CN102414775A - 用于在真空腔中实现真空的方法和配置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在真空腔(400)中实现真空的方法。该真空腔连接至抽吸系统(300)，该抽吸系统由多个真空腔共同使用。此方法包括将每个真空腔分别抽成真空。本发明还包括装置，该装置具有连接至抽吸系统的多个真空腔。在该装置中，抽吸系统被配置成将每个真空腔分别抽成真空。

Description

用于在真空腔中实现真空的方法和配置
技术领域
本发明涉及一种真空腔装置，一种包括连接至抽吸系统的出口的真空腔，及用于在真空腔内实现真空的方法。
背景技术
在半导体产业中，一直持续希望制造出具有高精确性与可靠性的更小的结构件，如此一来，对于晶圆加工技术有更高的要求。具体地，使晶圆加工设备的晶圆产量达到最大，同时又要维持最低的资金成本与运行成本，且不能过度使用建筑面积，这是很重要的。在半导体制造环境中的建筑面积不仅相当昂贵，而且也需要很高的运行成本以维持干净无尘的室内条件。为了满足上述要求，要求尽量将光刻机器维持在持续运行的状态下。
发明内容
本发明的目的为提供一种方法及光刻系统，其能够符合上述要求，同时还能够提供高生产量的运行，以达到具有高经济效益的机器设计。本发明提出一种设计理念，根据此设计理念，机器被分成多个相互独立运行且可独立操作的光刻机器以形成机器群组，其中每个机器均在高度真空的状态下运行。为了以经济可行且有效运用空间的方式实现此设计理念，本发明提出一种用于在机器群组中的真空腔内实现真空的配置。为达此目的，本发明提出一种用于在真空腔内实现真空的方法，其中真空腔连接到抽吸系统，该抽吸系统由多个真空腔共用，该方法包括分别对每个真空腔进行抽空。此外，本发明提供一种将多个真空腔连接至抽吸系统的配置，其中该抽吸系统被配置成对每个真空腔分别抽空。
通过所述真空腔共同使用相同的抽吸系统，并不需要为每个真空腔设置产生真空的个别设备。如此一来，可以显著降低抽吸系统的总成本。此外，比起多个抽吸系统可能占据的建筑面积来说，共享的抽吸系统所占据的建筑面积较小，如此又产生出经济效益与功能上的优点。
根据另一方面，本发明解决了与使用带电粒子光刻系统具体地相关的问题。在这样的系统中，必须在电磁(EM)屏蔽这类系统的投影柱的相当严格要求以及在相同空间中提供正常的高真空以执行带电粒子投影的要求两者之间产生连续的平衡。此两个要求是彼此对立的，因为欲优选地实现电磁屏蔽，就必须封闭执行带电粒子投影所需的空间，然而，产生真空，特别是分子流吸引机制，优选地需要很大的吸引开口。常规地，只能以折衷方案解决上述的问题，即运用电磁屏蔽中的小开口且同时接受带电粒子系统的较长的抽真空时间之组合方式。
根据对本发明进一步的理解，可使用低温系统，以协助产生高度真空并缩短光刻系统的抽真空时间，同时为了使电磁屏蔽达到最佳化而具有缩小尺寸的吸引开口。这样的配置方式经证实仍不令人满意，原因在于低温系统的成本太高，而且因为低温抽吸系统必须从欲定最小程度的真空开始操作，所以还是需要常规的真空抽吸系统。然而，尽管有这样的偏见，本发明仍旧使用带电粒子光刻系统的泵的组合结构，以产生较好的电磁屏蔽同时又避免过长的抽真空时间(即，非操作时间)。将低温抽吸系统应用于带电粒子系统可解决上述的妥协折衷方案。当此种组合与群组机器的概念一起使用时，特别是与共享抽吸系统一起使用时，可增强此种组合结构的经济可行性及实际上的可应用性。
本发明的一方面提出一种抽吸系统，其包括真空泵系统和低温泵系统。可以运用这样的组合以将真空腔内的压力降至很低的压力值，如低至10-6mbar，特别是如通过真空泵系统和低温泵系统实现真空的话。为了实现真空，可以先启动真空泵系统，接着再启动低温泵系统。这样的启动顺序能够使启动低温泵系统的压力值比起将该低温泵系统与真空泵系统同时启动所需要的压力值更低。以更低的压力启动可以使低温泵系统在更低的压力值产生饱和。
真空泵系统可包括前泵及至少一个涡轮分子泵。然后，启动真空泵系统可包括先启动前泵，接着再启动该至少一涡轮分子泵。使用这样的真空泵系统能够非常快速地实现低于1mBar的压力值。在启动了该至少一个涡轮分子泵一段时间之后，可以停止前泵的运行。
每个真空腔可连接至各涡轮分子泵。每个真空腔使用单个涡轮分子泵能够产生二阶式的泵排列，且具有减少的管路。本发明的方法可以进一步包括以下步骤，关闭流动调节装置以将涡轮分子泵与真空腔隔离，以及停止涡轮分子泵的运行。这些动作产生较少的外部震动影响。
因为真空腔可设有将真空腔与各涡轮分子泵连接的出口，所以本发明的方法还可包括改变该出口的剖面积之步骤。在从大气压力开始向如1mBar的大致真空的初始抽气过程中，出口的剖面积优选大一点，从而减少抽真空所需的时间。在较低压力下，具有较小剖面积的出口可能较佳，其原因例如可藉此从低温泵获得更完全的益处。因此，改变出口的剖面积可以较快速地抽真空，且具有较大的资源使用效率。
改变出口的剖面积可以包括通过活动构件而阻挡出口的至少一部份。该活动构件可以采用板的形式。优选地，活动构件包括电磁屏蔽材料，例如镍铁高导磁合金(mu metal)。如此能够有效屏蔽真空腔内的零件，以对抗外界的电磁辐射，同时可通过以经由局部挡住的出口进行抽吸而维持真空。
在本发明一些实施例中所使用的低温泵系统可包括冷却流体储存槽或冷却单元，多个低温表面结构，及用于将冷却流体储存槽或冷却单元与低温表面结构连接的冷却线路。低温泵系统还可包括一个或多个流动调节装置。所述流动调节装置用以控制将冷却流体经由冷却线路，运送至或者离开一个或多个低温表面结构。优选地，低温泵系统在每个低温表面结构包括两个流动调节装置。在表面结构的输入端与输出端的流动调节装置简化了将表面结构添加到低温泵系统中及/或从低温泵系统中移除。低温表面结构可采用不同的形式，例如挡板或螺线的形式。螺线较容易制造，而挡板具有大的表面积。
在本发明的一些实施例中，真空腔的壁体被配置成容纳低温表面结构。此表面结构可以采用热电冷却组件的形式，例如所谓的珀尔帖(Peltier)组件。热电冷却组件可在低电压下操作，其相当便宜且可以在操作的同时通过水等常规冷却流体进行冷却。冷却组件可接触真空腔的壁部的外表面。在此情形中，电压连接不需要经由真空腔壁体传递，从而简化真空腔的设计。
在一些实施例中，至少一个真空腔包括一个或多个发光二极管，其发出紫外线光谱的辐射。可选地，真空腔设置有专用壁部，以便将紫外线辐射结合到真空腔内。使用紫外线辐射能够促进在真空腔内的预定位置处排除气体，且该增进的除气效果(outgassing)可允许产生更有效的抽真空，以及在真空腔内产生更小的压力值。
本发明还包括真空腔，其具有连接至抽吸系统的出口，该出口具有可变的剖面积。具有可变的剖面积的出口能够改变抽吸系统所产生的抽吸能力。假如真空腔内的压力低于一定的临界值，较低的抽吸能力就已足够。假如在那时候可减小出口的剖面积，则未被真空腔所运用的抽吸系统的抽吸能力可用于其它目的，例如辅助将另一个真空腔抽真空。
可通过使用诸如滑板的活动构件而减小出口的剖面积。所述构件可阻挡住出口的至少一部份。优选地，活动构件包括诸如镍铁高导磁合金的电磁屏蔽材料，从而阻挡外界的电磁辐射。
