CN118104082A - 用于真空环境中的高功率的电连接器和方法 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种用于低压环境下的高功率的电连接器，所述电连接器包括：公连接部，所述公连接部被构造成连接到第一电源接口；母连接部，所述母连接部用于接收所述公连接部并且被构造成连接到第二电源接口；第一导电屏蔽件，所述第一导电屏蔽件包围所述公连接部和所述母连接部，所述第一导电屏蔽件电连接到所述公连接部和所述母连接部中的至少一个；以及隔离部，所述隔离部包围所述第一导电屏蔽件。

Description

用于真空环境中的高功率的电连接器和方法
技术领域
本发明涉及一种电连接器及其使用方法。该连接器适于连接例如印刷电路板。
背景技术
光刻设备是一种被构造为将所期望的图案施加到衬底上的机器。例如，光刻设备可以用于集成电路(IC)的制造中。光刻设备可以例如将图案形成装置(例如，掩模)处的图案投影到设置在衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。
为了将图案投影到衬底上，光刻设备可以使用电磁辐射。这种辐射的波长确定可以形成在衬底上的特征的最小大小。使用极紫外(EUV)辐射(具有在4nm至20nm的范围内的波长，例如6.7nm或13.5nm)的光刻设备可以被用于在衬底上形成与使用例如具有193nm的波长的辐射的光刻设备相比更小的特征。
诸如EUV光刻设备之类的设备可以在相对较高的功率下起作用。电压可以是1kV或更大的量级。电流可以是1安培至60安培的量级或更大。此外，该装置的许多部件可以设计成在低压环境中操作。本文中的低压可以指约50mbar(5kPa)及以下的压力。该装置的一些部分可以在甚至更小的压力，在0.1mbar至0.01mbar(10Pa至1Pa)的量级下操作。
如上文描述的电功率的大小使得电连接件可能遇到与帕邢定律有关的问题。帕邢定律是一个方程式，所述方程式给出了气体中两个电极之间的击穿电压，即启动放电或电弧所需的电压，该电压是压力和间隙长度的函数。所述方程式在1889年以凭经验发现它的弗里德里希·帕邢(Friedrich Paschen)命名。对于给定气体，电压仅是压力和间隙长度的乘积的函数。他发现的电压与压力-间隙长度乘积的曲线称为帕邢曲线。他找到了拟合这些曲线的方程式，所述方程式现在称为帕邢定律。对于各种压力水平，空气中的帕邢曲线的示例见图1。图1的曲线图指示竖直轴上的击穿电压相对于水平轴上的电极距离。帕邢击穿是与电应力下的气体的电离有关的雪崩效应的结果。
帕邢发现击穿电压由以下公式描述：VB＝Bpd/[ln(Apd)/-ln{ln(11/gse)}]。这里，VB是以伏特为单位的击穿电压，p是以帕斯卡为单位的压强，d是以米为单位的间隙距离，gse是二次电子发射系数(每个入射正离子产生的二次电子的数量)，A是在特定E/p(电场/压力)下在气体中的饱和电离，并且B与激发和电离能量有关。常数A和B通过实验确定，并且被发现对于任何给定气体在E/p的有限范围内大致恒定。例如，对于具有在450V/(kPa·cm)至7500V/(kPa·cm)的范围内的E/p的空气，A＝112.50(kPa·cm)-1并且B＝2737.50V/(kPa·cm)。
例如，当对应的连接器周围的区域中的压力减小时，帕邢定律可以影响在电连接器的袋状部中捕获的空气。此外，帕邢击穿可能导致从连接件到相对远离连接件的装备部分的电火花或电弧。火花可能负面地影响连接器或部件的功能，例如通过使隔离材料劣化。最终，这可能导致整个模块的击穿，伴随着更换模块的相关资本支出和由于不必要的停机时间而造成的操作损失。此外，帕邢击穿可能导致朝向设备外部的低压部件的电火花，从而由于电击的可能性而对操作者造成安全风险。
使问题复杂化的是，EUV光刻设备的启动可能花费相当长的时间，通常是数小时。为了最小化启动时间，设备及其电气部件已经被设计为在启动期间完全操作。考虑到所提到的低压环境，对于一些电气设备和模块，这包括在压力可以从大气压(1bar)下降到如上文例示的操作压力的环境中操作，或者反之亦然。
需要能够在一定压力范围内可靠且安全地传递相对较高功率的同时避免帕邢击穿的电连接件。常规连接器可能导致与帕邢击穿相关的问题的操作范围的示例由图1中示出的灰色区域OR提供。
