Design and Simulation of EUVL Contamination Control Equipment

摘要

极紫外光刻技术采用波长为13.5nm的极紫外光作为曝光光源,具有更高的分辨率,但极紫外光学表面极易被污染,其污染及控制技术是制约极紫外光刻技术大规模生产应用的关键因素之一。极紫外光学元件表面污染控制技术的研究主要包括理论分析和实验研究,本文主要开展极紫外光学元件污染控制装置的设计和仿真分析,为实验研究奠定基础,主要工作体现在以下几个方面:
　　分析了极紫外光刻污染的因素及其对极紫外光刻机性能的影响,概述和比较了已有极紫外污染控制方法,提出了完成污染控制模型所需要的污染控制实验方案,并总结了极紫外污染控制实验装置的功能和性能需求。
　　提出了极紫外污染控制实验装置的结构方案,并对不同方案进行了详细分析,确定了单腔体结构方案,完成了极紫外光刻污染实验控制装置的详细设计,采用电子枪作为辐射源,氢原子发生器产生的氢原子作为在线清洁源,智能混合气体用于污染抑制,既可用于研究极紫外污染模型,又可研究极紫外污染抑制方法和在线清洁技术。
　　提出了极紫外真空环境下实验装置试样台的温度控制方案,通过控制水温并与试样台进行热交换实现对污染样片的温度控制,为研究温度和热对污染及在线清洁的影响奠定了基础。
　　仿真分析了乙醇气体经管道进入实验装置真空腔体内的压力分布,仿真结果表明入口处的位置与真空泵出口位置在较近的距离时并没有对气体在整个腔体的整体分压带来较大影响。

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1 绪论

1.1课题来源、研究背景与意义

1.2国外极紫外光刻污染控制研究进展

1.3国外极紫外光刻污染控制实验装置概述

1.4本文主要研究内容与组织结构

2 极紫外光刻机及其污染介绍

2.1引言

2.2极紫外光刻机原理介绍

2.3极紫外光刻污染分析

2.4极紫外光刻污染控制要求

2.5本章小结

3 极紫外光刻污染控制实验装置需求分析

3.1引言

3.2实验目的及预先安排

3.3系统功能需求

3.4接口要求

3.5性能要求

3.6本章小结

4 极紫外光刻污染控制实验装置方案设计与分析

4.1引言

4.2方案设计

4.3方案选择

4.4真空泵配置及计算

4.5气体量计算

4.6本章小结

5 极紫外光刻污染控制实验装置结构设计与分析

5.1引言

5.2部分元器件的选型

5.3整体结构设计与分析

5.4试样台位置气压分析

5.5试样台结构设计

5.6本章小结

6 总结与展望

6.1全文总结

6.2研究展望

致谢

参考文献

附录1 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录

附录2 攻读硕士学位期间发表的专利目录