此外，本发明涉及一种用于在配置中实现真空的方法，所述配置包括至少两个真空腔，抽吸系统和流动调节装置，该流动调节装置将抽吸系统与任一真空系统连通。本方法包括以下步骤：通过调节该流动调节装置而将抽吸系统与预定的真空腔连接；和通过抽吸系统而将该预定真空腔抽成真空。当由处理器执行时，可以通过计算机可读取媒介而执行本发明的方法。其中处理器可位于用于调节该流动调节装置的控制单元内。
附图说明
以下，将参考附图所示的实施例对本发明的各方面进行进一步的说明，其中：
图1是带电粒子光刻设备的实施例的简化示意图；
图2是模块化光刻设备的简化框图；
图3示意性地示出根据本发明实施例的配置的概念；
图4示意性地示出连接至多个泵的单个真空腔；
图5示意性地示出对图4的真空腔所执行的抽真空过程的视图；
图6及图7示意性地示出用于改变真空腔的出口的横切面面积的机构上的两张不同视图；
图8示意性地示出根据本发明实施例的配置；
图9示意性地示出根据本发明另一实施例的配置；及
图10A及图10B示意性地示出低温冷却的可选配置。
具体实施方式
以下，将参考附图并以示例的方式对本发明的实施例进行说明。
在以下的说明书中，“真空”一词是指低于10-3mbar的压力状态。
图1是带电粒子光刻设备100的实施例的简化示意图。这样的光刻设备例如美国专利第6,897,458号、第6,958,804号、第7,019,908号、第7,084,414号、第7,129,502号及美国专利申请公告案第2007/0064213号及审查中的美国专利申请序号第61/031,573号、第61/031,594号、第61/045,243号、第61/055,839号、第61/058,596号及第61/101,682号中所公开，在此结合上述专利及专利申请的所有内容作为参考，上述专利文件均已受让给本发明的所有权人。在图1所示的实施例中，光刻设备包括电子源101，用以产生扩张的电子光束120。通过准直仪透镜系统102而使这些扩张的电子光束120变成准直平行，经准直过的电子光束121照射孔隙组103，而此孔隙组103阻挡住一部分的光束而形成多条子光束(beamlet)122。所述系统产生大量的子光束122，优选为约10,000条到1,000,000条之间的子光束。
电子子光束122通过聚光透镜组104，从而将电子子光束122聚焦于光束熄灭器组(beam blanker array)105的平面上，此光束熄灭器组105包括多个熄灭器，用以偏折一或多条电子子光束。已偏折及未偏折的电子子光束123会到达具有多个孔隙的光束停止组108。光束熄灭器组105及光束停止组108共同运行以阻挡子光束123或让子光束123通过。假如光束熄灭器组105偏折一条子光束，则此条子光束将不会通过光束停止组108中的对应孔隙，而会被挡住。但是，假如光束熄灭器组105并未偏折一条子光束的话，则此条子光束将会通过光束停止组108中的对应孔隙，且通过光束偏向器组109及投影透镜组110。
使用光束偏向器组109以使每条子光束124在X方向和/或Y方向产生偏折，所述方向为大致垂直于未偏折子光束的方向，从而扫描横跨标靶130的表面上的子光束。接着，这些子光束124通过投影透镜组110且投影至标靶130上。投影透镜配置优选提供大约100到500倍的缩小比例。标靶130位于用于承载此标靶的移动台座132上，而子光束124照射到此标靶130的表面上。对于光刻处理的应用情形来说，此标靶通常包括晶圆，而晶圆又设有带电粒子敏感层或光阻层。
带电粒子光刻设备是在真空环境中操作。真空用以移除掉粒子，而这些粒子可以被带电粒子光束离子化且被吸引到带电粒子源，可以分离并沉淀于机器零件上，且可以驱散带电粒子光束。通常需要至少10m-3bar的真空。为了维持真空环境，带电粒子光刻设备位于真空腔140中。优选地，光刻设备的所有主要组件被设置在共同的真空腔内，这些零件包括有带电粒子源、将子光束投影到晶圆上的投影系统，及移动式晶圆台。
图2示出了模块化光刻设备200的主要组件之简化框图。优选地，光刻设备以模块化方式设计而便于维修保养。优选地，主要的子系统被建构在可独立拆卸的模块内，致使他们可以从光刻机器中移除而尽可能不会干扰到其它子系统。这一点对于真空腔内设置有光刻机器且进入机器内受到限制的情形中格外有利。因此，可以快速移除并替换有缺陷的子系统，而不需要分离或妨碍其它系统。
在图2所示的实施例中，这些模块化的子系统包括：具有带电粒子光束源101及光束准直系统102的照明光学模块201，具有孔隙组103及聚光透镜组104的孔隙组及聚光透镜模块202，具有光束熄灭器组105的光束切换模块203，及包括光束停止组108、光束偏向器组109及投影透镜组110的投影光学模块204。这些模块被设计成能够滑入对齐框架或从该对齐框架中滑出。在第二图所显示的实施例中，对齐框架包括对齐内子框架205及对齐外子框架206。框架208经由震动阻尼安装件207而支撑该等对齐子框架205与206。晶圆130放置于晶圆台209上，而此晶圆台209则安装于夹头210上。夹头210位于晶圆台的短冲程211与长冲程212上。光刻机器容纳在真空腔240内，其包括一个或多个电磁屏蔽层215，例如含有镍铁高导磁合金(mu)的层。所述机器设置于框架构件221所支撑的底板220上。
每个模块需要大量电气信号及/或光学信号，且需要供给本身操作必备的电力。真空腔内的这些模块接收来自真空腔外部的控制系统的信号。真空腔包括多个开口，称之为端口，以允许携带来自控制系统的信号的缆线能够进入真空壳体内，同时维持缆线周围的真空密封。
优选地，每个真空模块的电气、光学及/或电力缆线的连接部位被排定路线而通过该模块专用的一个或多个端口。如此一来可以轻易分离、移除与替换用于特定模块的缆线，而不需要干扰任一其它模块的缆线。优选地，这些端口用于光刻机器的特定模块化子系统，且可以根据子系统所需要的缆线连接部位的数量而决定其尺寸与形状。例如，照明光学子系统可能需要一个大的端口，投影光学子系统需要稍微小一点的端口，而其它子系统则需要更小的端口。
真空腔亦包括一个或多个开口，用以连接至抽吸系统，例如一个或多个真空泵，以便从该腔中抽吸空气以排空该腔。可以根据环境条件而设计真空泵的开口形状。例如，这些开口的设计可以是圆形、正方形或矩形。
由于建构和操作加工车间(fab)的成本很高，所以在制造环境，即“加工车间”中的建筑面积是很有价值的，而且随着加工车间的增大，其成本也跟着增加。因此，有效利用加工车间是很重要的，且在加工车间中所使用的系统，如，在图1及图2中所述的光刻设备，优选被设计成能够尽可能占据更小的建筑面积。
本发明的一些实施例与图3所示的配置相关，图3示意性地示出包括多个真空腔400的配置，所述真空腔400如为容纳图1及图2所示光刻处理过程的一个或多个模块的真空腔。这些真空腔400均连接到共享的抽吸系统300。此抽吸系统300被配置成能够分别将每个真空腔400抽成真空。
可通过控制诸如折板或阀体的多个流动调节装置310，通过经由一或多条控制线330连接到流动调节装置310的控制系统320，而在每个真空腔400中分别实现真空。经由中央控制系统320的控制，可产生有效的控制方案。控制系统320可以将其控制方案基于每个真空腔内的真正压力，例如利用适当的压力传感器而获得的压力。
中央控制系统320可包括用于执行计算机程序的处理器。所述计算机程序可包括多个组件，其能够执行用于在每个真空腔中实现真空的方法。上述计算机程序可储存在计算机可读取媒介中，而该计算机可读取媒介可加载至控制系统320中。接着，当以处理器运行时，就可以执行实现真空的方法的实施例。
