CN111948907B - 掩模板温度控制装置和掩模曝光装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种掩模板温度控制装置和掩模曝光装置。此掩模板温度控制装置包括：气体温控单元、气体输送单元和掩模存放单元；所述气体输送单元用于向所述掩模存放单元输送气浴气体，所述气体温控单元用于将所述气体输送单元传输至所述掩模存放单元的气浴气体的温度变化范围调节至预设温度范围；其中，所述掩模存放单元包括版架主体和隔板，所述隔板固定在所述版架主体内，相邻两个所述隔板中间形成容纳空间，所述容纳空间用于放置掩模板。本发明的技术方案可降低掩模板温度控制难度。

Description

掩模板温度控制装置和掩模曝光装置

技术领域

本发明实施例涉及光刻设备技术领域，尤其涉及一种掩模板温度控制装置和掩模曝光装置。

背景技术

随着半导体技术的发展，以及高科技设备朝着小巧、精致以及复杂的方向发展，对集成电路的线宽提出更高的要求，由此，要求光刻机需要更高的套刻分辨率，而光刻机的套刻分辨率受到机械、光学、温度以及洁净度等因素的影响，上述因素的微小变化都有可能影响光刻机的套刻分辨率。

光刻机的整机结构中，掩模传输模块为光刻机内部实现掩模板由掩模存放单元转接至掩模单元的唯一模块，其上版的温度精度直接影响套刻分辨率，因此，在掩模传输区域设置掩模板温控单元以保证上版的温度尤为重要。但是，掩模板材质通常为低膨胀石英玻璃，其导热换热效率较低，导致掩模板温度控制较为困难。

发明内容

本发明提供一种掩模板温度控制装置和掩模曝光装置，以降低掩模板温度控制难度。

本发明实施例提出一种掩模板温度控制装置，该掩模板温度控制装置包括：气体温控单元、气体输送单元和掩模存放单元；

所述气体输送单元用于向所述掩模存放单元输送气浴气体，所述气体温控单元用于将所述气体输送单元传输至所述掩模存放单元的气浴气体的温度变化范围调节至预设温度范围；

其中，所述掩模存放单元包括版架主体和隔板，所述隔板固定在所述版架主体内，相邻两个所述隔板中间形成容纳空间，所述容纳空间用于放置掩模板。

进一步地，所述掩模存放单元还包括掩模支撑件；

每个所述隔板的承载面分别设置多个所述掩模支撑件；

所述掩模支撑件用于支撑放置于所述容纳空间中的掩模板，以及用于固定所述隔板。

进一步地，所述掩模支撑件包括连接件和圆柱支撑体；所述版架主体包括辅助固定平台；

所述连接件的第一端与所述辅助固定平台固定连接，所述连接件的第二端与所述辅助固定平台的台面之间设置有固定间隙，所述固定间隙用于固定所述隔板；

所述圆柱支撑体的一端设置于所述连接件背离与其固定的辅助固定平台的一侧，所述圆柱支撑体的另一端用于支撑所述掩模板。

进一步地，所述隔板为直板结构；

所述隔板的边侧被所述固定间隙夹紧固定。

进一步地，所述预设温度阈值范围为22±0.05℃。

进一步地，所述气体温控单元包括热交换器，所述热交换器设置于所述气体输送单元的传输路径中；

所述热交换器用于将所述气体输送单元所传输的气体的温度稳定至所述第一温度阈值范围。

进一步地，该掩模板温度控制装置还包括温度传感器；所述温度传感器设置于所述气体输送单元中，且位于所述气体温控单元与所述气体输送单元的出气口之间，和/或所述温度传感器设置于所述掩模存放单元中。

进一步地，所述热交换器为管壳式热交换器；

所述管壳式热交换器中流通有导热流体，所述导热流体的流向与所述气体在所述气体输送单元中的传输方向相反。

进一步地，该掩模板温度控制装置还包括压力流量调节单元，所述压力流量调节单元设置于所述气体输送单元的进气口处；

所述压力流量调节单元用于将气体的压力调节至预设压力阈值，且将气体的流量调节至预设流量阈值。

进一步地，所述预设压力阈值的范围为1.7Bar-5Bar；

所述预设流量阈值的范围为200NL/min-500NL/min。

进一步地，所述压力流量调节单元包括调压阀和节流阀；

所述调压阀用于调节气体的压力，所述节流阀用于调节气体的流量。

进一步地，所述气体输送单元包括气体传输管路和滤布；

所述气体传输管路的进气口为所述气体输送单元的进气口，所述气体传输管路的出气口为所述气体输送单元的出气口，所述气体传输管路的出气口与所述掩模存放单元连接，所述气浴气体的流动方向与所述隔板所在的平面平行；