US-2011/134399公开了一种被布置成将图案转印到衬底上的光刻设备，包括：电源；和电连接器，所述电连接件包括层压件，所述层压件依次包括以下多层：第一导电层；第一柔性绝缘层；导体，所述导体被构造成承载电流；第二柔性绝缘层；以及第二导电层；其中所述电连接器将所述电源电连接到所述光刻设备的另一部件。然而，电连接器的电流被限制为例如约0.1A。该连接器不适用于图1中示出的操作范围OR。
US-8,130,359 B2公开了一种包括真空室和控制器的光刻设备。真空室和控制器被构造成控制布置在真空室中的光学装置的致动器，所述真空室包括气密密封的壳体，控制器被容纳在所述壳体中，所述壳体设置有电连接件，所述电连接件被构造成将控制器电连接到光学装置，所述壳体经由配置成冷却控制器的流体冷却通道连接到真空室的外壁。
本公开旨在提供一种改进的电连接器，所述改进的电连接器避免了与当前可用的连接器相关联的缺点中的一些或全部缺点。
发明内容
根据第一方面，本公开提供一种用于低压环境下的高功率的电连接器，所述连接器包括：
公连接部，所述公连接部被构造成连接到第一电源接口；
母连接部，所述母连接部用于接收所述公连接部并且被构造成连接到第二电源接口；
第一导电屏蔽件，所述第一导电屏蔽件包围所述公连接器部和所述母连接器部，所述第一导电屏蔽件电连接到所述公连接器部、所述母连接器部、所述第一电源接口和所述第二电源接口中的至少一个；以及
隔离部，所述隔离部包围所述第一导电屏蔽件。
在实施例中，所述连接器包括包围所述隔离部的第二导电屏蔽件。
在实施例中，所述连接器包括至少部分地包围第一电源接口的第一端帽、和至少部分地包围第二电源接口的第二端帽。
在实施例中，所述第一端帽和所述第二端帽与所述第二导电屏蔽件一起形成所述公连接部、所述母连接部、所述第一导电屏蔽件和所述隔离部的电封闭外壳。
在实施例中，所述第一端帽设置有第一开口，所述第一开口被构造成当所述连接器外的压力减小时允许移除被截留在所述连接器内的空气中的一些空气。
在实施例中，所述第二端帽设置有第二开口，所述第二开口被构造成当所述连接器外的压力减小时允许移除被截留在所述连接器内的空气中的一些空气。
在实施例中，所述连接器还包括机械连接机构，所述机械连接机构被构造成在所述第一电源接口与所述第二电源接口之间压缩所述隔离部。
在实施例中，所述第一导电屏蔽件是金属管状屏蔽件。
在实施例中，所述隔离部是管状聚合物元件。所述聚合物可以包括柔性材料，诸如橡胶材料。所述隔离部可以包括含氟聚合物弹性体，所述含氟聚合物弹性体选自四氟乙烯(TFE)、六氟丙烯(HFP)、偏二氟乙烯(VDF或VF2)、偏二氟乙烯(VDF)、六氟丙烯(HFP)和全氟甲基乙烯基醚(PMVE)的三元共聚物的共聚物的组。
在实施例中，高功率包括超过0.5kV的电压，或1kV量级或更大的电压。
在一个实施例中，高功率包括超过20A的电流，或者40A或更大量级的电流。
根据第二方面，本公开提供了一种包括第一方面的电连接器的光刻系统。
所述光刻系统可以至少包括具有所述第一电源接口的第一模块、和包括所述第二电源接口的第二模块，所述电连接器电连接所述第一模块和所述第二模块。
根据第三方面，本公开提供了一种用于在低压环境中提供高功率的电连接器的方法，所述方法包括以下步骤：
提供第一电源接口和连接至所述第一电源接口的公连接部；
提供第二电源接口和连接至所述第二电源接口的母连接部；
用第一导电屏蔽件包围所述公连接部或所述母连接部中的一个；
用隔离部包围所述第一导电屏蔽件；
将所述公连接部连接到所述母连接部，
其中，所述第一导电屏蔽件与所述公连接部、所述母连接部、所述第一电源接口和所述第二电源接口中的至少一个电连通。
在实施例中，所述方法包括用第二导电屏蔽件包围所述隔离部的步骤。
在实施例中，所述方法包括布置至少部分地包围所述第一电源接口的第一端帽、和布置至少部分地包围所述第二电源接口的第二端帽的步骤。
在实施例中，所述第一端帽设置有第一开口，所述第一开口被构造成当所述连接器外的压力减小时允许移除被截留在所述连接器内的空气中的一些空气。
在实施例中，所述第二端帽设置有第二开口，所述第二开口被构造成当所述连接器外的压力减小时允许移除被截留在所述连接器内的空气中的一些空气。