通过各真空腔400共同使用相同抽吸系统300的至少一部份，从而不需要在每个真空腔400中都设置产生真空的各装备。所述真空腔400可以共享此抽吸系统300内的部件。在加工车间内，所有真空腔400必须同时抽真空的情形是很不常见的。因此，抽吸系统300内的共享零件可能不需要同时为不同的真空腔400运行。即使在一个以上的真空腔400中进行操作，零件的需求可对应于该零件在单个真空腔中进行操作的需求。因此，可以显著降低整个抽吸系统300的成本。此外，优选地，共享的抽吸系统300所占据的加工车间建筑面积会比多个抽吸系统所占据的建筑面积更小，如此有助于显著降低生产线的成本。
为了在本发明的一些实施例中产生真空，可使用多个零件，这些零件将在下文中参考图4进行说明。图4示意性地示出配置，该配置包括连接至多个泵410、420、430的独立真空腔400。
泵410是前泵，如，初步抽气泵(roughing pump)，而泵420是涡轮分子泵，称之为涡轮泵420。前泵410与涡轮泵420经由管440而连接到真空腔400。前泵410可用于降低涡轮泵420的出口压力，以确保涡轮泵420能够可靠又顺利地操作。可通过流动调节装置，如，阀体451等，而控制前泵410所支持涡轮泵420的程度。
泵430实际上指低温泵系统，此低温泵系统430包括：设置于真空腔400外部的冷却流体储存槽或冷却单元431、设置于真空腔400内部或与该内部接触的低温表面结构433，及将储存槽431与表面结构433连接的冷却线路432。可以通过一个或多个流动调节装置，例如阀体453等，以控制提供至低温表面结构433的冷却液体的程度。图4所示的低温泵系统430中，每个冷却结构433包括两个阀体451。在冷却结构433的输入端及输出端上设有阀体451，其优点在于能够简化将冷却结构433放入和/或移出低温泵系统430。如此能确保将低温泵零件以真正模块化的方式设置于此配置中。
真空腔400可包括流动调节装置，例如阀体或折板，以将泵410、420与真空腔400隔离。可仅通过低温泵系统430，而维持真空腔400内的压力程度。这样的隔离效果能够停止泵410、420中一个或多个的操作，且限制连接到真空腔400的震动。所述震动可能会限制真空腔400内所能执行的多个处理过程的精确性，如光刻处理或计量处理。
图5示意性地示出真空腔400内的单位为mBar的压力与时间之间的函数关系。在抽真空之前，真空腔内的压力等于大气压力，亦即大约1000mBar。
在真空腔400内实现真空是以三个阶段实施。在第一个阶段中，在时间t1时开始，可使用前泵410以将压力降低至涡轮泵420能够有效运行的值，例如1mBar。前泵410有效地从真空腔400内除掉现有气体与蒸气。
当已经到达使涡轮泵420产生有效操作所要求的压力值时，涡轮泵420在时间t2处启动。然后，通过移除掉除气过程所导致的气体与蒸气，使涡轮泵420进一步抽减压力，在本实施例中至少下降至10m-3Bar。在涡轮泵运行期间，仍可使用前泵410，以确保涡轮泵420的出口压力保持低于预定压力值。假如能够以不同的方式确保上述的出口压力，可以关掉前泵410，如此一来，不仅能够限制所使用的电力，还可以限制震动对真空腔内的组件之影响。
实现更低压力的真空的操作的第三个阶段包括在时间t3时开始使用低温泵系统430。在启动涡轮泵420之后启动低温泵系统430能够提供更有效的抽真空过程。冷却流体储存槽/冷却单元431经由冷却线路432将冷却流体提供至腔400内的低温表面结构433，从而可将表面结构433有效地冷却至撞击此结构433上的分子冻结于其上之温度。表面结构433仅能够容纳有限数量的分子。所以优选不要在此过程中太快启动低温泵系统430，以避免表面结构433过早饱和。通常，假如腔400内的压力到达低于预定临界值的压力值时，才会启动低温泵。
一般来说，低温泵系统430特别适用于将除气过程中所产生的水分与气体从腔400内移除。由于水分是多个诸如光刻处理的处理过程中的一项主要污染物质，所以希望将水分从真空腔400中移除。
在一段时间之后，在图5中的时间t4时，真空腔内的真空到达平衡值，如10-6mBar。所到达的实际压力值取决于所使用的涡轮泵420及低温泵系统430的类型，真空腔的尺寸与结构以及在该腔中所进行的处理过程。
在到达平衡值一定时间之后，涡轮泵420可以与真空腔400隔离。在隔离涡轮泵420之后，可以低温泵系统430可继续运行以维持和/或完成抽真空。由于低温泵系统430不需要使用移动部件，所以它不会产生其它种类的低温系统(＜4K)所引起的震动。通过隔离涡轮泵420，也可以将涡轮泵420所产生的震动的影响降至最小。在一些实施例中，在隔离之后，可以停止涡轮泵420的运行，从而使得震动变得更不明显。
应该理解，对于本发明的一些实施例来说，使用低温泵系统430以获得所要求的平衡压力并非必要条件。适当的涡轮泵420也可以到达10-6mBar的真空压力值。然而，假如以图5所述的方式使用低温泵系统430，则对涡轮泵420的要求会更低，从而降低成本。
为了更进一步降低真空压力值，可以在使用低温泵系统430之前执行加热步骤。加热真空腔400内的零件和/或其壁体可增加除气效果。然后，除气过的分子可通过涡轮泵420而被抽出真空腔400外。因此，在加热步骤结束之后，可将启动低温泵的真空压力值设定至更低的压力值。在一些应用中，不能进行加热，因为热量可能会损坏真空腔400内的零件。
然而，可以使用特定辐射，例如通过使用能发射紫外线(UV)光谱的辐射的发光二极管(LEDs)，可促进在真空腔400内的预定位置的除气。可将UV LEDs设置于真空腔400内。可选地，这些发光二极管可以设置于真空腔400外部，且紫外线辐射可经由诸如适当的光纤、光管等方式的专用壁部而连接至真空腔内。
优选地，面向真空腔400的管的剖面积，以下称之为腔的出口，是可以改变的。在减压过程期间，来自腔且通过泵410、420与真空腔之间的管440的流动从层流(LF)改变成分子流(MF)。在分子流机制下，除气速度主要对进一步降低压力水平的速度产生影响。在一些配置中，可以利用上述流动调节装置，通过使用低温泵系统430及将真空腔400与泵410、420隔离，而在分子流机制中维持真空或更进一步降低压力。然而，也可要求额外的机械抽吸步骤。假如真空腔容纳带电粒子的应用，充分屏蔽外界的影响对于防止外部电磁场干扰真空腔内正在进行的操作是很重要的。在此情形下，额外机械抽吸设备所需的出口可能会太大。
图6示意性地示出真空腔的侧视剖面图，此真空腔的出口具有可变化剖面积。图7示意性地示出沿着图6的线VII-VII的出口之顶视图。
图6的真空腔400设有低温表面结构433及具有剖面区域610的出口，该剖面区域610连接至通往一个或多个泵(未显示)的管440。真空腔400还包括活动构件620，用以局部阻挡出口的剖面区域610。在所显示的实施例中，活动构件620采用滑动板的形式，此滑动板设有孔630。所述孔630的剖面积小于出口的剖面积。通过在出口上方移动活动构件620，例如使构件620在安装有此构件的轨道上滑动，可以有效减小出口的剖面积。孔630的剖面积可使连接至管440的泵提供足够的抽吸作用，以在腔400中保持所要求的真空。由于孔630的剖面积有限之缘故，所以对泵来说维持真空的要求就会比并未局部挡住出口的情形中要求更低。