所述滤布固定于所述气体传输管路的出气口。

进一步地，所述滤布的目数的取值范围为300目-500目。

进一步地，所述气体传输管路包括主管路和至少两路支管路，所述掩模存放单元的数量为至少两个；所述掩模存放单元与所述支管路一一对应设置。

进一步地，所述气体输送单元还包括转换接头，所述转换接头连接于所述主管路与所述至少两路支管路的接口处；

所述转换接头用于将所述主管路中的气体传输至所述至少两路支管路中。

进一步地，所述气体传输管路的内侧壁的粗糙度小于或等于0.3μm。

本发明实施例还提供了一种掩模曝光装置，该掩模曝光装置包括上述任一种掩模板温度控制装置。

本发明实施例提供的掩模板温度控制装置包括气体温控单元、气体输送单元和掩模存放单元；通过设置气体输送单元用于向掩模存放单元输送气浴气体，气体温控单元用于将气体输送单元传输至掩模存放单元的气浴气体的温度变化范围调节至预设温度范围；其中，掩模存放单元包括版架主体和隔板，隔板固定在版架主体内，相邻两个隔板中间形成容纳空间，容纳空间用于放置掩模板，可通过隔板将版架主体内的空间分为多层，实现掩模存放单元中各容纳空间的分层隔离设计，有利于气浴气体层流通过掩模板，从而有利于提高掩模板控温装置的温度稳定效率，有利于降低掩模板温度控制难度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种掩模板温度控制装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的另一种掩模板温度控制装置的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的又一种掩模板温度控制装置的掩模存放单元的结构示意图；

图4是图3中隔板的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的又一种掩模板温度控制装置的结构示意图；

图6是图5中压力流量调节单元的结构示意图；

图7是图5中气体输送单元的局部结构示意图；

图8是图5中掩模板温度控制装置的工作原理图；

图9是图5提供的掩模板温度控制装置的气浴流场分布仿真结果图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例

图1是本发明实施例提供的一种掩模板温度控制装置的结构示意图。参照图1，该掩模板温度控制装置10包括：气体输送单元110、气体温控单元120和掩模存放单元130；气体输送单元110用于向掩模存放单元130输送气浴气体，气体温控单元120用于将气体输送单元110传输至掩模存放单元130的气浴气体的温度变化范围调节至预设温度范围；其中，掩模存放单元130包括版架主体131和隔板132，隔板132固定在版架主体131内，相邻两个隔板132中间形成容纳空间，容纳空间用于放置掩模板。

其中，气体输送单元110将气浴气体由气体供给端传输至掩模存放单元，气浴气体在气体输送单元110中传输的过程中，气体温控单元120调节气浴气体的温度并将其温度稳定至预设温度范围，该稳定温度的气浴气体被输送至掩模存放单元130。

示例性的，预设温度范围与掩模板的温度范围相对应，掩模板的温度范围可为基准温度±允许误差温度；基准温度为掩模板的理想温度值，掩模板的温度达到该基准温度时，可上版；允许误差温度为在理想温度值附近，掩模板温度可波动的范围，在允许误差温度范围内也可上版；该情况下掩模板温度，对后续曝光工艺的影响在产品质量监控可接受的范围内。

示例性的，掩模板的温度范围可为22±0.1℃时，掩模存放单元130周边自然环境温度也会对掩模板的温度有影响，使得掩模板的温度波动范围大于预设温度范围的温度波动范围，因此，预设温度范围的允许误差温度可设置为小于±0.05℃，即预设温度阈值范围为22±0.05℃。

如此，可通过将气浴气体吹到掩模板表面，通过换热方式，使掩模板的温度稳定在22±0.1℃。

需要说明的是，预设温度范围的取值可根据掩模板温度控制装置的实际需求设置，本发明实施例对此不作限定。

其中，掩模存放单元130包括版架主体131和隔板132，通过隔板132可将版架主体131所包围的空间相互隔开而形成多个容纳空间，每个容纳空间又可称为一个掩模板槽。因此，掩模存放单元130中，掩模板槽采用隔板132相互隔离，可防止没有放置掩模板的掩模板槽因气阻降低造成气流紊乱，有利于提高气浴气体的流动稳定性，从而有利于提高气浴气体与掩模板的换热过程的稳定性，有利于降低掩模板温度控制的难度；进而，有利于提高光刻机中掩模板上版时间，有利于提高光刻产率。

需要说明的是，图1中利用箭头方向示出了气体输送单元110中的气体流向。图1中仅示例性的示出了掩模存放单元130的数量为两个，每个掩模存放单元130中的隔板132的数量为7个，但并非对本发明实施例提供的掩模板温度控制装置10的限定。在其他实施方式中，可根据掩模板温度控制装置10的实际需求，设置掩模存放单元130的数量以及掩模存放单元130中的隔板132的数量，本发明实施例对此不作限定。

可选的，图2是本发明实施例提供的另一种掩模板温度控制装置的结构示意图，图3是本发明实施例提供的又一种掩模板温度控制装置的掩模存放单元的结构示意图。结合图1-图2，掩模存放单元130还包括掩模支撑件133；每个隔板132的承载面分别设置多个掩模支撑件133；掩模支撑件133用于支撑放置于容纳空间中的掩模板20，以及用于固定隔板132。