在实施例中，所述方法包括将所述公连接部连接到所述母连接部的步骤。所述方法可以包括在第一电源接口与第二电源接口之间压缩隔离部的步骤。
在实施例中，所述隔离部是管状聚合物元件。
在实施例中，聚合物包含17]+[18]+柔性材料，诸如橡胶材料
在实施例中，所述隔离部包括含氟聚合物弹性体，所述含氟聚合物弹性体选自四氟乙烯(TFE)、六氟丙烯(HFP)、偏二氟乙烯(VDF或VF2)、偏二氟乙烯(VDF)、六氟丙烯(HFP)和全氟甲基乙烯基醚(PMVE)的三元共聚物的共聚物的组。
在实施例中，所述方法包括使所连接的公连接部和母连接部在超过0.5kV的电压或约1kV或更大的电压下操作的步骤。
在实施例中，所述方法包括使所连接的公连接部和母连接部在超过20A的电流或者约40A或更大的电流下操作的步骤。
在实施例中，所述方法包括使所连接的公连接部和母连接部在相对于真空约为50mbar或更小的操作压力下在压力室中操作的步骤，所述操作压力诸如是在相对于真空为约0.1mbar至0.01mbar的操作压力。
在实施例中，所述方法包括当将所述压力室中的压力从环境压力降低到所述操作压力时使所连接的公连接部和母连接部操作的步骤。
在实施例中，所述方法包括使所连接的公连接部和母连接部在超过0.5kV的电压(例如，约1kV或更大的电压)下、和/或在超过20A的电流(例如，在约40A或更大的电流)下操作的步骤。
本公开的连接器和方法能够在相对宽的压力范围内以及在高电压和高电流下操作的同时，避免帕邢击穿。因此，本公开的连接器和方法即使在EUV光刻设备的启动期间以及在所设想的整个操作范围内也能够安全且可靠地操作。本公开的连接器可以被称为帕邢安全电连接器。此外，连接器相对简单且稳健，因此从资本支出和操作支出的角度来看都是成本有效的。
附图说明
现在将参考随附的示意性附图仅通过举例的方式描述本发明的实施例，在附图中：
-图1描绘了指示在各种压力水平下的空气的帕邢曲线的示例的图，其中竖直轴上的帕邢击穿电压与水平轴上的电极距离相对应；
-图2描绘了包括光刻设备和辐射源的光刻系统；
-图3描绘了根据本公开的连接器的实施例的横截面；以及
-图4描绘了根据本公开的连接器的另一实施例的横截面。
具体实施方式
图2示出了包括辐射源SO和光刻设备LA的光刻系统。所述辐射源SO被构造成产生EUV辐射束B并用于向所述光刻设备LA供应所述EUV辐射束B。所述光刻设备LA包括照射系统IL、配置成支撑图案形成装置MA(例如，掩模)的支撑结构MT、投影系统PS、以及配置成支撑衬底W的衬底台WT。
所述照射系统IL被构造成在所述EUV辐射束B入射到所述图案形成装置MA上之前调节所述EUV辐射束B。此外，所述照射系统IL可以包括琢面场反射镜装置10和琢面光瞳反射镜装置11。所述琢面场反射镜装置10和琢面光瞳反射镜装置11一起为所述EUV辐射束B提供期望的横截面形状和期望的强度分布。除了所述琢面场反射镜装置10和琢面光瞳反射镜装置11以外或代替所述琢面场反射镜装置和琢面光瞳反射镜装置，所述照射系统IL可以包括其它反射镜或装置。
在如此调节之后，所述EUV辐射束B与所述图案形成装置MA相互作用。由于这种相互作用，产生经图案化的EUV辐射束B′。所述投影系统PS被构造成将所述被图案化的EUV辐射束B′投影到所述衬底W上。为此，所述投影系统PS可以包括多个反射镜13、14，所述多个反射镜被构造成将所述经图案化的EUV辐射束B′投影到由所述衬底台WT保持的衬底W上。所述投影系统PS可以对所述经图案化的EUV辐射束B’施加缩小因子，从而形成具有小于所述图案形成装置MA上的对应特征的特征的图像。例如，应用为4或8的减小因子。虽然所述投影系统PS在图2中被图示为仅具有两个反射镜13、14，但是所述投影系统PS可以包括不同数目个反射镜(例如，六个或八个反射镜)。
所述衬底W可以包括先前形成的图案。在这种情况下，所述光刻设备LA将由所述经图案化的EUV辐射束B’形成的图像与先前在所述衬底W上形成的图案对准。
可以在位于所述照射系统IL和/或所述投影系统PS中的所述辐射源SO中提供相对真空，即，远低于大气压的压力下的少量气体(例如，氢气)。本文中的低压可以指约50mbar(5kPa)及以下的压力或压强。设备的包括例如包括辐射源的部分的多个部分可以在约0.1mbar至0.01mbar(10Pa至1Pa)的较低压力下操作。
