(dāng)不受上述典型實(shí)施例的限制，而僅僅應(yīng)當(dāng)按照以下的權(quán)利要求書(shū)及其相當(dāng)?shù)膬?nèi)容加以限制。
權(quán)利要求
1.一種用于保持光刻系統(tǒng)中光學(xué)結(jié)構(gòu)之間光學(xué)縫隙的設(shè)備，包括確定第一相對(duì)表面和第二相對(duì)表面的框架，所述第一相對(duì)表面確定第一開(kāi)孔和所述第二相對(duì)表面確定第二開(kāi)孔；多個(gè)隔板構(gòu)件，在所述第一開(kāi)孔周?chē)乃龅谝幌鄬?duì)表面上互相隔開(kāi)，并有配置成與第一光學(xué)結(jié)構(gòu)表面匹配的基本共面表面；和粘合劑，用于密封所述第一相對(duì)表面與第一光學(xué)結(jié)構(gòu)之間所述第一開(kāi)孔周?chē)目臻g；其中所述框架包圍第一光學(xué)結(jié)構(gòu)與第二光學(xué)結(jié)構(gòu)之間的光學(xué)縫隙。
2.按照權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述多個(gè)隔板構(gòu)件是與所述框架整體制成。
3.按照權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述多個(gè)隔板構(gòu)件是與所述框架分開(kāi)制成。
4.按照權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述第一光學(xué)結(jié)構(gòu)是標(biāo)線片；和其中所述第二光學(xué)結(jié)構(gòu)是與所述標(biāo)線片光學(xué)對(duì)準(zhǔn)的膠片。
5.按照權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述第一光學(xué)結(jié)構(gòu)是膠片；和其中所述第二光學(xué)結(jié)構(gòu)是與所述膠片光學(xué)對(duì)準(zhǔn)的標(biāo)線片。
6.按照權(quán)利要求1的設(shè)備，還包括第二多個(gè)隔板構(gòu)件，在所述第二開(kāi)孔周?chē)乃龅诙鄬?duì)表面上互相隔開(kāi)，并有配置成與第二光學(xué)結(jié)構(gòu)表面匹配的基本共面表面；和其中所述粘合劑密封所述第二相對(duì)表面與第二光學(xué)結(jié)構(gòu)之間所述第二開(kāi)孔周?chē)目臻g。
7.按照權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述框架包括多孔燒結(jié)材料。
8.按照權(quán)利要求1的設(shè)備，其中多孔燒結(jié)材料是殷鋼。
9.按照權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述框架至少包括一種金屬。
10.按照權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述框架包括玻璃。
11.一種用于保持光刻系統(tǒng)中光學(xué)結(jié)構(gòu)之間光學(xué)縫隙的設(shè)備，包括確定第一相對(duì)表面和第二相對(duì)表面的框架，所述第一相對(duì)表面確定第一開(kāi)孔和所述第二相對(duì)表面確定第二開(kāi)孔；粘合劑，用于密封所述第一相對(duì)表面與第一光學(xué)結(jié)構(gòu)之間所述第一開(kāi)孔周?chē)目臻g，所述粘合劑包含隔板材料，用于保持第一光學(xué)結(jié)構(gòu)與所述第一相對(duì)表面之間基本一致的距離；和其中所述框架包圍第一光學(xué)結(jié)構(gòu)與第二光學(xué)結(jié)構(gòu)之間的光學(xué)縫隙。
12.按照權(quán)利要求11的設(shè)備，其中所述第一光學(xué)結(jié)構(gòu)是標(biāo)線片；和其中所述第二光學(xué)結(jié)構(gòu)是與所述標(biāo)線片光學(xué)對(duì)準(zhǔn)的膠片。
13.按照權(quán)利要求11的設(shè)備，其中所述第一光學(xué)結(jié)構(gòu)是膠片；和其中所述第二光學(xué)結(jié)構(gòu)是與所述膠片光學(xué)對(duì)準(zhǔn)的標(biāo)線片。
14.按照權(quán)利要求11的設(shè)備，其中所述粘合劑密封所述第二相對(duì)表面與第二光學(xué)結(jié)構(gòu)之間所述第二開(kāi)孔周?chē)目臻g，所述粘合劑的所述隔板材料保持第二光學(xué)結(jié)構(gòu)與所述第二相對(duì)表面之間基本一致的距離。