除了使用在轨道上方滑动的滑板之外，还可使用其它类型的活动构件620。例如，可以通过门状结构而局部挡住剖面区域610，此门状结构包括一个或多个枢轴构件，其可以绕着一个或多个绞链枢转。在其它实施例中，可以使用叶片弹簧等而移动结构件，从而局部挡住剖面区域610。
如第六图所示，腔400可设有电磁屏蔽结构700。用于电磁屏蔽的材料可包括或不包括镍铁高导磁合金。电池屏蔽材料能够在腔400内实施涉及带电粒子的操作。优选地，活动构件620包括电磁屏蔽材料，例如镍铁高导磁合金。在构件620中使用电磁屏蔽材料可确保将外部电磁场的影响降至最小，同时可经由连接至管440的一个或多个泵而在真空腔400内维持真空。
在图6及图7所示的实施例中，通过在小孔与滑板末端之间选择距离，使该距离等于或大于滑动方向的剖面区域的直径，则可大致连续的方式控制出口的剖面积。
现在说明具有连接到多个真空腔的共同抽吸系统的配置的概念，图8及图9示意性地示出两个不同的实施例。在上文中参考图3说明的中央控制系统的控制之下，可便于各真空腔分别抽真空。
在图8的配置中，五个真空腔400共享二个涡轮真空泵800。真空泵800能够将真空腔400抽成至少10-3mBar的真空。真空泵800可包括上文中参考图4所述的前泵及涡轮泵的组合。
真空泵800设置在共享的导管或管子810的每一端上。真空泵800经由一条共享的导管或管子810而对该腔400进行操作。此共同的导管或管子810经由流动调节装置815而连接至各真空腔400。所述装置815可由镍铁高导磁合金制成，或者可包括所述镍铁高导磁合金层，以提供屏蔽效果。
图8所示的配置能够通过使用一个或两个共同的真空泵800在每个腔内分别实现真空，以及开启/关闭各流动调节装置815。流动调节装置815可以采用图6及图7所示的折板形式，即组件620。虽然并未明确显示，各真空腔400可包括参考图6及图7所述的电磁屏蔽材料。
使用一个以上的泵800以在真空腔400中实现真空的能力可确保更快速地抽成真空。要求抽真空所需的时间较短，这是因为将一个真空腔抽成真空所花费的时间会直接降低使用该真空腔的机器的产量。然而，当一组真空腔成组配置时，将该组设置为一次仅对一个真空腔抽真空是可以接受的。此情形例如可能是其中此组真空腔包括一组机器，例如光刻机器，所述机器以交错进度执行相同长度的操作。在此情形下，不太可能需要同时对超过一个的真空腔400进行抽真空。使用有限数量的泵可以显著降低成本。在本实施例中，取代五个泵，仅使用两个泵并共享于五个真空腔之间。如此能产生具有弹性的配置方式，以便更快速地抽成真空，降低成本且增加空余的泵(pumpredundancy)。即使此两个泵的容量大于正常情形下所使用的五个泵中之任一泵的容量，也可降低成本。在这样的情形下，由于具有较大容量的泵抽气较快的缘故，所以也可以减少每一个真空腔所需的抽真空时间。
此外，通过超过一个泵在真空腔中实现真空的能力，可产生多余的真空泵，从而提高真空操作的可靠性。在图8的配置情形中，假如左边的真空泵功能异常，右边的真空泵可以取代其功能，但是由于少了一个可用的泵，因此抽真空的速度会降低。
除了通过一个或多个泵800对真空腔400分别抽真空的能力之外，这些真空腔400也可共享一个低温泵系统。在这样的情形下，可在每个真空腔400中设置一个或多个低温表面结构433以捕捉分子，优选水蒸气分子，以协助在真空腔400中形成真空。在该示例性实施例中，表面结构433采用低温泵挡板的形式，但也可以使用其它结构，例如低温泵螺线。因此，可通过真空泵800及低温泵系统430的低温表面结构433，例如运用图5所示的方式，而在图8所示配置的真空腔400中产生真空。
在各真空腔400中设置具有低温表面结构433的低温泵系统，可有助于缩小产生适当真空所需的真空泵800的尺寸。此外，还有助于缩短抽真空的时间。另外，所同前文中所述，低温泵系统430并未使用移动部件，所以不会产生其它种类的低温(＜4K)系统所引起之震动。
可修改图8所示的配置，以容纳多层堆叠起来的真空腔，这些真空腔垂直堆叠且/或并排设置。例如，可以使用二层、三层或更多层的真空腔，以在图8所示的配置中形成具有10个真空腔(二层式)或15个真空腔(三层式)的配置。多个腔可使用共同的真空抽吸系统，且共同的真空抽吸系统可用于各层腔。垂直堆栈真空腔可进一步减少所需的建筑面积，从而大幅减少真空腔作为其一部分的生产线的成本。
图9示出了根据本发明另一实施例的配置。如图8所示的配置，此配置还具有在每个真空腔400内分别实现真空的能力。在图9中，将三个真空腔400连接至抽吸系统。所述抽吸系统包括二个前泵410、三个涡轮泵420及一个低温泵系统430。低温泵系统430包括冷却流体储存槽或冷却单元431、低温表面结构433及冷却线路432，所述冷却线路432用于将来自储存槽431的冷却流体供应至表面结构433。低温表面结构433设置于每个真空腔400内。
与图8所示的配置相反，每个真空腔400经由管440而连接到各涡轮泵420。每个真空腔400使用一个涡轮泵420以使泵410和420以较少的管路而形成二阶式排列。
本发明的配置还包括多个诸如阀体的流动调节装置820，以控制前泵410与中间线路825之间的连接。在一些实施例中，仅使用一个前泵410，而另一个前泵则作为主要前泵故障或维修时的替代泵。前泵也可配置成使用一个泵以将腔抽成真空，而另一个泵用以维持其它已经抽成真空的真空腔之真空状态。此外，每个涡轮泵420经由另一个流动调节装置830而连接至中间线路825，所述流动调节装置830诸如阀体或折板。通过控制调节装置820、830则可控制欲抽成真空的真空腔400。
低温表面结构433经由一个或多个流动调节装置453而连接至冷却线路432。通过控制上述装置453，每个真空腔400可分别地连接至低温泵系统430。
尽管并未明确显示，各真空腔400还可设置其它特性部件，例如上述图6及图7所示的活动构件和/或电磁屏蔽。
本说明中所描述的低温表面结构433可以采用任何适当的形式。在一些实施例中，此结构可以采用如图7及图8所示的挡板形式。挡板很容易制造，且可以根据真空腔的形状容易地塑造挡板的尺寸，而不会妨碍真空腔内所设置的部件。可选地，低温表面结构可以采用如图4及图9所示的螺线形式。螺线的优点在于相当容易制造。也可以运用其它形状或其它组合形状，如在螺线上安装挡板的组合。可优化冷却结构的形状设计，以在单元体积中低温泵作用时获得较大的表面积。
在一些实施例中，作为低温冷却的可选方式，使用热电冷却组件，其利用所谓的珀尔帖(Peltier)效应。图10A示意性地示出设置有冷却组件900的真空腔400的一部份。此冷却组件900包括两种不同类型的材料910、920，每种材料类型910、920分别设置于冷却组件的不同侧。在两个不同材质的接合处，由于从冷到热的温度梯度而产生热通量(heat flux)。
热量从一种材质类型910传递至另一材质类型920伴随着电能的消耗。将冷却组件900连接至直流电压源930会使该冷却组件900的一侧冷却下来，而另一侧受热温度升高。可通过从冷却组件900的受热侧920以主动方式移除热量，从而提高热电冷却组件的性能。因此可将冷却组件900的受热侧920与冷却结构940接触。