图2中示出的辐射源SO例如是可以被称为激光产生等离子体(LPP)源的类型。可以例如包括CO2激光器的激光系统1被布置成经由激光束2将能量沉淀到燃料中，所述燃料诸如从例如燃料发射器3提供的锡(Sn)。虽然在下文描述中提到锡，但是可以使用任何合适的燃料。所述燃料可以例如呈液体的形式，并且可以例如是金属或合金。燃料发射器3可以包括喷嘴，所述喷嘴被构造成沿朝向等离子体形成区4的轨迹引导例如呈液滴的形式的锡。所述激光束2在所述等离子体形成区4处被入射到锡上。激光能量沉积到锡中，在等离子体形成区4处产生锡等离子体7。在用所述等离子体的离子对电子进行去激发和重组期间，从所述等离子体7发射包括EUV辐射的辐射。
来自所述等离子体的EUV辐射由收集器5收集和聚焦。收集器5包括例如近正入射辐射收集器5(有时更通常地指的是正入射辐射收集器)。所述收集器5可以具有多层反射镜结构，所述多层反射镜结构被布置成反射EUV辐射(例如，具有诸如13.5nm的期望的波长的EUV辐射)。所述收集器5可以具有椭圆形配置，所述椭圆形配置具有两个焦点。所述焦点中的第一焦点可以位于所述等离子体形成区4处，并且所述焦点中的第二焦点可以位于中间焦点6处，如下文论述的。
所述激光系统1可以与所述辐射源SO在空间上分开。在这种情况下，所述激光束2可以借助于束传递系统(未示出)从所述激光系统1传递到所述辐射源SO，所述束传递系统包括例如合适的定向反射镜和/或扩束器、和/或其它光学器件。所述激光系统1、所述辐射系统SO和所述束传递系统可以一起被认为是辐射系统。
由所述收集器5反射的辐射形成所述EUV辐射束B。所述EUV辐射束B被聚焦在中间焦点6处，以在呈现在所述等离子体形成区4处的所述等离子体的所述中间焦点6处形成图像。所述中间焦点6处的图像用作所述照射系统IL的虚拟辐射源。所述辐射源SO被布置成使得所述中间焦点6位于所述辐射源SO的封闭结构9中的开口8处或附近。
虽然图2将所述辐射源SO描绘为激光产生等离子体(LPP)源，但是任何合适的源，诸如放电产生等离子体(DPP)源或自由电子激光器(FEL)，可以被用于产生EUV辐射。
参考图3，根据本公开的连接器40可以电连接第一模块42和第二模块44。模块中的一个或两个可以是或可以包括印刷电路板(PCB)。模块中的一个，例如第一模块42，可以设置有公连接器部46。另一个模块可以设置有母连接器部48。母连接器部48成形为接收公连接器部46并与公连接器部46接合。
第一印刷电路板42和第二印刷电路板44可以包括承载件50。承载件50可以包括隔离且相对非柔性的材料，以提供结构强度和电隔离。典型的板状承载件50的外表面可以设置有导电材料的涂层52。涂层52可以连接到参考电压，通常称为地(电压)或接地(电压)。板42、44还可以包括信号传输段，分别示意性地被指示为第一信号段54和第二信号段56。实际上，信号传输段54、56可以包括通常包括在印刷电路板中的多个信号处理单元，所述多个信号处理单元向所述印刷电路板提供特定的预定功能。第一信号传输段54可以经由第一信号接口60连接到公连接器部46。第二信号传输区段56可以经由第二信号接口62连接到母连接器部48。第一信号接口60和第二信号接口62以及信号传输段54、56通常用于传输高电压和/或高电流下的信号。第一信号接口60和第二信号接口62也可以被称为第一电源接口和第二电源接口。请注意，各图仅是示意性表示。每个PCB的互连的位置是不可改变的。PCB的其他部分可能需要是灵活的。图3和图4示出了54作为被绘制为单层的高压导体，但是在多层上将导体进行分割也是可能的。顶部和底部涂层52被连接到地(电压)或接地(电压)。
公连接器部46和母连接器部48可以由第一导电屏蔽件70包围。第一导电屏蔽件可以是圆柱形的。第一导电屏蔽件由导电材料制成，所述导电材料通常是与公连接器部46和/或母连接器部48的材料密切相关或相似的金属。第一导电屏蔽件70可以接合公连接器部46、母连接器部48、第一电源接口60和第二电源接口62中的一个或更多个。在操作中，第一导电屏蔽件70处于与公连接器部和母连接器部相同的电势。
隔离部80包围第一导电屏蔽件70。隔离部可以是至少部分管状的。第一隔离帽82可以被布置成覆盖第一电源接口60。第二隔离帽84可以被布置成覆盖第二电源接口62。第一隔离帽82和第二隔离帽84可以包括与隔离部80相同的材料。
