CN114051599A

CN114051599A - 温度调节系统

Info

Publication number: CN114051599A
Application number: CN202080048754.8A
Authority: CN
Inventors: G·纳齐博格鲁; N·P·沃特森; R·范德米瑞东克; S·G·布鲁斯特; D·M·G·P·W·雅各布斯; S·科塔帕里斯
Original assignee: ASML Holding NV
Current assignee: ASML Holding NV
Priority date: 2019-07-19
Filing date: 2020-06-18
Publication date: 2022-02-15
Also published as: US20220350265A1; JP2022541296A; JP7334328B2; WO2021013441A1; US11835870B2

Abstract

本文中披露了一种用于在温度调节系统中使用的无源式流致振动减小系统，即无源式FIV减小系统，所述温度调节系统控制光刻设备内的至少一个部件的温度。这种FIV减小系统包括：导管，所述导管提供用于穿过所述系统的液体的流动路径；与所述导管成流体连接的液体填充腔室，其中经由所述导管的壁中的一个或更多个开口来提供所述流体连接；膜，所述膜被配置成使得所述膜将所述液体填充腔室中的液体与处于大致环境压力的气体分离，并且所述膜被配置成使得所述膜的顺应性至少减小流动穿过所述导管的液体中的低频FIV；以及端部止挡件，所述端部止挡件位于所述膜的气体侧，其中所述端部止挡件被配置成限制所述膜的偏转程度。

Description

温度调节系统

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年7月19日提交的欧洲申请19187169.8和于2019年11月29日提交的欧洲申请19212462.6的优先权，这些专利申请的全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

本发明涉及用于光刻设备的温度调节系统。更具体地，本文中所披露的技术涉及在温度调节系统中提供流致振动减小系统。所述流致振动减小系统减小了所述温度调节系统中的流致振动(flow induced vibration)。

背景技术

光刻设备是一种将期望的图案施加至衬底(通常是在所述衬底的目标部分上)上的机器。光刻设备可以被用于例如集成电路(IC)的制造中。在IC的制造中，图案形成装置(其替代地被称为掩模或掩模版)可以被用于产生待形成于所述IC的单个层上的电路图案。可以将此图案转印至衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括一部分管芯、一个或若干个管芯)上。典型地，经由成像到设置在所述衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上来进行所述图案的转印。通常，单个衬底将包含被连续地图案化的相邻目标部分的网络。已知的光刻设备包括所谓的步进器和所谓的扫描器，在所述步进器中，通过将整个图案一次曝光到实施目标部分上来照射每个目标部分；在所述扫描器中，通过在辐射束沿给定方向(“扫描”方向)扫描所述图案的同时平行于或反向平行于这个方向同步地扫描所述衬底，来照射每个目标部分。

可以由瑞利(Rayleigh)分辨率判据给出图案印制极限的理论估计值，如方程式(1)所示：

其中λ是所使用的辐射的波长，NA是用于印制所述图案的所述投影系统的数值孔径，k₁是取决于过程的调节系数(也称为瑞利常数)，并且CD是所印制的特征的特征大小(或临界尺寸)。从方程式(1)可以得出，可以通过以下三种方式来获得特征的最小可印制大小的减小：通过缩短所述曝光波长λ；通过增加所述数值孔径NA；或通过减小k₁的值。

为了缩短所述曝光波长，并且因而减小所述最小可印制大小，已经提出使用极紫外(EUV)辐射源。EUV辐射是具有在4nm至20nm的范围内(例如在13nm至14nm范围内，例如在4nm至10nm范围内(诸如6.7mm或6.8nm))的波长的电磁辐射。可能的源包括例如激光等离子体源、放电等离子体源、或基于由电子存储环所提供的同步辐射的源。

可以使用等离子体来产生EUV辐射。用于产生EUV辐射的辐射系统可以包括用于激发燃料以提供所述等离子体的激光器、以及用于容纳所述等离子体的源收集器模块。可以例如通过将激光束引导到燃料处来产生所述等离子体，所述燃料诸如合适的材料(例如，锡)的液滴、或合适的气体或蒸汽(诸如Xe气体或Li蒸汽)的流。所得到的等离子体发射了使用辐射收集器所收集的输出辐射，例如EUV辐射。所述辐射收集器可以是镜面正入射辐射收集器，所述镜面正入射辐射收集器接收所述辐射并且将所述辐射聚焦为束。所述源收集器模块可以包括被布置成提供真空环境以支持所述等离子体的封闭结构或腔室。这样的辐射系统通常被称为激光产生等离子体(LPP)源。

在光刻设备中，需要提供一种温度调节系统来确保所述系统的所有部件被保持在适当的温度。温度改变可能引起部件的大小发生改变、以及可能向性能系统内引入误差的其它效应。通常需要改善在光刻设备中提供温度调节系统，特别是针对对于温度调节中的不准确性非常敏感的EUV光刻设备。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种用于在温度调节系统中使用的无源式流致振动减小系统，即无源式FIV减小系统，所述温度调节系统控制位于设备(例如，光刻设备)内的至少一个部件的温度，所述FIV减小系统包括：导管，所述导管提供用于液体穿过所述FIV减小系统的流动路径；与所述导管成流体连接的液体填充腔室，其中经由所述导管的壁中的一个或更多个开口来提供所述流体连接；膜，所述膜被配置成使得所述膜将所述液体填充腔室中的液体与处于大致环境压力的气体分离，并且所述膜被配置成使得在使用时所述膜的顺应性至少减小流动穿过所述导管的液体中的低频FIV；以及端部止挡件，所述端部止挡件位于所述膜的气体侧，其中所述端部止挡件被配置成限制所述膜的偏转程度。

优选地，所述液体中的低频FIV是具有30Hz或更低频率的FIV。

优选地，在使用时，流动穿过所述导管的液体是水。

优选地，在使用时，所述气体是空气、氮气或四氟化碳。

优选地，所述FIV减小系统还包括气体腔室，其中所述气体腔室包含位于所述膜的所述气体侧的气体。

优选地，所述气体腔室中的气体的体积为至少2mL，更优选地至少100mL，并且甚至更优选地至少1000mL。

优选地，所述端部止挡件位于所述气体腔室内。

优选地，所述气体腔室的一侧即所述气体腔室的与所述膜对置的端部包括所述端部止挡件。

优选地，所述FIV减小系统还包括与第一膜并排地定位的一个或更多个额外的膜，其中每个膜是同一液体填充腔室的膜。

优选地，所述多个膜中的每个膜具有基本上相同的顺应性。

优选地，所述多个膜中的每个膜具有不同的顺应性。

优选地，所述端部止挡件包括一个或更多个贯通开口。

优选地，所述端部止挡件不包括贯通开口。

优选地，所述端部止挡件是与所述膜的平面大致平行的平板。

优选地，所述端部止挡件的形状与所述膜的位移轮廓相匹配。

根据本发明的第二方面，提供一种温度调节系统，所述温度调节系统被布置成控制位于设备(例如，光刻设备)内的至少一个部件的温度，所述温度调节系统包括：部件，所述部件被布置成由流动穿过所述部件的液体进行温度控制；和至少一个根据本发明的第一方面的FIV减小系统。

优选地，所述部件是用于投影光学器件箱的传感器框架、透镜、反射镜和衬底平台中的任一个。

优选地，在使用时，穿过每个FIV减小系统的导管的液体的流量与穿过所述部件的液体的流量一致。

优选地，所所述温度调节系统包括位于所述部件的入口侧的至少一个FIV减小系统和/或位于所述部件的出口侧的至少一个FIV减小系统。

优选地，所述温度调节系统还包括一个或更多个挠性导管和/或一个或更多个刚性导管，其中的每个导管被布置成提供用于液体在所述温度调节系统中的流动路径。

根据本发明的第三方面，提供一种光刻设备，所述光刻设备包括根据本发明的第二方面的温度调节系统。

根据本发明的第四方面，提供一种减小温度调节系统的液体中的流致振动即FIV的方法，所述温度调节系统控制位于设备中的部件的温度，所述方法包括：提供介于液体填充腔室中的液体与所述光刻设备的区域中的处于大致环境压力的气体之间的膜，使得所述膜的顺应性至少减小所述液体中的低频FIV；其中所述方法由根据本发明的第一方面的FIV减小系统来执行。