15.按照權(quán)利要求11的設(shè)備，其中所述框架包括多孔燒結(jié)材料。
16.按照權(quán)利要求11的設(shè)備，其中所述多孔燒結(jié)材料是殷鋼。
17.按照權(quán)利要求11的設(shè)備，其中所述框架至少包括一種金屬。
18.按照權(quán)利要求11的設(shè)備，其中所述框架包括玻璃。
19.按照權(quán)利要求11的設(shè)備，其中所述隔板材料包括多個(gè)球形隔板。
20.按照權(quán)利要求11的設(shè)備，其中所述隔板材料包括多個(gè)立方形隔板。
21.一種光刻系統(tǒng)，包括發(fā)射輻射的照明光源，其中所述輻射至少包含一種光波長(zhǎng)；標(biāo)線片；源光學(xué)元件，從所述照明光源引導(dǎo)所述輻射到所述標(biāo)線片；確定第一相對(duì)表面和第二相對(duì)表面的框架，所述第一相對(duì)表面確定第一開(kāi)孔和所述第二相對(duì)表面確定第二開(kāi)孔；多個(gè)隔板構(gòu)件，在所述第一開(kāi)孔周?chē)乃龅谝幌鄬?duì)表面上互相隔開(kāi)，并有配置成與所述標(biāo)線片表面匹配的基本共面表面；和粘合劑，用于密封所述第一相對(duì)表面與所述標(biāo)線片之間所述第一開(kāi)孔周?chē)目臻g；與所述框架所述第二相對(duì)表面耦合的膠片；和投影光學(xué)元件；其中所述框架包圍所述標(biāo)線片與所述膠片之間的光學(xué)縫隙；其中至少部分所述輻射傳輸通過(guò)所述標(biāo)線片，所述光學(xué)縫隙，和所述膠片；和其中所述投影光學(xué)元件從所述膠片引導(dǎo)所述至少部分所述輻射到晶片表面。
22.按照權(quán)利要求21的設(shè)備，其中所述多個(gè)隔板構(gòu)件是與所述框架整體制成。
23.按照權(quán)利要求21的設(shè)備，其中所述多個(gè)隔板構(gòu)件是與所述框架分開(kāi)制成。
24.按照權(quán)利要求21的設(shè)備，還包括第二多個(gè)隔板構(gòu)件，在所述第二開(kāi)孔周?chē)乃龅诙鄬?duì)表面上互相隔開(kāi)，并有配置成與所述膠片表面匹配的基本共面表面；和其中所述粘合劑密封所述第二相對(duì)表面與所述膠片之間所述第二開(kāi)孔周?chē)目臻g。
25.按照權(quán)利要求24的設(shè)備，其中所述第二多個(gè)隔板構(gòu)件是與所述框架整體制成。
26.按照權(quán)利要求24的設(shè)備，其中所述第二多個(gè)隔板構(gòu)件是與所述框架分開(kāi)制成。
27.一種光刻系統(tǒng)，包括發(fā)射輻射的照明光源，其中所述輻射至少包含一種光波長(zhǎng)；標(biāo)線片；源光學(xué)元件，用于從所述照明光源引導(dǎo)所述輻射到所述標(biāo)線片；確定第一相對(duì)表面和第二相對(duì)表面的框架，所述第一相對(duì)表面確定第一開(kāi)孔和所述第二相對(duì)表面確定第二開(kāi)孔；粘合劑，用于密封所述第一相對(duì)表面與所述標(biāo)線片之間所述第一開(kāi)孔周?chē)目臻g，所述粘合劑包含隔板材料，用于保持標(biāo)線片與所述第一相對(duì)表面之間基本一致的距離；與所述框架所述第二相對(duì)表面耦合的膠片；和投影光學(xué)元件；其中所述框架包圍所述標(biāo)線片與所述膠片之間的光學(xué)縫隙；其中至少部分所述輻射傳輸通過(guò)所述標(biāo)線片，所述光學(xué)縫隙，和所述膠片；和其中所述投影光學(xué)元件從所述膠片引導(dǎo)所述至少部分所述輻射到晶片表面。
28.按照權(quán)利要求27的設(shè)備，還包括其中所述粘合劑密封所述第二相對(duì)表面與所述膠片之間所述第二開(kāi)孔周?chē)目臻g，所述粘合劑的所述隔板材料保持膠片與所述第二相對(duì)表面之間基本一致的距離。
29.按照權(quán)利要求27的設(shè)備，其中所述隔板材料包括多個(gè)球形隔板。
30.按照權(quán)利要求27的設(shè)備，其中所述隔板材料包括多個(gè)立方形隔板。
31.一種用于形成光刻系統(tǒng)中光學(xué)結(jié)構(gòu)之間光學(xué)縫隙的方法，包括(a)提供確定第一相對(duì)表面和第二相對(duì)表面的框架，第一相對(duì)表面確定第一開(kāi)孔和第二相對(duì)表面確定第二開(kāi)孔；和(b)粘貼第一光學(xué)結(jié)構(gòu)到框架第一相對(duì)表面上的隔板結(jié)構(gòu)；其中框架包圍第一光學(xué)結(jié)構(gòu)與第二光學(xué)結(jié)構(gòu)之間的光學(xué)縫隙。