隔离部80可以包括至少略微柔性的合适的隔离聚合物。聚合物可以包括弹性体。弹性体可以是柔性橡胶材料。隔离部可以包括含氟聚合物弹性体或由含氟聚合物弹性体制成，所述含氟聚合物弹性体选自四氟乙烯(TFE)、六氟丙烯(HFP)、偏二氟乙烯(VDF或VF2)、偏二氟乙烯(VDF)、六氟丙烯(HFP)和全氟甲基乙烯基醚(PMVE)的三元共聚物的共聚物的组。例如，选择DuPont de Nemours公司(美国)的以VitonTM品牌名称销售的合适材料。Viton是一种含氟聚合物弹性体和合成橡胶化合物。Viton是能够承受具有挑战性的环境的氟化烃橡胶产品。
在连接器40中，隔离部80可以至少部分地被压缩在第一模块42与第二模块44之间，其中箭头F示意性地指示压缩力F。压缩力F可以由例如将第一模块42机械地连接到第二模块44的合适的机构产生。该机构可以例如包括螺钉和螺栓(未示出)，和/或一个或更多个夹具(未示出)。压缩力F可以在每线性英寸的密封件1磅至100镑(1b)的范围内(约18kg/m至1800kg/m)。
第二导电屏蔽件90可以包围隔离部80。第二导电屏蔽件90可以与第一模块42的涂层52和/或第二模块44的涂层52接合。第一导电帽92可以覆盖第一隔离帽82。第二导电帽94可以覆盖第二隔离帽84。第一导电帽92可以与第一模块42的涂层52接合。第二导电帽94可以与第二模块42的涂层52接合。在操作期间，涂层52将连接到参考电压，称为地(电压)或接地(电压)。由于与涂层52中的一个涂层的导电接合，第二导电屏蔽件90和导电帽92、94将处于与涂层52相同的参考电压下。
参考图4，在实施例中，第一端帽92和/或第二端帽94可以分别设置有第一开口96和第二开口98。第一隔离帽82和第二隔离帽84可以在一侧或相反侧上设置有盘102、104、106、108。盘102、104、106、108由导电材料构成并且分别与第一端帽92、第二端帽94或涂层52中的一个接合。盘102、104、106、108可以由金属物质制成。盘可以作为液滴沉积在隔离帽82、84上。
图4示出了放置在压力室100内的连接器。虽然在图4中由正方形示意性地指示，但是压力室100可以具有任何尺寸或形状。所述室通常适于将腔100内的压力从环境压力(约1bar或105Pa)改变到选择的操作压力。如上文描述的，所述操作压力可以是低于环境压力的压力，并且可以指约50mbar(5kPa)及以下的压力。设备的一些部分可以在约0.1mbar至0.01mbar(10Pa至1Pa)的压力下操作。
室100的壁可以被称为真空壁，所述真空壁提供环境压力(1bar)下的环境与室内的真空(低于100mbar)之间的界面。当室100内的压力减小时，第一开口96和第二开口98允许移除被截留在连接器40中的空气中的一些空气。盘102、104、106、108提供由涂层52和端帽92、94提供的电极性和电场的连续性。
可以通过提供隔离部和内部导电屏蔽件70的组件来构造本公开的连接器40。所述组件被放置在公连接器部46或母连接器部48上。接下来，外部导电屏蔽件90可以被布置成包围隔离部。隔离帽82、84被放置在适当的位置，并且分别被端帽92、94覆盖。
现在使用诸如螺栓或夹具之类的可用装置以预定力F将两个模块或电路板42、44压在一起。在此，隔离部被压缩在两个对应的模块42、44之间以提供密封。端帽92、94压缩隔离帽82、84以提供相对于模块的密封。
在操作中，真空室100中的区域首先从环境压力(1bar)降低到操作压力。在本文中，可选的开口96、98允许截留在连接器40中的一些空气逸出。否则，由于由隔离部80提供的密封，可能截留在连接器40的袋状部中的空气保留在连接器内。隔离部的材料可以被选择为具有泄漏率(在压缩力F和所选择的尺寸下)，所述泄漏率在实践中非常低，使得泄漏率实际上可以被认为是大约0。这里的低泄漏率是指例如，每年低于约10-7或10-8mbar·litre/sec(毫巴·升/秒)的泄漏率。如上文描述的，DuPont的VitonTM的类型可以是构造隔离部的合适材料。在实际的实施例中，SCVBR可以是合适类型的氟橡胶。