冷却结构与热电冷却组件的组合可以称之为低温表面结构。冷却结构可容纳通过冷却线路950的冷却液体，所述冷却线路950与上文中参考图4及图9所述的冷却线路432对应。然而，冷却结构940可以使用不同于先前实施例中所使用的其它冷却流体。例如，可利用冷却水作为冷却流体而对受热侧920进行冷却。
在图10A中，冷却组件900位于外部且接触真空腔400。冷却组件900的冷却侧910有效冷却真空腔的紧邻冷却组件900的部份壁体。然后此一部份壁体有效具有上述的低温表面结构的功能。使用如图10A所示的冷却组件900是一种用于产生低温抽吸作用的较便宜的方式。如前文所述，不需要使用专用的冷却流体或难以操纵的冷却流体。反而，冷却水就已足够。此外，可在低电压下操作冷却组件900。因此，冷却组件900使用起来相当安全。
要求控制在整个真空腔中低温表面结构的表面积。在这样的情况下，如图10B所示，可将冷却组件900设置在真空腔400的内侧。冷却组件900的冷却侧910现在用作低温表面结构。在本实施例中，真空腔400需要设置额外开口960，以允许电力供应线路通过。
尽管Peltier冷却器在低温下并不是非常有效，然而它具有几项优点。Peltier冷却器不需要移动部件，所以其维修保养成本低。它使用低电压，且可安装在真空腔内而不需要管路及引进冷却流体到真空腔内，所以能避免应用中的安全问题。此外，Peltier冷却组件并不昂贵，相较之下，涡轮泵的成本大约是每秒钟每升50欧元，低温泵大约是每秒钟每升1欧元，而Peltier冷却器则是大约每秒钟每升0.1欧元。
尽管已经通过上述实施例对本发明进行说明。应该注意到，本领域的技术人员应理解，对可用于所述实施例的不同结构和可选方式进行说明。此外，可理解对本领域技术人员来说，在不脱离本发明的实质与范围之情形下，仍可对上述实施例构思出不同的修改与替换。因此，上述特定实施例仅作为示例，而并非用以限定本发明的范围，本发明的范围应由所附权利要求限定。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种在真空腔内实现真空的方法，其中所述真空腔连接至抽吸系统，所述抽吸系统由多个真空腔共同使用，所述方法包括将各所述真空腔分别抽成真空，且其中所述抽吸系统包括真空泵系统和低温泵系统。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述低温泵系统包括多个经由冷却管连接至冷却流体储存槽或冷却单元的低温表面结构，或者多个包括热电冷却元件的低温表面结构。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中通过所述真空泵系统和所述低温泵系统实现真空。
4.如权利要求3所述的方法，包括首先启动所述真空泵系统，接着启动所述低温泵系统以实现真空。
5.如权利要求4所述的方法，其中所述真空泵系统包括前泵和至少一个涡轮分子泵。
6.如权利要求5所述的方法，其中启动所述真空泵系统包括首先启动所述前泵，接着启动所述至少一个涡轮分子泵。
7.如权利要求6所述的方法，还包括在启动所述至少一个涡轮分子泵之后将所述前泵停止预定时间段。
8.如权利要求5至8中任一项所述的方法，其中将各真空腔分别连接至各涡轮分子泵。
9.如权利要求8所述的方法，还包括关闭流动调节装置以将所述涡轮泵与所述真空腔隔离，以及将所述涡轮分子泵停止。
10.如权利要求8所述的方法，其中所述真空腔设置有出口，所述出口将所述真空腔与各涡轮分子泵连接，所述方法还包括改变所述出口的剖面积。
11.如权利要求10所述的方法，其中改变所述出口的所述剖面积包括通过活动构件而阻挡所述出口的至少一部份。
12.一种光刻系统，包括连接至抽吸系统的多个真空腔的配置，其中所述抽吸系统被配置成将各所述真空腔分别抽成真空。
13.如权利要求12所述的系统，其中所述光刻系统包括设置有电磁屏蔽的带电粒子投影系统，且其中所述抽吸系统包括真空泵系统和低温泵系统。
14.如权利要求13所述的系统，其中所述低温泵系统被设置为共享系统，包括：一个或多个冷却流体储存槽或冷却单元、多个低温表面结构和冷却线路，所述冷却线路将所述冷却流体储存槽或冷却单元与所述低温表面结构连接，且其中所述低温表面结构分布于所述光刻系统的多个真空腔中。
15.如权利要求14所述的系统，其中所述低温泵系统还包括一个或多个流动调节装置，从而控制冷却流体经由所述等冷却线路而进入或离开所述一个或多个低温表面结构。
16.如权利要求15所述的系统，其中每个所述低温表面结构设置有两个流动调节装置。
17.如权利要求14-16中任一项所述的系统，其中各真空腔包括所述低温泵系统的低温表面结构。
18.如权利要求17所述的系统，其中所述低温表面结构采用低温泵挡板的形式。
19.如权利要求17所述的系统，其中所述低温表面结构采用低温泵螺线的形式。
20.如权利要求14-16中任一项所述的系统，其中每个真空腔的壁被设置成容纳低温表面结构。
21.如权利要求20所述的系统，其中所述低温表面结构采用热电冷却组件的形式。
22.如权利要求20所述的系统，其中所述壁的至少一部份用作低温表面结构。
23.如权利要求22所述的系统，其中热电冷却组件接触所述壁部的所述外侧表面。
24.如权利要求13至23中任一项所述的系统，其中所述真空泵系统包括前泵和至少一个涡轮分子泵。
25.如权利要求24所述的系统，其中将各真空腔分别连接至各涡轮分子泵。
26.如权利要求13至25中任一项所述的光刻系统，其中至少一个所述真空腔包括另一个流动调节装置，以将所述真空泵系统与所述真空腔隔离。
27.如权利要求12-26中任一项所述的系统，其中所述真空腔设置有用于连接所述抽吸系统的出口，所述出口具有可变的剖面积。
28.如权利要求27所述的系统，其中所述真空腔还设置有活动构件，以阻挡所述出口的所述剖面积的至少一部分。
29.如权利要求28所述的光刻系统，其中所述活动构件包括具有孔隙的板，所述孔隙的剖面积小于所述出口的剖面积。
30.如权利要求28或权利要求29所述的系统，其中所述活动构件包括诸如镍铁高导磁合金的电磁屏蔽材料。
31.如权利要求12-30中任一项所述的系统，其中至少一个所述真空腔包括一个或多个发光二极管，以发出紫外线光谱的辐射。
32.如权利要求12-30中任一项所述的系统，其中至少一个所述真空腔设有专用的壁部，以将紫外线辐射结合至所述真空腔。
33.如权利要求12-32中任一项所述的系统，其中至少一个所述真空腔被设置成容纳光刻设备，所述光刻设备包括：
照明源(101)，用以产生一束或多束照明射束(123)；
投影系统(108、109、110)，用以将所述光束投影至基片上；和
活动基片支撑结构(132)，用以承载所述基片(130)；
其中所述真空腔包括至少一个开口(418)，以将载有基片的所述活动基片支撑结构运送进和/或出所述真空腔。
34.如权利要求33所述的系统，其中所述照明源是带电粒子源，且所述照明射束是带电粒子光束。
35.如权利要求34所述的系统，其中所述光刻设备包括一个或多个独立拆卸式模块，所述拆卸式模块包括一个或多个以下组件：
照明光学模块(201)，其包括照明源(101)和光束准直系统(102)；
孔隙组及聚光透镜模块(202)，其包括孔隙组(103)和聚光透镜组(104)；
光束切换模块(203)，其包括子光束熄灭器组(105)；和
投影光学模块(204)，其包括光束停止组(108)、光束偏向器组(109)和一个或多个投影透镜组(110)。
