用于热调节光刻设备的部份的热调节系统和热调节方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于热调节光刻设备的部份的热调节系统及热调节方法。所述系统包括：蒸发器，定位成与部份热接触，以通过蒸发器内流体的蒸发来从部份提取热量；冷凝器，定位成与部份相距一距离，用于通过冷凝器内流体的冷凝来从冷凝器内的流体去除热量；流体管路，布置在蒸发器和冷凝器之间，以形成流体能在其中流动的回路；泵，布置在回路中，以使流体在回路中循环；储存器，用于保持流体，储存器与回路流体连通且包括热交换器；温度传感器，用于提供表示流体温度的测量信号；及控制器，用于基于测量信号、通过调整热交换器传递至储存器内的流体或者从储存器内的流体传递的热量，而将回路内流体的温度保持为基本恒定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于热调节光刻设备的部份的热调节系统以及相应的热调节方法。
技术介绍
光刻设备是一种将所需图案应用到衬底上，通常是衬底的目标部分上的机器。例如，可以将光刻设备用在集成电路(IC)的制造中。在这种情况下，可以将可选地称为掩模或掩模版的图案形成装置用于生成待形成在所述IC的单层上的电路图案。可以将该图案转移到衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括一部分管芯、一个或多个管芯)上。所述图案的转移通常是通过将图案成像到提供到衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上而 实现的。通常，单个衬底将包含连续形成图案的相邻目标部分的网络。传统的光刻设备包括所谓的步进机，在所述步进机中，通过将整个图案一次曝光到所述目标部分上来辐射每一个目标部分；以及所谓的扫描器，在所述扫描器中，通过辐射束沿给定方向(“扫描”方向)扫描所述图案、同时沿与该方向平行或反向平行的方向同步地扫描所述衬底来辐射每一个目标部分。也可能通过将图案压印(imprinting)到衬底的方式从图案形成装置将图案转移到衬底上。在光刻设备的操作过程中，例如由于电磁致动器中的热耗散或者借助于光束的辐射等等，光刻设备的一些部份可能被冷却和/或加热。当前，使用例如在回路中泵送的液体(诸如水)对这些部份进行冷却。水在通过将被冷却的部份的同时从所述部份提取热量，此后使用所述部份下游的热交换器将被收集的热量排除，即被去除，使得水能够返回至所述部份，以再次提取热量。这种方法的冷却效率依赖于在所述部份处或所述部份附近的回路的通道中的流动类型。水的湍流比水的层流具有较高的热传递系数。从设计和重量的方面来说，使用小的通道是有益的；使用小的通道的缺点在于，会形成层流，因此会降低冷却效率。所述方法的冷却效率可能差到使得所述部份的温度例如由于热辐射会升高到影响其他部份的不期望的水平，由此会降低光刻设备的可获得的精确度。
技术实现思路
期望提供一种用于热调节光刻设备的部份的热调节系统，其具有提高的冷却效率，同时仍然能够使用小的冷却通道。为了实现这一点，提供一种根据本专利技术实施例的用于热调节光刻设备的部份的两相热调节系统，包括蒸发器，所述蒸发器定位成与光刻设备的所述部份热接触，以通过蒸发器内部的流体的蒸发来从所述部份提取热量；冷凝器，所述冷凝器定位成与光刻设备的所述部份相距一距离，用于通过冷凝器内的流体的冷凝来从冷凝器内的流体去除热量；流体管路，所述流体管路布置在所述蒸发器和所述冷凝器之间，用于形成流体能够在其中流动的回路；泵，所述泵布置在所述回路中，以使流体在所述回路中循环；储存器，配置成保持流体，其中所述储存器与所述回路流体连通并且包括热交换器，所述热交换器从储存器内的流体传递热量或将热量传递至储存器内部的流体；温度传感器，配置成提供表示流体的温度的测量信号；以及控制器，配置成基于所述测量信号、通过调整所述热交换器传递至储存器内的流体的热量或者从储存器内的流体传递的热量，而将回路内的流体的温度保持为基本恒定。根据本专利技术的另一方面，提供一种光刻设备，包括照射系统，配置成调节辐射束；支撑件，构造成支撑图案形成装置，所述图案形成装置能够在辐射束的横截面中将图案赋予辐射束，以形成图案化的辐射束；衬底台，构造成保持衬底；投影系统，配置成用于将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上；以及两相热调节系统，用于热调节光刻设备的部份，所述两相热调节系统包括蒸发器，所述蒸发器定位成与光刻设备的所述部份热接触，以通过蒸发器内部的流体的蒸发来从所述部份提取热量；冷凝器，所述冷凝器定位成与光刻设备的所述部份相距一距离，用于通过冷凝器内的流体的冷凝来从冷凝器内的流体去除热量；流体管路，布置 在所述蒸发器和所述冷凝器之间，用于形成流体能够在其中流动的回路；泵，所述泵布置在所述回路中，以使流体在所述回路中循环；储存器，配置成保持流体，其中所述储存器与所述回路流体连通并且包括热交换器，所述热交换器从储存器内的流体传递热量或将热量传递至储存器内的流体；温度传感器，配置成提供表示流体的温度的测量信号；以及控制器，配置成基于所述测量信号、通过调整所述热交换器传递至储存器内的流体的热量或者从储存器内的流体传递的热量，而将回路内的流体的温度保持为基本恒定。