附图说明

被合并入本文中并且形成说明书的一部分的附图图示了本发明，并且与描述一起进一步用于解释本发明的原理并使相关领域的技术人员能够完成并使用本发明。

图1示意性地描绘了已知的光刻设备。

图2示意性地示出了已知的光刻设备的压力带。

图3示出了在不同状况下的温度调节系统的流体的所测量的压力变化。

图4示出了根据第一实施例、第二实施例和第三实施例的FIV减小系统。

图5A和图5B示出了根据第一实施例、第二实施例和第三实施例的系统的不同实施方式的传输损失。

图6A、图6B和图6C示出了展示根据第一实施例、第二实施例和第三实施例的系统的优点的结果。

图7示出了表明根据第一实施例、第二实施例和第三实施例的系统的优点的结果。

图8示出了根据第四实施例的FIV减小系统。

图9示出了根据第四实施例的系统的不同实施方式的传输损失。

图10A示出了处于正常操作压力的膜和端部止挡件。图10B示出了当所述操作压力被增加至高于正常限制时端部止挡件的操作。图10C示出了根据实施例的端部止挡件的替代设计。

图11A和图11B示出了展示根据第四实施例的系统的优点的结果。

图12示出了根据实施例的系统。

图13是根据实施例的方法的流程图。

根据下文阐明的详细描述，当与附图结合时，本发明的特征和优点将变得显而易见，其中整个附图中相似的附图标记标识相对应的元件。在附图中，相似的附图标记通常指示相同的、功能上类似的和/或结构上类似的元件。其中元件第一次出现于的附图由相对应的附图标记中最左边的数字指示。

具体实施方式

本说明书披露了合并本发明的特征的一个或更多个实施例。所披露的实施例仅仅例示本发明。本发明的范围不限于所披露的实施例。本发明由随附于其的权利要求来限定。

所描述的实施例、以及在说明书中提到的“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”等指示了所描述的实施例可以包括特定的特征、结构、或特性，但是每个实施例可以不一定包括所述特定的特征、结构、或特性。此外，这样的短语不一定指同一实施例。另外，当结合实施例来描述特定的特征、结构或特性时，应理解，无论是否明确描述，与其它实施例相结合来实现这样的特征、结构或特性均在本领域技术人员的知识范围内。

可以用硬件、固件、软件或其任何组合实施本发明的实施例。本发明的实施例也可以被实施为储存在机器可读介质上的、可以由一个或更多个处理器读取和执行的指令。机器可读介质可以包括用于储存或传输呈能够由机器(例如，计算装置)读取的形式的信息的任何机构。例如，机器可读介质可以包括只读存储器(ROM)；随机存取存储器(RAM)；磁盘储存介质；光学储存介质；闪速存储装置；电学、光学、声学或其它形式的传播信号(例如，载波、红外信号、数字信号等)等。另外，本文中，可以将固件、软件、例程、指令描述为执行某些动作。然而，应理解，这样的描述仅仅是为了方便，并且这些动作实际上是由计算装置，处理器，控制器或执行固件、软件、例程、指令等的其它装置产生的。

但是，在较详细地描述这样的实施例之前提出可以实施本发明的实施例的示例环境是有指导意义的。

图1示意性地示出了包括源收集器模块SO的光刻设备LA。所述设备包括：照射系统(照射器)IL，所述照射系统(照射器)IL被配置成调节辐射束B(例如，EUV辐射)；支撑结构(例如，掩模台)MT，所述支撑结构被构造成支撑图案形成装置(例如，掩模或图案形成装置)MA并且连接至第一定位器PM，所述第一定位器PM被配置成准确地定位所述图案形成装置MA；衬底台(例如，晶片台)WT，所述衬底台被构造成保持衬底(例如，涂覆有抗蚀剂的晶片)W并且连接至第二定位器PW，所述第二定位器PW被配置成准确地定位所述衬底W；以及投影系统(例如，反射型投影系统)PS，所述投影系统PS被配置成将由图案形成装置MA赋予所述辐射束PB的图案投影到所述衬底W的目标部分C(例如，包括一个或更多个管芯)上。

所述照射系统IL可以包括各种类型的光学部件，诸如折射型、反射型、磁性型、电磁型、静电型、或其它类型的光学部件、或者它们的任意组合，用以对辐射进行引导、整形、或控制。

所述支撑结构MT包括用于以取决于所述图案形成装置MA的方向、所述光刻设备LA的设计、和其它条件(诸如例如所述图案形成装置MA是否被保持在真空环境中)的方式来接收和保持所述图案形成装置MA的部分。所述支撑结构MT可以使用机械的、真空的、静电的、或其它夹持技术来保持所述图案形成装置MA。所述支撑结构MT可以是框架或台，例如，其可以根据需要为固定的或可移动的。所述支撑结构MT可以确保所述图案形成装置MA(例如相对于所述投影系统PS)位于期望的位置处。

术语“图案形成装置”应被广义地解释为表示可以被用于在辐射束的截面中向所述辐射束赋予图案以便在所述衬底的目标部分中产生图案的任何装置。被赋予至所述辐射束的图案可以与在所述目标部分中所产生的器件(诸如集成电路)中的特定功能层相对应。

所述图案形成装置MA可以是透射型或反射型的。图案形成装置MA的示例包括掩模、可编程反射镜阵列、和可编程LCD面板。掩模在光刻术中是公知的，并且包括诸如二元掩模类型、交替型相移掩模类型、以及衰减型相移掩模类型、和各种混合掩模类型之类的掩模类型。可编程反射镜阵列的示例采用小反射镜的矩阵布置，所述小反射镜中的每个小反射镜可以被单独地倾斜，以便沿不同的方向反射入射的辐射束。倾斜的反射镜在由所述反射镜矩阵所反射的辐射束PB中赋予图案。

所述投影系统PS(如所述照射系统IL)可以包括各种类型的光学部件，诸如折射型、反射型、磁性型、电磁型、静电型或其它类型的光学部件，或它们的任意组合，如对于所使用的曝光辐射或其它因素(诸如真空的使用)所适用的。可能期望对EUV辐射使用真空，因为其它气体可能吸收过多的辐射。因此，真空环境可以借助于真空容器和真空泵而被提供至整个束路径。

如这里所描绘的，所述设备是反射型的(即，在所述照射器IL和投影系统PS中采用反射型掩模和反射型光学器件)。

所述光刻设备LA可以是具有两个(双平台)或更多个衬底台(和/或两个或更多掩模台)WT的类型。在这样的“多平台”机器中，可以并行地使用额外的台，或可以在一个或更多个台上执行预备步骤的同时将一个或更多个其它台用于曝光。

参考图1，所述照射器IL接收来自EUV源SO的EUV辐射束。用于产生EUV辐射的方法包括但不必限于将材料转换为等离子态，等离子态的材料具有具备在EUV范围内的一个或更多个发射线的至少一种化学元素(例如，氙、锂或锡)。在经常被称为激光产生等离子体(“LPP”)的一种这样的方法中，可以通过利用激光束照射燃料来产生所需的等离子体，所述燃料诸如具有所需的线发射元素的材料的液滴。所述EUV源SO可以是EUV辐射源的包括用于提供激发所述燃料的激光束的激光器(图1中未示出)的一部分。所得到的等离子体发射使用设置于所述EUV源中的辐射收集器所收集的输出辐射，例如EUV辐射。