32.按照權(quán)利要求31的方法，其中步驟(b)包括加粘合劑以密封第一相對(duì)表面與第一光學(xué)結(jié)構(gòu)之間第一開(kāi)孔周?chē)目臻g。
33.按照權(quán)利要求31的方法，其中隔板結(jié)構(gòu)包括多個(gè)隔板構(gòu)件，還包括(c)互相隔開(kāi)地粘貼多個(gè)隔板構(gòu)件到第一開(kāi)孔周?chē)牡谝幌鄬?duì)表面，其中粘貼的多個(gè)隔板構(gòu)件有配置成與第一光學(xué)結(jié)構(gòu)表面匹配的基本共面表面。
34.按照權(quán)利要求33的方法，其中步驟(b)包括使第一光學(xué)結(jié)構(gòu)的表面與多個(gè)隔板構(gòu)件的基本共面表面匹配。
35.按照權(quán)利要求31的方法，其中隔板結(jié)構(gòu)是粘合劑中包含的隔板材料，其中步驟(b)包括加粘合劑到第一相對(duì)表面上的第一開(kāi)孔周?chē)?br> 36.按照權(quán)利要求35的方法，其中步驟(b)包括將第一光學(xué)結(jié)構(gòu)放置在第一相對(duì)表面上，使粘合劑粘貼第一光學(xué)結(jié)構(gòu)到第一相對(duì)表面，其中隔板材料保持第一光學(xué)結(jié)構(gòu)與第一相對(duì)表面之間基本一致的距離。
37.按照權(quán)利要求31的方法，還包括(c)粘貼第二光學(xué)結(jié)構(gòu)到框架第二相對(duì)表面上的第二隔板結(jié)構(gòu)。
38.按照權(quán)利要求37的方法，其中步驟(c)包括加粘合劑以密封第二相對(duì)表面與第二光學(xué)結(jié)構(gòu)之間第二開(kāi)孔周?chē)目臻g。
39.按照權(quán)利要求37的方法，其中第二隔板結(jié)構(gòu)包括第二多個(gè)隔板構(gòu)件，還包括(d)互相隔開(kāi)地粘貼第二多個(gè)隔板構(gòu)件到第二開(kāi)孔周?chē)牡诙鄬?duì)表面，其中粘貼的第二多個(gè)隔板構(gòu)件有配置成與第二光學(xué)結(jié)構(gòu)表面匹配的基本共面表面。
40.按照權(quán)利要求39的方法，其中步驟(c)包括使第二光學(xué)結(jié)構(gòu)表面與第二多個(gè)隔板構(gòu)件的基本共面表面匹配。
41.按照權(quán)利要求37的方法，其中第二隔板結(jié)構(gòu)是粘合劑中包含的隔板材料，其中步驟(c)包括加粘合劑到第二相對(duì)表面上第二開(kāi)孔的周?chē)?br> 42.按照權(quán)利要求31的方法，其中步驟(c)包括將第二光學(xué)結(jié)構(gòu)放置在第二相對(duì)表面上，使粘合劑粘貼第二光學(xué)結(jié)構(gòu)到第二相對(duì)表面，其中隔板材料保持第二光學(xué)結(jié)構(gòu)與第二相對(duì)表面之間基本一致的距離。
43.按照權(quán)利要求31的方法，其中第一光學(xué)結(jié)構(gòu)是膠片和第二光學(xué)結(jié)構(gòu)是標(biāo)線片，其中步驟(b)包括粘貼膠片到第一相對(duì)表面。
44.按照權(quán)利要求31的方法，其中第一光學(xué)結(jié)構(gòu)是標(biāo)線片和第二光學(xué)結(jié)構(gòu)是膠片，其中步驟(b)包括粘貼標(biāo)線片到第一相對(duì)表面。
全文摘要
描述一種用于保持光刻系統(tǒng)中光學(xué)結(jié)構(gòu)之間光學(xué)縫隙的方法和設(shè)備。框架確定第一相對(duì)表面和第二相對(duì)表面。第一相對(duì)表面確定第一開(kāi)孔和第二相對(duì)表面確定第二開(kāi)孔。多個(gè)隔板構(gòu)件是互相隔開(kāi)地在第一開(kāi)孔周?chē)牡谝幌鄬?duì)表面上。隔板構(gòu)件有配置成與第一光學(xué)結(jié)構(gòu)表面匹配的基本共面表面。粘合劑密封第一相對(duì)表面與第一光學(xué)結(jié)構(gòu)之間第一開(kāi)孔周?chē)目臻g。因此，框架包圍第一光學(xué)結(jié)構(gòu)與第二光學(xué)結(jié)構(gòu)之間的光學(xué)縫隙。
文檔編號(hào)G03F1/48GK1818792SQ20061000445
公開(kāi)日2006年8月16日 申請(qǐng)日期2003年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月9日
發(fā)明者卓塞弗·拉甘澤, 喬治·伊瓦爾迪, 弗羅倫斯·盧奧 申請(qǐng)人:Asml控股股份有限公司