36.一种真空腔，其包括连接至抽吸系统的出口，所述出口具有可变的剖面积。
37.如权利要求36所述的真空腔，其中所述真空腔还设置有活动构件，以阻挡所述出口的所述剖面积的至少一部分。
38.如权利要求37所述的真空腔，其中所述活动构件包括具有孔隙的板，所述孔隙的剖面积小于所述出口的剖面积。
39.如权利要求37或38所述的真空腔，其中所述板包括诸如镍铁高导磁合金的电磁屏蔽材料。
40.一种在设备中实现真空的方法，所述设备包括至少二个真空腔、抽吸系统和流动调节装置，所述流动调节装置将所述抽吸系统与所述真空系统中任一个连接，其中所述方法包括：
通过调节所述流动调节装置将所述抽吸系统与预定真空腔连通；以及
通过所述抽吸系统将所述预定真空腔抽成真空。
41.一种计算机可读取媒介，其用于在当处理器执行所述计算机可读取媒介时，该计算机可读取媒介执行如权利要求40所述的方法。
说明或声明(按照条约第19条的修改)
根据PCT条约第19条和第46.4项的简要说明
对权利要求1进行了修改以使抽吸系统包括真空泵系统和低温泵系统。
与所引用的现有技术相反，本发明的目的在于提供改进的真空腔系统，具体地使得可以优选的经济和/或简单的方式容纳先进现代的、特别高科技的充电粒子光刻系统，从而可解决现有设计中的缺点。根据要求，所述系统与现有技术中大量的用于所谓的电子射束焊接系统的真空系统和腔显著不同。
因此，根据本发明的抽吸系统的设计具体地包括泵系统和低温泵系统。本发明提供了一种设计理念，根据该理念将机器分为形成机器群组的多个彼此独立操作且可分别使用的光刻机器，每个机器在高真空中工作。为了以经济可行且节约空间的方式实现所述设计理念，本发明提供了用于在机器群组中的真空腔中实现真空的装置。为此目的，本发明提供了在真空腔中实现真空的方法，其中真空腔连接至由多个真空腔所共用的抽吸系统，所述方法包括将每个真空腔分别抽成真空。此外，本发明提供了将多个真空腔连接至抽吸系统的装置，其中所述抽吸系统被配置成将每个真空腔分别抽成真空。
通过真空腔共同使用相同的抽吸系统，不需要为每个真空腔配备不同的形成真空的装置。因此，可显著降低抽吸系统的总成本。此外，共用抽吸系统比多个抽吸系统占据较少的生产车间建筑面积，从而提供了经济和功能上的优点。

Claims (41)

1.一种在真空腔内实现真空的方法，其中所述真空腔连接至抽吸系统，所述抽吸系统由多个真空腔共同使用，所述方法包括将各所述真空腔分别抽成真空。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述抽吸系统包括真空泵系统和低温泵系统。
3.如权利要求2所述的方法，其中通过所述真空泵系统和所述低温泵系统实现真空。
4.如权利要求3所述的方法，包括首先启动所述真空泵系统，接着启动所述低温泵系统以实现真空。
5.如权利要求4所述的方法，其中所述真空泵系统包括前泵和至少一个涡轮分子泵。
6.如权利要求5所述的方法，其中启动所述真空泵系统包括首先启动所述前泵，接着启动所述至少一个涡轮分子泵。
7.如权利要求6所述的方法，还包括在启动所述至少一个涡轮分子泵之后将所述前泵停止预定时间段。
8.如权利要求5至8中任一项所述的方法，其中将各真空腔分别连接至各涡轮分子泵。
9.如权利要求8所述的方法，还包括关闭流动调节装置以将所述涡轮泵与所述真空腔隔离，以及将所述涡轮分子泵停止。
10.如权利要求8所述的方法，其中所述真空腔设置有出口，所述出口将所述真空腔与各涡轮分子泵连接，所述方法还包括改变所述出口的剖面积。
11.如权利要求10所述的方法，其中改变所述出口的所述剖面积包括通过活动构件而阻挡所述出口的至少一部份。
12.一种光刻系统，包括连接至抽吸系统的多个真空腔的配置，其中所述抽吸系统被配置成将各所述真空腔分别抽成真空。
13.如权利要求12所述的系统，其中所述光刻系统包括设置有电磁屏蔽的带电粒子投影系统，且其中所述抽吸系统包括真空泵系统和低温泵系统。
14.如权利要求13所述的系统，其中所述低温泵系统被设置为共享系统，包括：一个或多个冷却流体储存槽或冷却单元、多个低温表面结构和冷却线路，所述冷却线路将所述冷却流体储存槽或冷却单元与所述低温表面结构连接，且其中所述低温表面结构分布于所述光刻系统的多个真空腔中。
15.如权利要求14所述的系统，其中所述低温泵系统还包括一个或多个流动调节装置，从而控制冷却流体经由所述等冷却线路而进入或离开所述一个或多个低温表面结构。
16.如权利要求15所述的系统，其中每个所述低温表面结构设置有两个流动调节装置。
17.如权利要求14-16中任一项所述的系统，其中各真空腔包括所述低温泵系统的低温表面结构。
18.如权利要求17所述的系统，其中所述低温表面结构采用低温泵挡板的形式。
19.如权利要求17所述的系统，其中所述低温表面结构采用低温泵螺线的形式。
20.如权利要求14-16中任一项所述的系统，其中每个真空腔的壁被设置成容纳低温表面结构。
21.如权利要求20所述的系统，其中所述低温表面结构采用热电冷却组件的形式。
22.如权利要求20所述的系统，其中所述壁的至少一部份用作低温表面结构。
23.如权利要求22所述的系统，其中热电冷却组件接触所述壁部的所述外侧表面。
24.如权利要求13至23中任一项所述的系统，其中所述真空泵系统包括前泵和至少一个涡轮分子泵。
25.如权利要求24所述的系统，其中将各真空腔分别连接至各涡轮分子泵。
26.如权利要求13至25中任一项所述的光刻系统，其中至少一个所述真空腔包括另一个流动调节装置，以将所述真空泵系统与所述真空腔隔离。
27.如权利要求12-26中任一项所述的系统，其中所述真空腔设置有用于连接所述抽吸系统的出口，所述出口具有可变的剖面积。
28.如权利要求27所述的系统，其中所述真空腔还设置有活动构件，以阻挡所述出口的所述剖面积的至少一部分。
29.如权利要求28所述的光刻系统，其中所述活动构件包括具有孔隙的板，所述孔隙的剖面积小于所述出口的剖面积。
30.如权利要求28或权利要求29所述的系统，其中所述活动构件包括诸如镍铁高导磁合金的电磁屏蔽材料。
31.如权利要求12-30中任一项所述的系统，其中至少一个所述真空腔包括一个或多个发光二极管，以发出紫外线光谱的辐射。
32.如权利要求12-30中任一项所述的系统，其中至少一个所述真空腔设有专用的壁部，以将紫外线辐射结合至所述真空腔。
33.如权利要求12-32中任一项所述的系统，其中至少一个所述真空腔被设置成容纳光刻设备，所述光刻设备包括：
照明源(101)，用以产生一束或多束照明射束(123)；
投影系统(108、109、110)，用以将所述光束投影至基片上；和
活动基片支撑结构(132)，用以承载所述基片(130)；
其中所述真空腔包括至少一个开口(418)，以将载有基片的所述活动基片支撑结构运送进和/或出所述真空腔。
34.如权利要求33所述的系统，其中所述照明源是带电粒子源，且所述照明射束是带电粒子光束。
35.如权利要求34所述的系统，其中所述光刻设备包括一个或多个独立拆卸式模块，所述拆卸式模块包括一个或多个以下组件：
照明光学模块(201)，其包括照明源(101)和光束准直系统(102)；
孔隙组及聚光透镜模块(202)，其包括孔隙组(103)和聚光透镜组(104)；
光束切换模块(203)，其包括子光束熄灭器组(105)；和