所述激光器和所述EUV源可以是单独的实体，例如当使用CO₂激光器来提供用于燃料激发的激光束时。在这样的情况下，借助于包括例如合适的定向反射镜和/或扩束器的束传递系统，将所述辐射束PB从所述激光器传递至所述EUV源。所述激光器和燃料供给装置可以被认为包括EUV辐射源。

所述照射器IL可以包括用于调整所述辐射束PB的角强度分布的调整器。通常，可以调整所述照射器IL的光瞳平面中的强度分布的至少外部径向范围和/或内部径向范围(通常分别被称为σ-外部和σ-内部)。此外，所述照射器IL可以包括各种其它部件，诸如琢面场反射镜装置和琢面光瞳反射镜装置。可以将所述照射器IL用于调节所述辐射束PB，以便在其横横截面中具有期望的均一性和强度分布。

所述辐射束PB被入射到所述图案形成装置(例如，掩模)MA上并且被所述图案形成装置MA图案化，所述图案形成装置MA被保持在所述支撑结构(例如，掩模台)MT上。可以使用第一定位装置(诸如干涉仪IF1)和掩模对准标记M1、M2来定位所述图案形成装置MA。在已从所述图案形成装置(例如，掩模)MA反射之后，经图案化的辐射束PB传递穿过所述投影系统PS，所述投影系统PS将所述束PB聚焦到所述衬底W的目标部分C上。借助于所述第二定位装置(诸如干涉仪IF2)和衬底对准标记P1、P2(例如，使用干涉仪装置、线性编码器、或电容传感器)，可以准确地移动所述衬底台WT，例如，以便将不同的目标部分C定位在辐射束B的路径中。

所描绘的设备可以使用于以下模式中的至少一种：

1.在步进模式中，所述支撑结构(例如，掩模台)MT和所述衬底台WT被保持为基本静止，而同时将被赋予至所述辐射束PB的整个图案一次投影到目标部分C上(即，单次静态曝光)。然后将所述衬底台WT沿X和/或Y方向移动，使得可以对不同目标部分C曝光。

2.在扫描模式中，同步地扫描所述支撑结构(例如，掩模台)MT和所述衬底台WT，而同时将被赋予至所述辐射束PB的图案投影到目标部分C上(即单次动态曝光)。所述衬底台WT相对于所述支撑结构(例如，掩模台)MT的速度和方向可以由所述投影系统PS的(缩小)放大率和图像反转特性来确定。

3.在另一模式中，所述支撑结构(例如，掩模台)MT被保持成基本上静止地保持可编程图案形成装置，并且所述衬底台WT被移动或扫描，而同时将被赋予至所述辐射束的图案被投影到目标部分C上。在这种模式中，通常采用脉冲辐射源，并且在所述衬底台WT的每次移动之后或在扫描期间的连续辐射脉冲之间根据需要来更新所述可编程图案形成装置。这种操作模式可以易于被应用于利用可编程图案形成装置(诸如，如上文提到的类型的可编程反射镜阵列)的无掩模光刻术。

图2示意性地示出了已知设备。图3至图5更详细地示出了这种设备的各部分。图2的设备包括第一腔室101，所述第一腔室101包含照射系统IL以及投影系统PS。所述照射系统IL被配置成调节从源SO接收的辐射束，并且所述投影系统PS被配置成将经图案化的辐射束PB投影到衬底W的目标部分上。第一腔室101也包含被构造成支撑所述图案形成装置MA的图案形成装置支撑件，所述图案形成装置MA能够在辐射束的横截面中对所述辐射束赋予图案以形成经图案化的辐射束。第二腔室102包含所述晶片平台，为清楚起见仅示出所述晶片平台的所述衬底W。

图2示出可以如何将所述设备分成四个不同真空环境VE1至VE4。第一腔室101限定第一真空环境VE1，所述第一真空环境VE1围封即包围限定所述图案形成装置平台，为清楚起见仅示出所述图案形成装置平台的所述图案形成装置MA。第一腔室101也包括分离器构造103，所述分离器构造103限定两个另外的真空环境：容置所述照射系统IL的VE2；和容置所述投影系统PS的VE3。真空环境VE2和VE3可以被进一步划分。分离器构造103包括具有孔104的套筒105，所述孔104用于将来自所述照射系统IL的投影束PB传递至所述图案形成装置MA，并且用于将来自所述图案形成装置MA的经图案化辐射束传递至所述投影系统PS。所述套筒105也用于迫使所述气流向下(即，远离所述图案形成装置)并且维持所述气流均匀以避免所述EUV辐射强度的扰动。可能地，所述套筒可以朝向所述图案形成装置MA渐缩。第二腔室102限定所述晶片平台(为清楚起见仅示出所述晶片平台的衬底W)的真空环境VE4。真空环境VE1和VE2由相应的真空容器和真空泵VP1和VP2(其也可以是多个真空泵)来形成和维持。

如图2中示出的，真空泵VP1将真空环境VE1维持于比真空环境VE2和VE3更低的压力。使用气体注射器(未示出)将清洁气体(例如，氢气、氦气、氮气、氧气或氩气)注射入真空环境VE2和VE3。如此，所述真空泵VP1、VP2对技术人员是已知的并且可以用各种方式耦接至所述设备。

所述分离器构造103可以用各种方式布置，并且可以包括例如朝向所述图案形成装置MA延伸的套筒105，所述套筒105的端部处设置了朝向所述图案形成装置MA延伸的投影束孔104。载有所述孔104的所述套筒105可以具有渐缩横截面。

在光刻设备中，需要提供一种温度调节系统来确保所述系统的受温度影响的部件被维持在适当的温度。温度变化可能由于诸如部件大小改变之类的效应而向系统的性能中引入误差。温度调节对于EUV光刻设备特别重要。EUV光刻设备所需的高准确度导致其一些部件具有对于容许的温度变化的特别严格的容限或公差。

温度调节系统典型地包括换热器，所述换热器可以是通道或板，并且所述热交换器通过传导直接地冷却或加热部件。可以由流过所述热交换器的流体来对所述热交换器自身进行温度控制。已知每个热交换器具有向所述热交换器供应流体的至少一个导管和提供来自所述热交换器的流体的返回路径的至少一个导管。所述温度调节系统包括迫使流体通过所述热交换器的一个或更多个泵。对所述热交换器的流体供给将每个热交换器的温度维持在适当的温度，以用于将所述系统的温度受控部件维持在其所需的温度。被供给至每个热交换器的流体典型地是液体，诸如水。

当使用温度调节系统来控制光刻设备的部件的温度时所经历的问题是，所述流体流可能引起所述部件振动，并且所述振动可能会使所述部件的性能劣化。

振动的可能原因是流致振动(flow induced vibration)，其被称为FIV。FIV是由于由所述流体流中的压力波动所引起的动态力而引入的振动。湍流分离流产生高的压力波动水平，特别是压力波动中的声压波动可能通过所述流体介质在所述系统中传播很远。FIV的可能原因涉及贯穿整个温度调节系统达到需要受冷却的振动敏感部件的流体流动路径的设计。部件处的FIV的其它可能原因可能是由一个或更多个机柜(其包括所述泵)、基部框架歧管、以及将流体流输送至其它部件且经由同一歧管并联连接的其它流动路径所引起的。

一般而言，穿过温度调节系统的在EUV光刻设备的真空部分中的部分的流体路径的设计已经被很大程度上优化，诸如通过提供低转弯半径以及避免显著的流动路径横截面改变，直至所述流体流动路径的设计通常不是FIV的实质原因的程度。然而，FIV的其它原因可能导致部件处的FIV超过性能规格。