由于内部屏蔽件70与公连接器部46、母连接器部48或电源接口60、62中的一个电源接口中的一个或更多个之间的电连接，内部屏蔽件70处于相同的电势。该隔离部基本上避免了截留在连接器内的任何空气逸出。同时，由与涂层52处于相同参考电压的外部屏蔽件包围的隔离部基本上接地，确保了隔离部内的电连接与环境电屏蔽。这意味着连接器内的空气停留在内部，并且-由于内部屏蔽件70-被暴露于均匀的电势和电场。由于隔离部和接地屏蔽件90，电连接件实际上不知道连接件外的电连接件，从而基本上使得帕邢击穿不可能。因此，本公开的连接器40有利地使得能够在如图1中例示的压力和电压的整个范围内操作。实际上，在连接器40内截留的任何空气将保持在1bar，而连接器40外的压力可以降低到所设定的操作压力，例如约50mbar或更小。
本公开的连接器和方法能够在如所设想的整个操作范围内操作的同时，避免帕邢击穿。连接器避免了如所设想的帕邢击穿，包括在真空(100mbar和更小的压力，例如在1Pa至5kPa的范围内)、高电流(1安培和以上，通常是10A至60A，例如约40A)、以及高电压(在约0.5kV至4kV下，例如约1kV)下的帕邢击穿。此外，该连接器相对简单、坚固且具有成本效益。因此，生产是相对简单的并且连接器具有相对较长的寿命。
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，本文中描述的光刻设备可以具有其它应用。可能的其它应用包括集成光学系统的制造、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。
虽然在本文中在光刻设备的情境下对本发明的实施例进行具体的参考，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掩模检查设备、量测设备或测量或处理诸如晶片(或其它衬底)或掩模(或其它图案形成装置)之类的物体的任何设备的一部分。这些设备通常可以被称为光刻工具。这种光刻工具可以使用真空条件或环境(非真空)条件。
虽然上文已经在光学光刻术的情境下对本发明的实施例的使用进行了具体的参考，但是将理解，在情境允许的情况下，本发明不限于光学光刻术并且可以在例如压印光刻术的其它应用中使用。本公开的连接器和方法适用于在需要安全和可靠操作的同时避免帕邢击穿的任何应用和设备。
虽然上文已经描述了本发明的具体实施例，但是将理解，可以以与所描述的方式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。因此，本领域的技术人员将明白，可以在不脱离下文阐述的方面的范围的情况下对如所描述的本发明进行修改。
1.一种用于真空环境的电连接器，所述电连接器包括：
公连接部，所述公连接部被构造成连接到第一电源接口；
母连接部，所述母连接部用于接收所述公连接部并且被构造成连接到第二电源接口；
第一导电屏蔽件，所述第一导电屏蔽件包围所述公连接部和所述母连接部，所述第一导电屏蔽件电连接到所述公连接部和所述母连接部中的至少一个，以及
隔离部，所述隔离部包围所述第一导电屏蔽件。
2.根据方面1所述的电连接器，包括封闭所述隔离部的第二导电屏蔽件。
3.根据方面2所述的电连接器，包括至少部分地包围所述第一电源接口的第一端帽和至少部分地包围所述第二电源接口的第二端帽。
4.根据发方面3所述的电连接器，其中，所述第一端帽和所述第二端帽与所述第二导电屏蔽件一起形成所述公连接部、所述母连接部、所述第一导电屏蔽件和所述隔离部的电封闭外壳。
5.根据方面3或方面4所述的电连接器，其中，所述第一端帽设置有第一开口，所述第一开口被构造成当所述电连接器外的压力减小时允许移除被截留在所述电连接器内的空气中的一些空气。
6.根据方面3至5中任一项所述的电连接器，其中，所述第二端帽设置有第二开口，所述第二开口被构造成当所述电连接器外的压力减小时允许移除被截留在所述电连接器内的空气中的一些空气。
7.根据前述方面中任一项所述的电连接器，其中，所述电连接器还包括机械连接机构，所述机械连接机构被构造成在所述第一电源接口与所述第二电源接口之间压缩所述隔离部。
8.根据前述方面中任一项所述的电连接器，所述第一导电屏蔽件是金属管状屏蔽件。
9.根据方面8所述的电连接器，所述隔离部是管状聚合物元件。
10.根据方面9所述的电连接器，所述聚合物包括柔性材料，诸如橡胶材料。
