ArF激光傳輸光路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、ArF激光傳輸光路是聯(lián)接ArF激光光源和光刻設(shè)備的關(guān)鍵部件之一，其中ArF激光光束形狀、指向性以及系統(tǒng)的微正壓控制是系統(tǒng)的關(guān)鍵指標(biāo)。本論文針對(duì)上述三個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)，提出了對(duì)應(yīng)的技術(shù)解決方案，將傳輸光路劃分為三大單元：光路整形單元、光路調(diào)節(jié)單元、光路凈化及微正壓保護(hù)單元，并對(duì)上述三個(gè)單元進(jìn)行了計(jì)算仿真和制造測試。
　　本文研究了透鏡參數(shù)和透鏡間距離對(duì)光斑形狀的影響，建立了透鏡模型進(jìn)行光線追跡，分析了當(dāng)光斑處于極限尺寸時(shí)整形單元的調(diào)節(jié)性能

2、是否滿足要求。采用兩個(gè)方向垂直的圓柱棱鏡和與之對(duì)應(yīng)的一個(gè)透鏡對(duì)光路進(jìn)行整形，實(shí)現(xiàn)光路整形和光斑尺寸的目標(biāo)。
　　本文分析了光路調(diào)節(jié)裝置行程和精度與光路指向性指標(biāo)之間的關(guān)系，本文提出了使用微分頭和碟形彈簧等的技術(shù)方案調(diào)整折光鏡方向，以達(dá)到需求的調(diào)節(jié)精度和調(diào)節(jié)范圍。
　　本文分析了影響光路內(nèi)外壓力差的因素，研究了腔室內(nèi)外壓力差與環(huán)境氣壓變化之間的關(guān)系，建立了腔室內(nèi)外壓力差與毛細(xì)管長度和直徑之間的關(guān)系。根據(jù)毛細(xì)管節(jié)流穩(wěn)壓特性，在腔

3、室的入口采用毛細(xì)管，出口采用節(jié)流閥，當(dāng)外界氣壓波動(dòng)時(shí)，微正壓回路自動(dòng)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)腔室的微正壓的穩(wěn)定。
　　基于上述原理和技術(shù)方案，對(duì)ArF激光傳輸光路機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì)，加工制造和集成了該系統(tǒng)，并對(duì)系統(tǒng)的性能進(jìn)行了測試，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)輸出光斑尺寸為20mm±3mm，20mm±3mm；輸出光束指向調(diào)整范圍為：+/-5mrad，調(diào)整精度為：0.05mrad；輸出光束位置調(diào)整范圍為：+/-5mm，調(diào)整精度為：0.1mm；供氣端和出氣口的壓