EUV光刻设备的温度调节对其特别重要的部件是投影光学器件箱(其在本文中被称为POB)的所述传感器框架。因此，对于温度调节系统来说优选的是由流过换热器的流体来控制所述POB的所述传感器框架的温度，如上文描述的。然而，对于EUV光刻设备，所述POB的所述传感器框架的振动水平的允许容限或公差非常低。所述振动预算可能比其它类型的光刻设备中的对应的部件的振动预算小许多倍。

FIV包括低频振动分量和高频振动分量。所述低频振动分量可以被定义为具有30Hz或更低的频率。所述高频分量可以具有大于30Hz的频率。所述高频分量可以通过例如(具有用于对高频提供适当衰减的适当长度的)挠性导管的使用而被大幅度衰减，并且因此通常不是问题振动的原因。然而，所述低频振动分量可以传播通过所述流体而不会大幅度衰减并且因此可能是问题振动的原因。即使当所述部件位于距所述振动的源很远处时以及当使用相当长度的挠性导管时，在所述部件处也可能经历低频振动。

图3示出了在不同状况下温度调节系统的流体中的所测量的压力变化。所述温度调节系统具有位于所述供应路径中的阀(被称为SUP)以及位于所述返回路径中的阀(被称为RET)。所述温度调节系统中的流体是水。当SUP和RET阀两者都打开时，流体流过所述系统的导管和换热器，并且压力变化可能由FIV和通过所述流动路径的流体流两者所引起。当SUP和RET阀中的仅一个阀打开而另一个阀关闭时，没有流体流通过所述流动路径。因此，所测量的压力变化可能是由FIV而不是由通过所述流动路径的流体流所引起的。当SUP和RET阀两者都关闭时，没有流体流通过所述系统并且所述系统基本上与FIV的诱因解耦。

图3示出了在以下四种不同状况下所述温度调节系统的流体中的所测量的压力变化：SUP和RET阀两者都打开、SUP阀打开且RET阀关闭、SUP阀关闭且RET阀打开、以及SUP阀和RET阀两者都关闭。

图3中的结果示出，存在由所述温度调节系统的使用所引起的显著振动，因为当两个阀都关闭时压力水平显然最低。

结果指示了，当仅一个阀关闭且通过所述流动路径的流体流的影响被去除时FIV振动的量并没有显著地改变。因此，所述FIV振动的功率的量值大致与流过所述系统的流体量无关。

结果也指示了，所述FIV振动的功率的量值在低频情况下是最大的。在高于大于10Hz的频率的情况下所述FIV振动的功率的量值开始显著地降低。

由热调节系统所引起的所述低频FIV的功率的量值(如图3中示出的)可以产生大幅度超过温度受控部件中的一个或更多个的最大允许规格的振动。对于许多振动敏感部件的已知实施方式，诸如以及EUV光刻设备的晶片(即衬底)平台度量框架(WSMF)和POB的传感器框架，这是特别有问题的。

实施例通过提供降低在热调节系统中的FIV(特别是低频FIV)的量值的系统来解决以上问题。

图4示出了根据第一实施例、第二实施例和第三实施例的可以被称为FIV减小系统的系统。图4示出热调节系统的导管401。流体(即液体)行进通过所述导管401。所述导管401可以位于所述液体至温度受控部件的所述供应路径上、或位于来自温度受控部件的液体的所述返回路径上。

所述系统可以包括包含气体的气体腔室402。所述气体腔室402可以具有气体供应和气体返回路径。气体压力控制系统404可以被设置成自动地控制通过气体供应和气体返回路径的气流，以便自动地控制所述气体腔室402中的气体压力。所述气体压力控制系统404可以包括气体压力控制器405和气体压力调节器406。所述气体压力控制系统404可以受控制信号407控制。

在第一实施例、第二实施例和第三实施例中，所述导管401中的液体可以是水或用于在温度调节系统中使用的任何其它适合的液体。所述气体腔室402中的气体可以是任何适当的气体，诸如空气、大致纯氮气或四氟化碳。

界面区403被设置在所述导管401的壁的至少一部分中。所述界面区403提供介于所述气体腔室402与所述导管401中的液体之间的界面。根据第二实施例和第三实施例，膜可以跨越整个所述界面区403而设置，从而将所述气体腔室402中的气体与所述导管401中的液体在实体上分离。然而根据第一实施例，所述气体腔室402中的气体可以替代地与所述导管401中的液体成直接接触。

所述气体腔室402与所述导管401中的液体之间的界面可以是T形接合部。替代地，特别是当膜跨越整个所述界面区403而设置时，所述气体腔室402可以在周向上围绕所述导管401。

所述界面区403提供位于所述导管401的壁中的顺应区。所述界面区403的顺应性取决于所述气体腔室402中的气体的压力，并且如果存在膜则所述界面区403的顺应性取决于所述膜的柔性。可通过控制所述气体腔室402中的气体的压力来控制所述界面区403的顺应性。

根据第一实施例、第二实施例和第三实施例的系统中的所述界面区403的设置减小了所述流体中的FIV。所述界面区403的顺应性通过吸收和/或反射所述FIV来减小所述流体中的FIV。

所述气体腔室402中的气体与所述导管401中的液体相比是显著地更能够压缩的。由于所述气体所导致的FIB的减小取决于所述气体的液压刚度。

当V是气体体积且P_o是气体的绝对压力时，气体体积的液压刚度可以被表示为：

其中对于等温过程γ＝1且对于绝热过程，γ＝κ并且κ是绝热指数。

因此，可以通过增加所述气体体积来降低所述气体体积的液压刚度。

实施例包括使用介于所述气体腔室402中的气体与所述导管401中的液体之间的界面区403中的膜(第二实施例和第三实施例)、以及不存在膜使得在所述气体与所述液体之间的界面区403处存在直接接触(第一实施例)两者。

当存在膜时，所述膜的刚度限制了可以实现的液压刚度的总体减小。因此，实施例优选地使用非常柔性或柔韧的膜。可以通过增大所述膜的大小和/或通过降低所述膜的厚度来增加所述膜的柔性。可以通过增加所述界面区403的大小(例如，通过增加所述界面区403沿所述导管401的长度延伸和/或围绕所述导管401的周缘延伸的程度)来增加所述膜的大小。

传输损失(TL)可以被定义为入射至消音器的声功率(W_i)与所传输的声功率(W_t)之间的比率。所述传输损失可以被确定为：

图5A和图5B示出了根据第一实施例、第二实施例和第三实施例的系统的实施方式的传输损失如何取决于所述气体腔室402中的气体的体积以及膜的存在性两者。大的传输损失指示了所述液体中的压力波动被抑制并且所述液体中的FIV因此被减小。

图5A示出当膜被设置在所述气体腔室402与所述导管401中的液体之间时作为频率的函数的传输损失。针对0.002L、0.005L、0.01L、0.05L、0.1L、0.5L、1L、5L和10L的气体体积执行测量。

图5B示出了当没有膜被设置在所述气体腔室402与所述导管401中的液体之间时作为频率的函数的传输损失。针对0.002L、0.005L、0.01L、0.05L、0.1L、0.5L、1L、5L和10L的气体体积执行测量。

在图5A和图5B两者中，所述液体是水并且所述气体是空气。所述气体的绝对压力是P_o＝4.5。在图5A中1的情况下所使用的膜的刚度为2.8E9 Pa/m³。

图5A示出了当使用膜时，将所述气体体积增加至高于约0.5L会提供低频性能的显著增益。这是因为所述膜的刚度限制了可以实现的液压刚度的减小。

图5B示出了当没有使用膜且因此所述气体与所述液体成直接接触时，增加所述气体体积会提高所述性能。特别地，对于全部受测试的气体体积，低频性能总是随着所述气体体积的增加而增加。