11.根据前述方面中任一项所述的电连接器，所述隔离部包括含氟聚合物弹性体，所述含氟聚合物弹性体选自四氟乙烯(TFE)、六氟丙烯(HFP)、偏二氟乙烯(VDF或VF2)、偏二氟乙烯(VDF)、六氟丙烯(HFP)和全氟甲基乙烯基醚(PMVE)的三元共聚物的共聚物的组。
12.根据前述方面中任一项所述的电连接器，所述电连接器适用于超过0.5kV的电压，或者约1kV或更大的电压。
13.根据前述方面中任一项所述的电连接器，所述电连接器适用于超过10A的电流，或者约40A或更大的电流。
14.一种光刻系统，包括根据方面1所述的电连接器。
15.根据方面14所述的光刻系统，至少包括具有所述第一电源接口的第一模块、和包括所述第二电源接口的第二模块，所述电连接器电连接所述第一模块和所述第二模块。
16.一种用于为真空环境提供电连接器的方法，所述方法包括以下步骤：
提供第一电源接口和连接至所述第一电源接口的公连接部；
提供第二电源接口和连接至所述第二电源接口的母连接部；
用第一导电屏蔽件包围所述公连接部或所述母连接部中的一个；
用隔离部包围所述第一导电屏蔽件；
将所述公连接部连接到所述母连接部，其中，所述第一导电屏蔽件与所述第一电源接口和所述第二电源接口电连通。
17.根据方面16所述的方法，包括用第二导电屏蔽件包围所述隔离部的步骤。
18.根据方面16或17所述的方法，包括布置至少部分地包围所述第一电源接口的第一端帽、和布置至少部分地包围所述第二电源接口的第二端帽的步骤。
19.根据方面16至18中任一项所述的方法，其中，所述第一端帽设置有第一开口，所述第一开口被构造成当所述电连接器外的压力减小时允许移除被截留在所述电连接器内的空气中的一些空气。
20.根据方面16至19中任一项所述的方法，其中，所述第二端帽设置有第二开口，所述第二开口被构造成当所述电连接器外的压力减小时允许移除被截留在所述电连接器内的空气中的一些空气。
21.根据权利要求16至20中任一项所述的方法，将所述公连接部连接到所述母连接部的步骤包括在所述第一电源接口和所述第二电源接口之间压缩所述隔离部。
22.根据方面16至21中任一项所述的方法，所述隔离部是管状聚合物元件。
23.根据方面22所述的方法，所述聚合物包括柔性材料，诸如橡胶材料。
24.根据权利要求16至23中任一项所述的方法，所述隔离部包括含氟聚合物弹性体，所述含氟聚合物弹性体选自四氟乙烯(TFE)、六氟丙烯(HFP)、偏二氟乙烯(VDF或VF2)、偏二氟乙烯(VDF)、六氟丙烯(HFP)和全氟甲基乙烯基醚(PMVE)的三元共聚物的共聚物的组。
25.根据方面16至24中任一项所述的方法，包括使所连接的公连接部和母连接部在超过0.5kV的电压，例如在约lkV或更大的电压下操作的步骤。
26.根据方面16至25中任一项所述的方法，包括使所连接的公连接部和母连接部在超过20A的电流，例如在约40A或更大的电流下操作的步骤。
27.根据方面16至26中任一项所述的方法，包括使所连接的公连接部和母连接部在相对于真空约为50mbar或更小的操作压力下，例如在相对于真空约为0.1mbar至0.01mbar的操作压力下，在压力室中操作的步骤。
28.根据方面27所述的方法，包括当将所述压力室中的压力从环境压力降低到所述操作压力时使所连接的公连接部和母连接部操作的步骤。

Claims (28)

1.一种用于真空环境的电连接器，所述电连接器包括：
公连接部，所述公连接部被构造成连接到第一电源接口；
母连接部，所述母连接部用于接收所述公连接部并且被构造成连接到第二电源接口；
第一导电屏蔽件，所述第一导电屏蔽件包围所述公连接部和所述母连接部，所述第一导电屏蔽件电连接到所述公连接部和所述母连接部中的至少一个，以及
隔离部，所述隔离部包围所述第一导电屏蔽件。
2.根据权利要求1所述的电连接器，包括包围所述隔离部的第二导电屏蔽件。
3.根据权利要求2所述的电连接器，包括至少部分地包围所述第一电源接口的第一端帽、和至少部分地包围所述第二电源接口的第二端帽。
4.根据权利要求3所述的电连接器，其中，所述第一端帽和所述第二端帽与所述第二导电屏蔽件一起形成所述公连接部、所述母连接部、所述第一导电屏蔽件和所述隔离部的电封闭外壳。