根据本专利技术的还一方面，提供一种用于热调节光刻设备的部份的两相热调节系统，所述热调节系统包括蒸发器，所述蒸发器定位成与光刻设备的所述部份热接触，以通过蒸发器内的流体的蒸发来从所述部份提取热量；冷凝器，所述冷凝器定位成与光刻设备的所述部份相距一距离，用于通过冷凝器内的流体的冷凝来从冷凝器内的流体去除热量；流体管路，布置在所述蒸发器和所述冷凝器之间，用于形成流体能够在其中流动的回路；泵，所述泵布置在所述回路中，以使流体在所述回路中循环；旁路流体管路，起始于回路中所述冷凝器与所述泵之间的一部位处，终止于回路中所述蒸发器与所述冷凝器之间的一部位处，优选尽可能得靠近蒸发器的出口 ；以及第二泵，布置于所述旁路流体管路中。附图说明下面将参考随附的示意附图，仅以示例的方式描述本专利技术实施例，其中相应的附图标记表示相应的部件，在附图中图I示出根据本专利技术实施例的光刻设备；图2示意性示出根据本专利技术实施例的热调节系统；图3示意性示出根据本专利技术另一实施例的热调节系统；图4示出电磁致动器的线圈，其能够被根据本专利技术实施例的系统冷却；图5示出根据本专利技术实施例的电磁致动器的横截面示意图；图6A示意性示出根据本专利技术实施例的热调节系统；图6B示意性示出根据本专利技术另一实施例的热调节系统；图7A示意性示出根据本专利技术实施例的热调节系统；图7B示意性示出根据本专利技术另一实施例的热调节系统；图7C示意性示出根据本专利技术还一实施例的热调节系统；以及图8示意性示出根据本专利技术实施例的热调节系统。具体实施例方式图I示意地示出一种光刻设备。所述光刻设备包括照射系统(照射器)IL，其配置用于调节辐射束B (例如紫外(UV)辐射或任何其他合适的辐射)；图案形成装置支撑件或掩模支撑结构(例如掩模台)MT，其构造用于支撑图案形成装置(例如掩模)MA，并与配置用于根据特定的参数精确地定位图案形成装置的第一定位装置PM相连。所述光刻设备还包括衬底台(例如晶片台)WT或“衬底支撑件”，其构造用于保持衬底(例如涂覆有抗蚀 剂的晶片)W，并与配置用于根据特定的参数精确地定位衬底的第二定位装置PW相连。所述光刻设备还包括投影系统(例如折射式投影透镜系统)PS，其配置成用于将由图案形成装置MA赋予辐射束B的图案投影到衬底W的目标部分C(例如包括一根或多根管芯)上。照射系统可以包括各种类型的光学部件，例如折射型、反射型、磁性型、电磁型、静电型或其它类型的光学部件、或其任意组合，以引导、成形、或控制辐射。所述图案形成装置支撑件以依赖于图案形成装置的方向、光刻设备的设计以及诸如图案形成装置是否保持在真空环境中等其他条件的方式保持图案形成装置。所述图案形成装置支撑件可以采用机械的、真空的、静电的或其它夹持技术保持图案形成装置。所述图案形成装置支撑件可以是框架或台，例如，其可以根据需要成为固定的或可移动的。所述图案形成装置支撑件可以确保图案形成装置位于所需的位置上(例如相对于投影系统)。这里使用的任何术语“掩模版”或“掩模”可以看作与更为上位的术语“图案本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种两相热调节系统，用于热调节光刻设备的部份，所述热调节系统包括：蒸发器，所述蒸发器定位成与光刻设备的所述部份热接触，以通过蒸发器内的流体的蒸发来从所述部份提取热量；冷凝器，所述冷凝器定位成与光刻设备的所述部份相距一距离，用于通过冷凝器内的流体的冷凝来从冷凝器内的流体去除热量；流体管路，所述流体管路布置在所述蒸发器和所述冷凝器之间，用于形成流体能够在其中流动的回路；泵，所述泵布置在所述回路中，以使流体在所述回路中循环；储存器，所述储存器配置成保持流体，其中所述储存器与所述回路流体连通并且包括热交换器，所述热交换器从储存器内的流体传递热量或将热量传递至储存器内的流体；温度传感器，所述温度传感器配置成提供表示流体的温度的测量信号；以及控制器，配置成基于所述测量信号、通过调整所述热交换器传递至储存器内的流体的热量或者从储存器内的流体传递的热量，而将回路内的流体的温度保持为基本恒定。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：S·N·L·多恩德尔斯，V·Y·班尼恩，J·H·J·莫尔斯，M·C·M·维哈根，O·W·V·费里基恩斯，G·范冬克，H·J·范格尔纳，
申请(专利权)人：ASML荷兰有限公司，
类型：发明
国别省市：