图6A、图6B和图6C是展示了根据实施例的所述系统的优点的另外结果。已经从实验室测试设置获得了测量结果。不存在膜。所述气体是空气并且所述液体是水。所述气体压力为约5Bar。通过所述热调节系统的泵的液体的总流动速率为约125L/min。这种总流体流中仅一些被传递穿过在其中振动受测量·的部件，并且通过所述部件的流体流为约7.71L/min。

在阀系统的第一布置中(在图6A、图6B和图6C中被指示为PPL打开)，所述气体与所述液体之间存在直接接触。在所述阀系统的第二布置中(在图6A、图6B和图6C中被指示为PPL关闭)，所述气体与所述液体解耦/脱离。因此，阀系统的所述第一布置与第二布置的比较是根据第一实施例(当不存在膜时)的系统的实施方式与不包括根据实施例的FIV减小系统的已知技术的比较。

在图6A中所述气体腔室402的体积为2mL，在图6B中所述气体腔室402的体积为100mL，并且在图6C中所述气体腔室402的体积为1000mL。

图6A、图6B和图6C清楚地展示了，通过根据第一实施例、第二实施例和第三实施例的系统可以显著地降低所述FIV(特别是所述低频FIV)的量值。

图7示出了当对EUV设备的POB的实际传感器框架使用根据第一实施例的所述系统时的测量结果。不存在膜并且所述气体腔室402的体积为1000mL。图7中所示出的布置也具有阀系统。在所述阀系统的第一布置中(被指示为PPL打开)，所述气体与所述液体之间存在直接接触。在所述阀系统的第二布置中(被指示为PPL关闭)，所述气体与所述液体解耦/脱离。SFr inlet是所述传感器框架的入口处的传感器，SFr mid是所述传感器框架中的传感器，并且SFr outlet是所述传感器框架的出口处的传感器。通过所述热调节系统的泵的流率为约123L/min并且通过所述传感器框架的流率为约7.54L/min。

图7中所示出的结果展示了，通过根据第一实施例、第二实施例和第三实施例的系统，低频FIV的功率的量值可以被减小达2至3个的数量级。

虽然当不使用膜时所述FIV抑制被改善，但是膜的使用防止了当所述气体腔室402中的气体与所述导管401中的液体之间存在直接接触时可能发生的潜在问题。这样的潜在问题可以包括：

-所述液体中的对气体的吸收降低了所述气体体积中的压力；

-当所述液体过饱和时，发生了所述液体变得被气体和气泡饱和充满。所述气泡可能在用于所述液体的管路系统内产生气穴；以及-当所述系统被打开或关闭时可能难以防止气体进入所述液体的管路系统。

没有膜的所述系统的实施方式仍可以是优选的，因为以上潜在问题可以被解决，或不发生。例如，通过使用氮气代替空气，可以溶解于所述液体中的气体量可以被减小。

根据第三实施例的所述系统可以包括气体压力控制系统404。所述气体压力控制系统404可以包括气体压力控制器405、气体压力调节器406、传感器和用于自动地控制所述气体腔室402中的气体压力的其它部件。所述气体压力控制系统404可以取决于控制信号407来控制所述气体压力。

气体压力控制系统404的使用提供了增加对低频FIV的抑制以增加所述气体腔室402的体积的替代的、或额外的方式。

所述气体腔室402中的气体的顺应性取决于所述气体压力。所述气体压力控制系统404可以被布置成取决于流过所述系统的导管401的液体的压力来控制所述气体压力。所述气体压力控制系统404可以被布置成具有对所述液体中的压力改变的相对缓慢的响应，使得所述气体压力主要被控制以减小所述液体中的低频FIV。将会由所述气体体积和/或所述流体的流动路径中的挠性导管的使用来抑制所述高频FIV。因此实现了对低频FIV和高频FIV两者的有效抑制。

所述气体压力控制系统404可以被布置成将所述气体腔室402中的平均气体压力维持为大致恒定的。因此，所述气体压力控制系统404将会补偿气体的任何损失，诸如由于气体溶于所述液体中。

气体压力控制系统404的使用也允许当使用相对刚性膜时实现对低频FIV的良好抑制。

如针对所述第三实施例所描述的有源系统(包括所述气体压力控制系统)相比于无源系统增加了所述系统的复杂性和成本。无源系统可以小于有源系统并且更易于安装和操作。

根据FIV减小系统的第四实施例，所述FIV减小系统是无源系统且液体填充腔室801(其包括来自所述导管的液体)可以被设置在所述导管401与所述气体腔室402之间。

在图8中示出根据第四实施例的FIV减小系统。图8示出了导管401和流动穿过所述导管401的流体(即液体)。所述导管401可以位于所述液体至温度受控部件的所述供应路径上或位于来自所述温度受控部件的液体的所述返回路径上。

所述液体填充腔室801中的液体与所述导管401中的液体相同。一个或更多个开口803被设置在所述导管401的介于所述液体填充腔室801与所述导管401之间的壁中。每个开口803可以是例如颈口。所述一个或更多个开口803沿所述导管401的壁的至少一部分延伸。所述一个或更多个开口803可以例如呈与所述导管401的纵向轴线平行或垂直的狭槽形状，或呈圆孔。所述一个或更多个开口803可以被布置为一行若干小开口，而非单个较大开口。

所述一个或更多个开口803可以具有大致小于所述膜804的与所述液体填充腔室801中的液体相接触的横截面积的组合横截面积。所述开口803的所述组合横截面积与所述膜804的横截面积的比率可以例如介于1:4与1:1000之间。增加所述比率可以增加由所述FIV减小系统所导致的FIV减小的有效性。

所述一个或更多个开口803中的每个可以是将所述液体填充腔室801连接至所述导管401的短管，或是在直接地通向所述液体填充腔室801内的所述导管401的壁中的孔。

所述一个或更多个开口803中的每个可以被配置成使得限制了在所述导管401中的所述流体中引入新的振动，这种引入是由于所述流体停滞/驻留在所述开口803的下游边缘(即，所述开口803的与流体速度的主方向相反的边缘)上和/或所述流体停滞/驻留在所述液体填充腔室801的下游侧(即，所述液体填充腔室801的与流体速度的主方向相反朝向的内部侧)上而导致的。这可以通过限制所述开口的大小来完成，并且如此可以优选窄开口以获得总体较平滑的导管401。

所述液体填充腔室801与所述导管401之间交叉部的可以是T形接合部。替代地，所述液体填充腔室801可以周向地围绕所述导管401。

膜804(其可以与第二实施例和第三实施例中的膜大致相同)被设置在所述液体填充腔室801与气体之间。所述气体可以大致处于所述光刻设备的所述区的环境压力下。所述膜804将所述液体填充腔室801中的液体与所述气体分离。

所述膜804提供了顺应区，所述顺应区通过吸收和/或反射所述FIV来减小所述导管401中的液体中的FIV。所述顺应区的顺应性基本上仅取决于所述膜804的刚度、而非所述气体的压力，因为所述气体处于环境压力。

所述膜的刚度可以被配置成减小所述导管401中的液体中的低频FIV。

所述膜804可以是薄板，并且在本文中“薄”指的是使所述膜804的刚度足够低以对所述导管401中的液体中的低频FIV进行阻尼的任何厚度。例如，薄膜可以具有在0.1mm至10mm的范围内的厚度。

所述膜804可以由任何适当的材料制成，诸如金属，例如不锈钢或铝。所述膜可以替代地为聚合物。

在低频的情况下且假定圆形膜具有夹紧边缘和均匀压力载荷，则所述膜804的刚度可以被近似为：

其中是所述膜804的半径并且_r是所述膜804的抗弯刚度，其被定义为：

其中是所述膜804的杨氏模量，是所述膜804的厚度，并且是所述膜804的泊松比。

所述膜804的刚度限制了可以实现的总体液压顺应性。因此，实施例优选地使用具有低刚度的膜804。通过增加所述膜804的大小、通过降低所述膜804的厚度和/或通过选择所述膜804的材料，所述膜804的刚度可以被减小。通过增加所述液体填充腔室801的至少接触所述膜804的部分的大小，所述膜804的大小可以被增大。例如，可以增加所述液体填充腔室801沿所述导管401的长度延伸和/或围绕所述导管401的周缘延伸的程度。