5.根据权利要求3或权利要求4所述的电连接器，其中，所述第一端帽设置有第一开口，所述第一开口被构造成当所述电连接器外的压力减小时允许移除被截留在所述电连接器内的空气中的一些空气。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的电连接器，其中，所述第二端帽设置有第二开口，所述第二开口被构造成当所述电连接器外的压力减小时允许移除被截留在所述电连接器内的空气中的一些空气。
7.根据前述权利要求中任一项所述的电连接器，其中，所述电连接器还包括机械连接机构，所述机械连接机构被构造成在所述第一电源接口与所述第二电源接口之间压缩所述隔离部。
8.根据前述权利要求中任一项所述的电连接器，所述第一导电屏蔽件是金属管状屏蔽件。
9.根据权利要求8所述的电连接器，所述隔离部是管状聚合物元件。
10.根据权利要求9所述的电连接器，所述聚合物包括柔性材料，诸如橡胶材料。
11.根据前述权利要求中任一项所述的电连接器，所述隔离部包括含氟聚合物弹性体，所述含氟聚合物弹性体选自四氟乙烯(TFE)、六氟丙烯(HFP)、偏二氟乙烯(VDF或VF2)、偏二氟乙烯(VDF)、六氟丙烯(HFP)和全氟甲基乙烯基醚(PMVE)的三元共聚物的共聚物的组。
12.根据前述权利要求中任一项所述的电连接器，所述电连接器适用于超过0.5kV的电压，或者约1kV或更大的电压。
13.根据前述权利要求中任一项所述的电连接器，所述电连接器适用于超过10A的电流，或者约40A或更大的电流。
14.一种光刻系统，包括根据权利要求1所述的电连接器。
15.根据权利要求1 4所述的光刻系统，至少包括具有所述第一电源接口的第一模块、和包括所述第二电源接口的第二模块，所述电连接器电连接所述第一模块和所述第二模块。
16.一种用于为真空环境提供电连接器的方法，所述方法包括以下步骤：
提供第一电源接口和连接至所述第一电源接口的公连接部；
提供第二电源接口和连接至所述第二电源接口的母连接部；
用第一导电屏蔽件包围所述公连接部或所述母连接部中的一个；
用隔离部包围所述第一导电屏蔽件；
将所述公连接部连接到所述母连接部，其中，所述第一导电屏蔽件与所述第一电源接口和所述第二电源接口电连通。
17.根据权利要求16所述的方法，包括用第二导电屏蔽件包围所述隔离部的步骤。
18.根据权利要求16或17所述的方法，包括布置至少部分地包围所述第一电源接口的第一端帽、和布置至少部分地包围所述第二电源接口的第二端帽的步骤。
19.根据权利要求16至18中任一项所述的方法，其中，所述第一端帽设置有第一开口，所述第一开口被构造成当所述电连接器外的压力减小时允许移除被截留在所述电连接器内的空气中的一些空气。
20.根据权利要求16至19中任一项所述的方法，其中，所述第二端帽设置有第二开口，所述第二开口被构造成当所述电连接器外的压力减小时允许移除被截留在所述电连接器内的空气中的一些空气。
21.根据权利要求16至20中任一项所述的方法，其中，将所述公连接部连接到所述母连接部的步骤包括在所述第一电源接口与所述第二电源接口之间压缩所述隔离部。
22.根据权利要求16至21中任一项所述的方法，所述隔离部是管状聚合物元件。
23.根据权利要求22所述的方法，所述聚合物包括柔性材料，诸如橡胶材料。
24.根据权利要求16至23中任一项所述的方法，所述隔离部包括含氟聚合物弹性体，所述含氟聚合物弹性体选自四氟乙烯(TFE)、六氟丙烯(HFP)、偏二氟乙烯(VDF或VF2)、偏二氟乙烯(VDF)、六氟丙烯(HFP)和全氟甲基乙烯基醚(PMVE)的三元共聚物的共聚物的组。
25.根据权利要求16至24中任一项所述的方法，包括使所连接的公连接部和母连接部在超过0.5kV的电压或约1kV或更大的电压下操作的步骤。
26.根据权利要求16至25中任一项所述的方法，包括使所连接的公连接部和母连接部在超过20A的电流或者约40A或更大的电流下操作的步骤。
27.根据权利要求16至26中任一项所述的方法，包括使所连接的公连接部和母连接部在相对于真空约为50mbar或更小的操作压力下，例如在相对于真空约为0.1mbar至0.01mbar的操作压力下，在压力室中操作的步骤。
28.根据权利要求27所述的方法，包括当将所述压力室中的压力从环境压力降低到所述操作压力时使所连接的公连接部和母连接部操作的步骤。
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