用于极紫外光刻装置中的锆膜置换机构，属于极紫外光刻相关技术领域；本机构为了解决真空环境下锆膜更换的技术问题；本机构的锆膜安装板一直与法兰处于压紧状态，一旦监测到锆膜有破损，首先利用直线运动作动器推动锆膜安装板，把锆膜安装板与法兰脱开，然后驱动步进电机将锆膜安装板移动到下一个锆膜的位置，最后利用直线运动作动器推动锆膜安装板，使之与真空腔法兰压紧，从而完成锆膜更换；本机构可以在不破坏高真空环境的情况下进行破损后的锆膜更换，不但提高了效率，而且防止了物镜系统暴露大气受污染的风险，本机构选材及表面处理以及零部件的选择方面都具备良好的真空兼容性，可以满足超高真空度的使用要求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及极紫外光刻
，具体涉及用于极紫外光刻装置中的锆膜置换机构，主要应用于极紫外光刻装置中的锆膜破损后更换。
技术介绍
集成电路制作技术的飞速发展一直遵循“摩尔定律”预言的轨迹前进，极紫外光刻技术是被认为是最具潜力的下一代光刻技术之一，由于其分辨率高，且具有一定的产量优势及传统光学光刻技术的延伸性，是IC业界制备纳米级超大规模集成电路器件的首选方案之一O极紫外光刻装置中光源的中心波长为13.5nm，由于该波段的光源无法在大气环境下传输，所以对极紫外光刻的光源不但要求其功率大，同时还得满足高真空度。根据极紫外光刻的工作特点，整个装置分成两个部分，一个是物镜系统及掩模、硅片台等所在的曝光真空腔，另一个是光源收集系统所在的照明真空腔，光源直接与照明真空腔联接。极紫外光源工作时，会产生一些碎肩，尽管光源已经加了去碎肩系统，但是也无法实现完全去除。另外，极紫外光源放电时，光源的电功率仅有0.4%左右转化为极紫外光，大部分的电功率都转化为红外、可见等波段的光。由于极紫外光刻的高分辨率，光源的杂光会影响光刻的质量，因此在曝光过程中是不允许除了极紫外波段以外的杂光透过。曝光真空腔和照明真空腔之间采用锆膜来隔开，其一方面作用是把两个真空腔隔离，另一方面的作用是滤光，保证透过的只有极紫外光。锆膜的厚度一般只有200nm左右，在曝光过程中由于受光源的热辐射，在热应力不均匀的情况下极易破损，此时就需要在真空环境下进行锆膜更换。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有技术热应力不均匀的情况下锆膜极易破损以及在曝光过程中存在透过多种杂光等技术问题，提供了一种用于极紫外光刻装置中的锆膜置换机构。用于极紫外光刻装置中的锆膜置换机构，包括底部支撑板、锆膜安装板、齿条、直线导套、直线导套座、移动导套座、齿轮、步进电机、第一光轴、直线作动器、滚珠导套、支撑板、第二光轴、U型支撑座和弹簧；底部支撑板固定于曝光真空腔内；底部支撑板的两端对称固定U型支撑座，在所述U型支撑座上设置移动导套座，滚珠导套固定在移动导套座上，通过第二光轴将U型支撑座、滚珠导套和移动导套座连接;所述移动导套座与直线导套座连接，直线作动器固定在支撑板上并与直线导套座连接，所述支撑板固定在底部支撑板上;所述弹簧的一端通过弹簧座固定在移动导套座上，另一端固定在U型支撑座上;所述第一光轴安装在锆膜安装板上，第一光轴与直线导套装配在直线导套座上;在所述直线作动器驱动下，移动导套座沿第二光轴的光轴方向运动时带动直线导套座运动，实现锆膜安装板沿第一光轴方向运动;锆膜安装在锆膜安装板上，所述齿条安装在锆膜安装板顶部，齿轮与步进电机固紧，步进电机通过电机安装座固定在直线导套座上，调整齿轮的位置，使齿轮与齿条配合，实现锆膜的置换。本专利技术的益效果:一、本专利技术所述的锆膜置换机构，一次可装载四块锆膜，同时采用直线驱动机构实现锆膜安装板的压紧和脱开，通过真空步进电机快速的进行锆膜更换，可以在不破坏高真空环境的情况下进行破损后的锆膜更换，不但提高了效率，而且防止了物镜系统暴露大气受污染的风险。二、本专利技术采用的锆膜置换机构在选材及表面处理以及零部件的选择方面都具备良好的真空兼容性，可以满足超高真空度的使用要求。【附图说明】图1为本专利技术所述的用于极紫外光刻装置中的锆膜置换机构的轴测图；图2为本专利技术所述的用于极紫外光刻装置中的锆膜置换机构的主视图。【具体实施方式】【具体实施方式】一、结合图1和图2说明本实施方式，用于极紫外光刻装置中的锆膜置换机构，包括底部支撑板1、锆膜安装板3、齿条4、直线导套5、直线导套座6、移动导套座7、齿轮8、步进电机10、第一光轴11、直线作动器12、滚珠导套13、支撑板14、第二光轴15、U型支撑座16和弹簧18。底部支撑板I固定于曝光真空腔内，底部支撑板I的两端通过螺钉对称固定U型支撑座16，在所述U型支撑座16上设置移动导套座7，滚珠导套13固定在移动导套座7上，通过第二光轴15将U型支撑座16、滚珠导套13和移动导套座7连接，移动导套座7与光轴15及滚珠导套13组成压紧、脱开运动导向部件。所述移动导套座7与直线导套座6连接，直线作动器12通过压紧螺母固定在支撑板14上并与直线导套座6连接，所述支撑板14通过螺钉固定在底部支撑板I上。