在第四实施例中，所述导管401中的液体和所述液体填充腔室801中的液体可以是水或用于在温度调节系统中使用的任何其它适合的液体。所述气体可以是任何适当的气体，诸如空气、大致纯氮气或四氟化碳。

根据所述第四实施例的所述系统可以包括围封与所述膜804相接触的气体的气体腔室402。所述气体腔室402位于所述膜804的气体侧上并且可以具有大致等于所述液体填充腔室801和所述膜804的横截面积。所述气体腔室402的各侧大致与所述液体填充腔室801的各侧对准。所述气体腔室402中的气体可以大致处于所述光刻设备的所述区的环境压力。

所述气体腔室402中的气体的体积可以足够大，使得所述气体体积的液压刚度不主导/支配所述膜804的刚度。实施例也包括没有设置气体腔室402。在这个实施例中，不包含所述气体并且有效气体体积可以被认为是大致无限的。

根据第四实施例的所述系统的总体液压刚度可以由下式给出：

其中C_{HS_LIQUID}是所述液体填充腔室801中的所述液体的液压刚度，近似为：

其中B_LIQUID是所述液体填充腔室801中的液体的体积模量，并且V_LIQUID是所述液体填充腔室801的体积。

技术人员将理解，波纹管可以提供足够的顺应性，使得其可以跨越将所述气体腔室402中的气体与所述导管401中的液体在实体上分离的整个界面区403而使用。所述波纹管可以包括金属。

图9示出了根据第四实施例的FIV减小系统的实施方式的传输损失如何取决于所述膜804的厚度。大的传输损失指示了所述液体中的压力波动被抑制并且所述液体中的FIV因此被减小。

图9示出了作为各种膜配置的频率的函数的所计算的传输损失。对于由不锈钢所制成的膜804(在图9中由SS表示)针对1mm、2mm、3mm和4mm的膜厚度执行计算，并且对于由铝制成的膜804(在图9中由ALU表示)针对6.5mm的厚度执行计算。也包括对使用两个膜804的传输损失的计算，每个膜804由不锈钢制成并且具有2mm的厚度(在图9中被表示为2X 2mmSS)。所述两个膜(这两个膜均用于同一液体填充腔室801)与将它们彼此附接的刚性部件并排放置。所有膜804具有相同面积。所述液体是水并且所述气体是空气。

在图9中可以看出，所述膜804的厚度越小，传输损失中的峰部处的频率越低。也可以看出，使用两个膜的系统的谐振频率小于使用仅一个具有相同厚度的膜804的系统的谐振频率。

因此，优选地具有薄膜804。然而，存在对于所述膜804可以薄到何种程度的限制，因为薄膜804可能仅能够维持低操作压力。对于较高的操作压力，可能存在所述膜804的塑性变形，和/或所述膜804可能破裂。

还可以看出，具有6.5mm厚度的铝膜与具有4mm厚度的不锈钢膜具有相同的谐振频率。因此，可优选地使用铝而不是钢，因为可以使用较厚的膜来实现相同的振动性能。

取决于所述膜厚度，对最大操作压力存在限制。为了减轻这种问题，可以使用端部止挡件802。所述端部止挡件802限制了所述膜804的可能的变形，使得当操作压力足够高时，所述端部止挡件802将防止所述膜804的进一步偏转并且因而防止塑性变形或其它损坏。在正常操作压力期间，所述端部止挡件802可以不与所述膜804相接触并且仅当所述操作压力增加至高于正常限制时才发生接触。可以在图10A中看到当所述端部止挡件802与所述膜804之间不存在接触时的正常操作压力期间的端部止挡件802。图10B中可以看到当所述操作压力被增加至高于正常限制时所述端部止挡件802的操作。

在包括气体腔室402的实施例中，所述气体腔室402的侧部(即，所述气体腔室402的端部)大致平行于所述膜804的平面并且可以提供所述端部止挡件802。这样的布置可以限制所述气体腔室402的大小，因为所述气体腔室402的包括所述端部止挡件的侧部必须充分地靠近所述膜804以用作端部止挡件802。为了防止所述气体腔室402中的气体被加压，所述端部止挡件可以具有气体可以流动穿过的一个或更多个通孔。所述端部止挡件可以替代地不具有通孔。

替代地，所述端部止挡件802可以被放置在所述气体腔室402内。然后，所述端部止挡件802可以被附接至所述气体腔室402的任一侧用于结构支撑。在所述端部止挡件802中可以额外地存在一个或更多个通孔，使得所述端部止挡件802不将所述气体腔室402拆分成两个分立的隔室。这允许所述气体腔室402的体积很大并且因此所述气体体积的液压刚度足够低。替代地，在所述端部止挡件802中可以没有通孔。

所述端部止挡件802可以具有若干个不同设计，只要所述端部止挡件802在高于正常操作压力下执行其防止所述膜804的塑性变形的功能即可。所述端部止挡件802的一个可能的设计是如图10A中示出的平板设计。在这样的设计中，所述膜804的将被偏转最大的中心将在所述膜804的周围区域之前触及所述端部止挡件802。如此，所述设计防止了在所述膜804的中心处(即，所述应力在初始时为最高的位置)的塑性变形。

所述端部止挡件802可以可替代地具有弯曲的3D设计，如图10C中示出的，使得当所述膜804被弹性地变形时整个膜804与所述端部止挡件802接触。因而，所述端部止挡件802轮廓与所述膜804的变形轮廓相匹配。因而，根据第四实施例的具有3D端部止挡件的所述FIV减小系统可以被设计用于经受/抵抗比正常操作压力大幅度更高的压力而所述膜804不会破裂，这是因为所述端部止挡件802防止了所述膜804的所有部分偏转至损坏的程度。然而，正常操作压力可能仍不是任意大的，因为使所述膜804与所述3D端部止挡件之间接触的足够大的操作压力可能限制所述FIV减小系统的性能。

所述端部止挡件802可以具有穿过其表面的一个或更多个孔，使得所述气体体积可以被认为是被未受有效地限制的。这样的孔应足够小使得它们不抑制所述端部止挡件802的防止所述膜804发生塑性变形的基本功能。

图11示出了在测试台中根据第四实施例的所述FIV减小系统的性能。闭环回路测试台包括处于所述FIV减小系统上游的泵、位于所述FIV减小系统下游以产生噪声的孔口、以及位于所述FIV减小系统上游以测量此处的压力波动的压力探针/探测器。所述噪声从所述孔口通过压力波动向上游行进并且通过所述FIV减小系统，在此之后，所述压力波动由所述压力探针测量。在正常操作压力的情况下(即，所述膜804不与所述端部止挡件相接触)进行所述测量。所述液体填充腔室801和所述导管中所使用的液体是水并且所述气体腔室402中的气体是空气。

图11A示出了作为频率的函数的降低所述膜厚度对功率谱密度的影响。使用由不锈钢制成的、使用1mm、2mm、3mm、4mm和7mm的膜厚度的膜进行测量。

当使用根据第四实施例的所述FIV减小系统时，所述测试示出对于低于500Hz的频率，功率谱密度减小。测试也示出，截止频率随着膜厚度的减小而减小，并且因此低频阻尼被改善。