投影光学模块(204)，其包括光束停止组(108)、光束偏向器组(109)和一个或多个投影透镜组(110)。
36.一种真空腔，其包括连接至抽吸系统的出口，所述出口具有可变的剖面积。
37.如权利要求36所述的真空腔，其中所述真空腔还设置有活动构件，以阻挡所述出口的所述剖面积的至少一部分。
38.如权利要求37所述的真空腔，其中所述活动构件包括具有孔隙的板，所述孔隙的剖面积小于所述出口的剖面积。
39.如权利要求37或38所述的真空腔，其中所述板包括诸如镍铁高导磁合金的电磁屏蔽材料。
40.一种在设备中实现真空的方法，所述设备包括至少二个真空腔、抽吸系统和流动调节装置，所述流动调节装置允许所述抽吸系统与所述真空系统中任一个连接，其中所述方法包括：
通过调节所述流动调节装置将所述抽吸系统与预定真空腔连通；以及
通过所述抽吸系统将所述预定真空腔抽成真空。
41.一种计算机可读取媒介，其用于在当处理器执行所述计算机可读取媒介时，该计算机可读取媒介执行如权利要求40所述的方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103727051A (zh) * 2014-01-18 2014-04-16 淄博水环真空泵厂有限公司 大抽气量多支路流量精确控制系统
CN103727036A (zh) * 2014-01-18 2014-04-16 淄博水环真空泵厂有限公司 巨型真空室真空度的精确调节系统
CN105931694A (zh) * 2016-05-06 2016-09-07 东莞中子科学中心 一种高性能中子准直器及其组装方法
CN106586282A (zh) * 2016-12-09 2017-04-26 安徽亿瑞深冷能源科技有限公司 一种可独立控制的多真空腔体高温存储设备

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2399272A1 (en) * 2009-02-22 2011-12-28 Mapper Lithography IP B.V. A method and arrangement for realizing a vacuum in a vacuum chamber
CN103187231A (zh) * 2011-12-30 2013-07-03 北京中科信电子装备有限公司 一种离子注入机自动建立束线与靶室高真空的方法
KR102069183B1 (ko) * 2012-03-20 2020-01-22 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 라디칼을 운반하기 위한 배열체 및 방법
JP6239596B2 (ja) * 2012-05-14 2017-11-29 マッパー・リソグラフィー・アイピー・ビー．ブイ． 荷電粒子リソグラフィシステムおよびビーム発生器
US11348756B2 (en) 2012-05-14 2022-05-31 Asml Netherlands B.V. Aberration correction in charged particle system
US9575494B2 (en) * 2013-11-14 2017-02-21 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Mechanisms for processing wafer
US10180248B2 (en) 2015-09-02 2019-01-15 ProPhotonix Limited LED lamp with sensing capabilities
CN206332060U (zh) * 2016-10-28 2017-07-14 应用材料公司 热学腔室
US10794536B2 (en) * 2017-11-30 2020-10-06 Cryogenic Fuels Inc. Vacuum acquisition systems and methods
US20220065727A1 (en) * 2020-08-28 2022-03-03 Kla Corporation Coolant Microleak Sensor for a Vacuum System
CN115110040B (zh) * 2022-06-20 2024-05-14 北京维开科技有限公司 一种独立双腔室电子束蒸发镀膜设备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59174286A (ja) * 1983-03-25 1984-10-02 Hitachi Seiko Ltd 電子ビ−ム加工装置
US5971711A (en) * 1996-05-21 1999-10-26 Ebara Corporation Vacuum pump control system

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3157308A (en) 1961-09-05 1964-11-17 Clark Mfg Co J L Canister type container and method of making the same
US3159408A (en) 1961-10-05 1964-12-01 Grace W R & Co Chuck
US4524308A (en) 1984-06-01 1985-06-18 Sony Corporation Circuits for accomplishing electron beam convergence in color cathode ray tubes
US4725204A (en) * 1986-11-05 1988-02-16 Pennwalt Corporation Vacuum manifold pumping system
JPS63274446A (ja) * 1987-05-01 1988-11-11 Nec Corp 真空装置ベ−キング方法およびその装置
US4911103A (en) * 1987-07-17 1990-03-27 Texas Instruments Incorporated Processing apparatus and method
US5088895A (en) * 1990-09-04 1992-02-18 The Hilliard Corporation Vacuum pumping apparatus
JP2993126B2 (ja) * 1990-12-07 1999-12-20 富士通株式会社 クライオポンプのヘリウム供給方法及びクライオポンプへのヘリウム供給装置
AU6449994A (en) 1993-04-30 1994-11-21 Board Of Regents, The University Of Texas System Megavoltage scanning imager and method for its use
FI95421C (fi) * 1993-12-23 1996-01-25 Heikki Ihantola Puolijohteen, kuten piikiekon, prosessoinnissa käytettävä laitteisto ja menetelmä