所述弹簧18的一端通过弹簧座17固定在移动导套座7上，另一端固定在U型支撑座16上，为运动提供回复力。所述第一光轴11安装在锆膜安装板3上，第一光轴11与直线导套5装配在直线导套座6上。在所述直线作动器12驱动下，移动导套座7沿第二光轴15的光轴方向运动时带动直线导套座6运动，从而实现锆膜安装板3运动。四个锆膜20及其支撑组件安安装在锆膜安装板3上，所述齿条4安装在锆膜安装板3顶部，齿轮8与步进电机10固紧，步进电机10通过电机安装座9固定在直线导套座6上，调整齿轮8的位置，使齿轮8与齿条4配合，调试后保证整个运动范围内无卡滞现象，实现锆膜安装板3沿第一光轴11方向运动，从而实现锆膜20的置换。本实施方式中固定在所述移动导套座7和U型支撑座16之间的弹簧18为两组。所述第一光轴11为两个，每个第一光轴11通过两个光轴支撑座2安装在锆膜安装板3上。锆膜安装板3通过与光轴支撑座2螺纹连接固定。本实施方式中在所述锆膜20与锆膜安装板3之间的接触面加O型密封圈，所述锆膜20为四个，且四个锆膜20沿第一光轴11方向依次固定在锆膜安装板3上。本实施方式所述的锆膜安装板3上设置通光孔19，所述通光孔19作为置换机构的初始零位，保证置换时锆膜20与通光孔19同心。本实施方式所述的置换机构的工作原理:在步进电机10的驱动下，调整齿轮8的位置，使齿轮8与齿条4配合，实现锆膜安装板3沿第一光轴11的方向运动，保证四个锆膜20中的其中一个与通光孔19同心，作为机构的初始零位，以便于之后的锆膜20更换。使用过程中监测到锆膜20破损后，移动导套座7在直线作动器12驱动下，通过弹簧18的恢复力拉动沿第二光轴15运动，同时带动直线导套座6随之运动，然后，使锆膜安装板3沿第一光轴11的方向运动，将锆膜20的位置换到下一个完好锆膜20的位置，并通过真空步进电机10进行锁紧，从而保持锆膜20当前的位置，避免直线作动器12在压紧的过程中，锆膜20的位置发生变化。更换完破损的锆膜20后，直线作动器12推动直线导套座6，同时带动锆膜安装板3沿第二光轴15方向运动，从而完成整个错膜置换过程。【主权项】1.用于极紫外光刻装置中的锆膜置换机构，包括底部支撑板(I)、锆膜安装板(3)、齿条(4)、直线导套(5)、直线导套座(6)、移动导套座(7)、齿轮(8)、步进电机(10)、第一光轴(11)、直线作动器(12)、滚珠导套(13)、支撑板(14)、第二光轴(15)、U型支撑座(16)和弹簧(18)；其特征是，底部支撑板(I)固定于曝光真空腔内；底部支撑板(I)的两端对称固定U型支撑座(16)，在所述U型支撑座(16)上设置移动导套座(7)，滚珠导套(13)固定在移动导套座(7)上，通过第二光轴(15)将U型支撑座(16)、滚珠导套(13)和移动导套座(7)连接； 所述移动导套座(7)与直线导套座(6)连接，直线作动器(12)固定在支撑板(14)上并与直线导套座(6)本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于极紫外光刻装置中的锆膜置换机构，包括底部支撑板(1)、锆膜安装板(3)、齿条(4)、直线导套(5)、直线导套座(6)、移动导套座(7)、齿轮(8)、步进电机(10)、第一光轴(11)、直线作动器(12)、滚珠导套(13)、支撑板(14)、第二光轴(15)、U型支撑座(16)和弹簧(18)；其特征是，底部支撑板(1)固定于曝光真空腔内；底部支撑板(1)的两端对称固定U型支撑座(16)，在所述U型支撑座(16)上设置移动导套座(7)，滚珠导套(13)固定在移动导套座(7)上，通过第二光轴(15)将U型支撑座(16)、滚珠导套(13)和移动导套座(7)连接；所述移动导套座(7)与直线导套座(6)连接，直线作动器(12)固定在支撑板(14)上并与直线导套座(6)连接，所述支撑板(14)固定在底部支撑板(1)上；所述弹簧(18)的一端通过弹簧座(17)固定在移动导套座(7)上，另一端固定在U型支撑座(16)上；所述第一光轴(11)安装在锆膜安装板(3)上，第一光轴(11)与直线导套(5)装配在直线导套座(6)上；在所述直线作动器(12)驱动下，移动导套座(7)沿第二光轴(15)的光轴方向运动时带动直线导套座(6)运动，实现锆膜安装板(3)的运动；锆膜(20)安装在锆膜安装板(3)上，所述齿条(4)安装在锆膜安装板(3)顶部，齿轮(8)与步进电机(10)固紧，步进电机(10)通过电机安装座(9)固定在直线导套座(6)上，调整齿轮(8)的位置，使齿轮(8)与齿条(4)配合，实现锆膜安装板(3)沿第一光轴(11)方向运动，实现锆膜(20)的置换。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：周烽，王辉，郭本银，谢耀，王丽萍，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22
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