图11B示出了作为频率的函数的降低所述膜厚度对介入损失(insertion loss)的影响。所述介入损失IL被定义为：

其中P₁是在利用根据第四实施例的所实施的FIV减小系统的情况下的声压级，并且P₀是没有所述FIV减小系统的情况下的声压级。

所述测试示出，在低频情况下的介入损失随着所述膜厚度减小而增大。这在低于20Hz的频率的情况下尤其突出。

根据图11指示了，低频噪声被根据第四实施例的所述FIV减小系统显著地抑制。所述抑制约为在10Hz至100Hz的范围内的频率情况下的功率的量值的1至2个数量级。

根据第四实施例的所述FIV减小系统的实施方式可以包括至少以下各项：

-根据图8的单个系统，其中没有气体腔室402且没有端部止挡件802。这是具有固定谐振频率的无源系统。

-根据图8的单个系统，其中所述端部止挡件802具有平板设计。所述端部止挡件802可以被设置在气体腔室402中。这是具有固定谐振频率的无源系统。

-根据图8的单个系统，其中所述端部止挡件802具有3D维设计。所述端部止挡件802可以被设置在气体腔室402中。这是具有固定谐振频率的无源系统。

-根据图8的单个系统，其中存在两个或更多个膜804。所述多个膜804被并排布置并且可以被一个或更多个刚性部件连接。每个所述膜804的厚度可以是相同的或不同的。对于相同的阻尼量，这种实施方式可能能够经受与仅包括一个膜804的实施方式相比更高的操作压力。

-根据图8的两个或更多个系统，其中所述多个系统被串联放置。所述膜804可以不具有相同的顺应性(例如，厚度)。因而，所述多个系统能够阻尼/阻抑低至中频率的宽频带。每个端部止挡件802将取决于相应的膜804的顺应性来设计。

所述FIV减小系统的第一实施例至第四实施例至少包括以下四种实施方式：

1.根据图4的系统，其中所述界面区403与所述导管401之间没有液体填充腔室；所述界面区403不包括膜；并且因此所述气体与所述导管401中的液体成直接接触。所述气体腔室402的体积足够大以提供所需的FIV减小的量。所述系统可以包括气体供应装置，所述气体供应装置补偿由于溶于所述液体中的气体而导致的所述气体腔室402中的气体压力的任何降低。

2.根据图4的系统，其中所述界面区403与所述导管401之间没有液体填充腔室；并且所述界面区403包括将所述气体与所述导管401中的液体分离的膜。所述气体腔室402的体积足够大以提供所需的FIV减小的量。所述膜具有高的柔性使得它不会显著地劣化所述低频FIV性能。

3.根据图4的系统，其中所述界面区403与所述导管401之间没有液体填充腔室；并且所述界面区403包括将所述气体与所述导管401中的液体分离的膜。所述系统包括气体压力控制器，所述气体压力控制器被布置成减小所述低频FIV。所述气体腔室402的体积可以小于在上文的实施方式1)和2)中所需的体积。

4.根据图8的一个或更多个系统，其中所述膜的顺应性减小所述导管401中的液体中的低频FIV。可以设置端板802以约束所述膜使得塑性变形被防止。

实施例包括被设置在温度受控部件的流动路径中的一个或更多个FIV减小系统。第一FIV减小系统可以被设置在所述温度受控部件的入口处并且第二FIV减小系统可以被设置在所述温度受控部件的出口处。在这样的布置中，FIV在供应路径和返回路径两者中都被抑制。图12示出了根据实施例两个FIV减小系统1201可以如何被设置在温度受控部件1204的流动路径中。所述系统包括供应歧管1205、返回歧管1207、机柜1206、温度受控部件1204、FIV减小系统1201以及动态链路1202和1203。所述动态链路1202可以跨越在周围环境与真空环境之间的过渡。所述动态链路1203已经处于真空环境中并且可以例如将传感器框架与EUV光刻设备中的力框架隔离。在所述真空环境中，穿过所述温度调节系统的所述流体路径已经被大幅度优化。然而，远离此流体路径存在显著的扰动源。例如，在本身通向所述供应歧管1205和返回歧管1207的支路中存在可能产生大量FIV的限制装置、加热器、温度传感器，等等。其它FIV源是所述机柜1206(其包括泵，等等)、所述供应歧管1205、所述返回歧管1207和在其它平行流体流动路径上的振动。所述FIV减小系统1201减小了传播到所述真空环境中并且由此到达所述部件1204的FIV。

光刻设备通常包括需要是温度受控的多个部件，并且需要通往每个部件的供应和返回路径。已知了光刻设备包括单个泵送系统以供将液体泵送至所有这些部件。在这样的布置中，提供至单个部件的液体的量可以占由所述泵送系统所泵送的液体的相对小的部分即相对小的分率。这可能导致温度受控部件(诸如POB)对FIV最敏感，从而接收大量FIV，因为所述液体的泵需要足够大的功率以将液体供应至所有温度受控部件。

实施例也包括替代地包括多个分立的热调节系统的光刻设备。每个热调节系统具有其自身的泵送系统用于将液体供应至仅一个或一些温度受控部件、而不是所有温度受控部件。因此，所述泵送系统可以比用于将液体供应至所有这些部件的单个泵送系统功率更小，并且因此减小了被供给至最敏感的温度受控部件的液体中的FIV。

实施例特别适于减小由EUV光刻设备的POB的温度受控传感器框架所经历的FIV。然而，实施例也可以被用于减小由其它温度受控部件(诸如透镜、反射镜、或衬底平台)所经历的FIV。实施例也可以被用于其它类型的设备，诸如DUV光刻设备。

图13是根据实施例的减小在温度调节系统的液体中的流致振动即FIV的方法的流程图，所述温度调节系统控制光刻设备中的部件的温度。

在步骤1301中，所述方法开始。

在步骤1303中，所述方法包括在液体填充腔室中的液体与处于所述光刻设备的区的大致环境压力的气体之间提供膜，使得所述膜的顺应性至少减小所述液体中的低频FIV。

在步骤1305中，所述方法结束。

实施例包括对上文所描述的技术的许多修改。

作为图1中示出的上文中描述的内容的替代，所述光刻设备可以被用于替代类型的图案形成装置MA，当所述辐射束PB传递穿过所述图案形成装置MA、而不是反射离开所述图案形成装置MA时其所述替代类型的图案形成装置MA向所述辐射束PB施加图案。

实施例可以被用于任何类型的光刻设备，诸如DUV光刻设备。

虽然在本文中在光刻设备的情境下具体参考本发明的实施例，但是本发明的实施例可以用于其它设备。本发明的实施例可以形成检查设备、量测设备、或需要对其部件其进行温度控制的任何设备的一部分。

术语“EUV辐射”可以被认为涵盖波长在4nm至20nm范围内(例如在13nm至14nm范围内)的电磁辐射。EUV辐射可以具有小于10nm的波长，例如在4至10nm范围内的波长，诸如6.7nm或6.8nm的波长。

虽然在本文中可以对光刻设备在IC制造中的使用进行具体参考，但是应理解，本文中所描述的光刻设备可以具有其它应用。可能的其它应用包括制造集成光学系统、用于磁畴存储器的引导和检测图案、平板显示器、液晶显示器(LCD)、薄膜磁头等等。

实施例包括以下编号的方面：

1.一种用于在温度调节系统中使用的流致振动减小系统，即FIV减小系统(1201)，所述温度调节系统控制光刻设备内的至少一个部件的温度，所述FIV减小系统(1201)包括：

导管(401)，所述导管提供用于穿过所述FIV减小系统(1201)的液体的流动路径；

气体腔室(402)，所述气体腔室被布置成包括经加压气体；

其中在所述气体腔室(402)与所述导管(401)之间存在界面区(403)，所述界面区被配置成使得在使用时所述气体腔室(402)中的气体的顺应性减小流动穿过所述导管(401)的液体中的低频FIV。