JPH07282993A (ja) 1994-04-14 1995-10-27 Kawasaki Heavy Ind Ltd 電子ビーム励起プラズマ発生用電子ビーム発生装置
US5685963A (en) * 1994-10-31 1997-11-11 Saes Pure Gas, Inc. In situ getter pump system and method
EP0766405A1 (en) 1995-09-29 1997-04-02 STMicroelectronics S.r.l. Successive approximation register without redundancy
US6337102B1 (en) * 1997-11-17 2002-01-08 The Trustees Of Princeton University Low pressure vapor phase deposition of organic thin films
JPH11204508A (ja) * 1998-01-09 1999-07-30 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法及び半導体製造装置
JPH11230036A (ja) * 1998-02-18 1999-08-24 Ebara Corp 真空排気システム
US7077159B1 (en) * 1998-12-23 2006-07-18 Applied Materials, Inc. Processing apparatus having integrated pumping system
JP2004218648A (ja) 1999-03-05 2004-08-05 Tadahiro Omi 真空装置
JP3019260B1 (ja) * 1999-03-26 2000-03-13 株式会社日立製作所 電子ビ―ム描画装置
JP2001057153A (ja) 1999-08-20 2001-02-27 Sanyo Electric Works Ltd 平面形放電管の製造方法及びその装置
US7257987B2 (en) * 2000-01-25 2007-08-21 State Of Oregon Acting By And Through The State Board Of Higher Education On Behalf Of Portland State University Method and apparatus for sample analysis
TWI300308B (en) 2002-10-25 2008-08-21 Mapper Lithography Ip Bv Lithography system
KR101061407B1 (ko) 2002-10-30 2011-09-01 마퍼 리쏘그라피 아이피 비.브이. 전자 빔 노출 시스템
JP4484868B2 (ja) 2003-03-10 2010-06-16 マッパー・リソグラフィー・アイピー・ビー．ブイ． 複数の小ビームを発生させるための装置
ATE358885T1 (de) 2003-05-28 2007-04-15 Mapper Lithography Ip Bv Beamlet-belichtungssystem mit geladenen teilchen
JP4664293B2 (ja) 2003-07-30 2011-04-06 マッパー・リソグラフィー・アイピー・ビー．ブイ． 変調器回路
JP4370924B2 (ja) * 2003-08-27 2009-11-25 株式会社ニコン 真空装置、真空装置の運転方法、露光装置、及び露光装置の運転方法
US7709815B2 (en) 2005-09-16 2010-05-04 Mapper Lithography Ip B.V. Lithography system and projection method
EP2066415A2 (en) * 2006-09-25 2009-06-10 Veeco Instruments Inc. Thermally isolated cryopanel for vacuum deposition sytems
US8089055B2 (en) * 2008-02-05 2012-01-03 Adam Alexander Brailove Ion beam processing apparatus
EP2399272A1 (en) * 2009-02-22 2011-12-28 Mapper Lithography IP B.V. A method and arrangement for realizing a vacuum in a vacuum chamber
WO2016158421A1 (ja) 2015-04-03 2016-10-06 株式会社日立ハイテクノロジーズ 光量検出装置、それを用いた免疫分析装置および荷電粒子線装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59174286A (ja) * 1983-03-25 1984-10-02 Hitachi Seiko Ltd 電子ビ−ム加工装置
US5971711A (en) * 1996-05-21 1999-10-26 Ebara Corporation Vacuum pump control system

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103727051A (zh) * 2014-01-18 2014-04-16 淄博水环真空泵厂有限公司 大抽气量多支路流量精确控制系统
CN103727036A (zh) * 2014-01-18 2014-04-16 淄博水环真空泵厂有限公司 巨型真空室真空度的精确调节系统
CN103727036B (zh) * 2014-01-18 2015-04-15 淄博水环真空泵厂有限公司 巨型真空室真空度的精确调节系统
CN103727051B (zh) * 2014-01-18 2015-05-13 淄博水环真空泵厂有限公司 大抽气量多支路流量精确控制系统
CN105931694A (zh) * 2016-05-06 2016-09-07 东莞中子科学中心 一种高性能中子准直器及其组装方法
CN105931694B (zh) * 2016-05-06 2018-05-22 东莞中子科学中心 一种高性能中子准直器及其组装方法
CN106586282A (zh) * 2016-12-09 2017-04-26 安徽亿瑞深冷能源科技有限公司 一种可独立控制的多真空腔体高温存储设备

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Publication number Publication date
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