2.根据方面1所述的FIV减小系统(1201)，其中所述液体中的低频FIV是具有30Hz或更低频率的FIV。

3.根据方面1或2所述的FIV减小系统(1201)，其中所述FIV减小系统(1201)被布置成通过反射和/或吸收所述液体中的FIV来减小所述液体中的FIV。

4.根据前述方面中任一项所述的FIV减小系统(1201)，其中界面区(403)包括被布置成将所述气体腔室(402)中的气体与所述导管(401)中的液体分离的柔性膜。

5.根据方面1至3中任一项所述的FIV减小系统(1201)，其中在所述界面区(403)处，在使用时，所述气体腔室(402)中的气体与所述导管(401)中的液体成直接接触。

6.根据前述方面中任一项所述的FIV减小系统(1201)，其中所述FIV减小系统(1201)还包括被布置成控制所述气体腔室(402)中的所述气体压力的气体压力控制系统(404)。

7.根据方面6所述的FIV减小系统(1201)，其中所述气体压力控制系统(404)被布置成控制所述气体腔室(402)中的所述气体压力使得平均气体压力是基本上恒定的。

8.根据方面6或7所述的FIV减小系统(1201)，其中所述气体压力控制系统(404)被布置成以低频响应来控制所述气体腔室(402)中的所述气体压力，使得在使用时，所述气体压力被控制以便减小所述液体中的低频FIV。

9.根据前述方面中任一项所述的FIV减小系统(1201)，其中在使用时，流动经过所述导管(401)的液体是水。

10.根据前述方面中任一项所述的FIV减小系统(1201)，其中在使用时，所述气体腔室(402)中的气体是空气、氮气或四氟化碳。

11.根据前述方面中任一项所述的FIV减小系统(1201)，其中在使用时，所述气体腔室(402)中的气体的压力在1Bar至10Bar的范围内。

12.根据前述方面中任一项所述的FIV减小系统(1201)，其中所述气体腔室(402)中的气体的体积是至少2mL，优选地至少100mL，并且更优选地至少1000mL。

13.一种温度调节系统，所述温度调节系统被布置成控制光刻设备内的至少一个部件的温度，所述温度调节系统包括：

部件(1204)，所述部件被布置成由流动穿过所述部件(1204)的液体进行温度控制；和

至少一个根据前述方面中任一项所述的FIV减小系统(1201)。

14.根据方面13所述的温度调节系统，其中所述部件(1204)是用于投影光学器件箱的传感器框架、透镜、反射镜和衬底平台中的任一个。

15.根据方面13或14所述的温度调节系统，其中在使用时，穿过每个FIV减小系统(1201)的导管(401)的液体的流量与穿过所述部件(1204)的液体的流量一致。

16.根据方面13至15中任一项所述的温度调节系统，其中所述温度调节系统包括位于所述部件(1204)的入口侧的至少一个FIV减小系统(1201)和/或位于所述部件(1204)的出口侧的至少一个FIV减小系统(1201)。

17.根据方面13至16中任一项所述的温度调节系统，还包括一个或更多个挠性导管和/或一个或更多个刚性导管，其中的每个导管被布置成提供用于液体在所述温度调节系统中的流动路径。

18.一种光刻设备，包括根据方面13至17中任一项所述的温度调节系统。

19.一种减小温度调节系统的液体中的流致振动即FIV的方法，所述温度调节系统控制光刻设备中的部件(1204)的温度，所述方法包括：

提供介于气体腔室(402)中的气体与导管(401)中的液体之间的界面区(403)，使得所述气体腔室(402)中的气体的顺应性至少减小所述液体中的低频FIV。

20.根据方面19所述的方法，其中所述方法由根据方面1至12中任一项所述的FIV减小系统(1201)来执行。

21.根据方面1至12中任一项所述的FIV减小系统(1201)，其中所述端部止挡件(802)不包括贯通开口。

22.根据方面1至12中任一项所述的FIV减小系统(1201)，其中所述端部止挡件(802)是与所述膜(804)的平面大致平行的平板。

23.根据方面1所述的FIV减小系统(1201)，还包括波纹管。

24.根据方面23所述的FIV减小系统(1201)，其中所述波纹管包括金属。

虽然上文已经描述了本发明的具体实施例，但是将理解，可以用与所描述的不同的方式来实践本发明。上文的描述旨在是示例性的而非限制性的。因而，本领域的技术人员将明白，在不背离下文所阐述的权利要求的范围的情况下，可以对如所描述的发明进行修改。

Claims

1.一种用于在温度调节系统中使用的无源式流致振动减小系统，即无源式FIV减小系统，所述温度调节系统控制位于设备内的至少一个部件的温度，所述FIV减小系统包括：

导管，所述导管提供用于液体穿过所述FIV减小系统的流动路径；

与所述导管成流体连接的液体填充腔室，其中经由所述导管的壁中的一个或更多个开口来提供所述流体连接；

膜，所述膜被配置成使得所述膜将所述液体填充腔室中的液体与处于大致环境压力的气体分离，并且所述膜被配置成使得在使用时所述膜的顺应性至少减小流动穿过所述导管的液体中的低频FIV；以及

端部止挡件，所述端部止挡件位于所述膜的气体侧，其中所述端部止挡件被配置成限制所述膜的偏转程度。

2.根据任一前述权利要求所述的FIV减小系统，所述FIV减小系统还包括气体腔室，其中所述气体腔室包含位于所述膜的所述气体侧的气体。

3.根据权利要求2所述的FIV减小系统，其中所述端部止挡件位于所述气体腔室内。

4.根据权利要求2所述的FIV减小系统，其中所述气体腔室的一侧即所述气体腔室的与所述膜对置的端部包括所述端部止挡件。

5.根据任一前述权利要求所述的FIV减小系统，所述FIV减小系统还包括与第一膜并排地定位的一个或更多个额外的膜，其中每个膜是同一液体填充腔室的膜。

6.根据权利要求5所述的FIV减小系统，其中所述多个膜中的每个膜具有基本上相同的顺应性。

7.根据权利要求5所述的FIV减小系统，其中所述多个膜中的每个膜具有不同的顺应性。

8.根据任一前述权利要求所述的FIV减小系统，其中所述端部止挡件包括一个或更多个贯通开口。

9.根据任一前述权利要求所述的FIV减小系统，其中所述端部止挡件的形状与所述膜的位移轮廓相匹配。

10.一种温度调节系统，所述温度调节系统被布置成控制位于设备内的至少一个部件的温度，所述温度调节系统包括：

部件，所述部件被布置成由流动穿过所述部件的液体进行温度控制；和

至少一个根据任一前述权利要求所述的FIV减小系统。

11.根据权利要求10所述的温度调节系统，其中所述部件是用于投影光学器件箱的传感器框架、透镜、反射镜和衬底平台中的任一个。

12.根据权利要求10或11所述的温度调节系统，其中在使用时，穿过每个FIV减小系统的导管的液体的流量与穿过所述部件的液体的流量一致。

13.根据权利要求10至12中任一项所述的温度调节系统，其中所述温度调节系统包括位于所述部件的入口侧的至少一个FIV减小系统和/或位于所述部件的出口侧的至少一个FIV减小系统。

14.根据权利要求10至13中任一项所述的温度调节系统，还包括一个或更多个挠性导管和/或一个或更多个刚性导管，其中的每个导管被布置成提供用于液体在所述温度调节系统中的流动路径。

15.一种减小温度调节系统的液体中的流致振动即FIV的方法，所述温度调节系统控制位于设备中的部件的温度，所述方法包括：

提供介于液体填充腔室中的液体与所述光刻设备的区域中的处于大致环境压力的气体之间的膜，使得所述膜的顺应性至少减小所述液体中的低频FIV；

其中所述方法由根据权利要求1至9中的任一项所述的FIV减小系统来执行。