如此设置，可仅通过对掩模支撑件133的立体形状的设置，使得掩模支撑件133不仅能支撑放置于容纳空间中的掩模板20，还能固定隔板132；从而可无需额外设置固定隔板132的机构，因此无需额外预留空间以设置固定隔板132的机构，可简化掩模存放单元130的内部结构，有利于降低隔板132的固定难度，有利于降低掩模存放单元130的设计和组装难度，从而有利于降低掩模板温度控制装置10整体的设计难度，有利于简化其结构。

可选的，继续参照图3，掩模支撑件133包括连接件1331和圆柱支撑体1332；版架主体131包括辅助固定平台1311；连接件1331的第一端13311与所述辅助固定平台1311固定连接，连接件1331的第二端13312与辅助固定平台1311的台面之间设置有固定间隙，该固定间隙用于固定隔板132；圆柱支撑体1332的一端设置于连接件1331背离与其固定的辅助固定平台1311的一侧，圆柱支撑体1332的另一端用于支撑掩模板20。

示例性的，以版架主体131的壳体部分为长方体为例，该版架主体131包括底面、顶面以及侧面；侧面为气浴气体吹入的面，气浴气体进入掩模存放单元130后的流动方向平行于底面和顶面。辅助固定平台1311的延伸方向平行于版架主体131的底面和顶面，每个辅助固定平台131靠近顶面的一侧均可设置立柱，该立柱可用于支撑连接件1311，立柱的形状和分布方式可根据掩模板温度控制装置的实际需求设置，本发明实施例对此不作限定。

示例性的，辅助固定平台1311与版架主体131的壳体部分可采用相同的材料一体成型，如此，有利于减少掩模存放单元130制作的工艺步骤，有利于简化掩模板温度控制装置的制备工艺。

示例性的，圆柱支撑住1332也包括相对的底面和顶面，以及连接于底面和顶面之间的侧面，圆柱支撑住1332的底面、顶面、版架主体131的壳体部分的底面和顶面均平行设置，由此，一方面有利于气浴气体在掩模存放单元130中流经掩模板时为层流，有利于增大温度稳定的气浴气体与掩模板20的接触面积，从而由于提高气浴气体与掩模板20的换热效率，有利于降低控温难度，提高控温精度；另一方面，利用圆柱支撑体1332的顶面支撑掩模板，有利于减小掩模板20与圆柱支撑住1332的接触面积，从而有利于提高掩模板20的温度均匀性，同时，圆柱支撑住1332的顶面为平面，利用该平面对掩模板20进行支撑，有利于使得掩模板20与掩模支撑件133接触部分的受力均匀，从而有利于避免掩模板20受损。

示例性的，掩模支撑件133中的连接件1331与圆柱支撑件1332也可采用相同的材料一体成型，如此，有利于减少掩模支撑件133制作的工艺步骤，有利于简化掩模板温度控制装置的制备工艺。

首先，需要说明的是，图2中仅示例性的示出了隔板132的数量为5个，图3中仅示例性的示出了隔板132的数量为3个，但均不构成对本发明实施例提供的掩模板温度控制装置的限定。在其他实施方式中，可根据掩模板温度控制装置的实际需求，设置掩模存放单元130中的隔板132的数量，本发明实施例对此不做限定。

其次，需要说明的是，图2和图3中仅示例性的示出了掩模板温度控制装置中的掩模存放单元130的一侧面结构，仅为了示出掩模存放单元130中的隔板132与掩模支撑件133的相对位置关系；其中，掩模支撑件133的形状可根据温度控制装置的实际需求设置，可满足同时起到支撑掩模板20和固定隔板132的作用即可。

可选的，图4是图3中隔板的结构示意图，图3和图4中分别示出了隔板的侧面结构和平面结构。参照图3和图4，隔板132为直板结构；隔板132的边侧被固定间隙夹紧固定。

其中，隔板132为直板结构，气浴气体在流经掩模板时可形成层流，有利于增大换热面积，使得换热效率较高；有利于与降低掩模板温度控制难度，以及有利于减少掩模板温度稳定所用的时间，有利于提高上版效率。

其中，利用辅助固定平台1311与连接件1311形成的固定间隙将隔板132夹紧固定，一方面，可增加隔板132的稳固性，从而有利于增加掩模板控温过程中的气浴气体的流动稳定性，有利于降低掩模板的控温难度；另一方面，相比于直接利用螺钉固定掩模板的结构而言，由于不增加额外的隔板固定结构，还可避免为该结构预留空间而增加掩模存放单元的设计难度，从而有利于降低掩模板温度控制装置的整体设计和制作难度。

示例性的，掩模板的支撑点与隔板的固定点对应设置。掩模板采用四个点支撑，最大限度的增加了气浴气体与掩模板的换热面积，在实现相同的温度时，有效地缩短了换热时间。

示例性的，隔板132为金属隔板，其厚度为0.8mm。

需要说明的是，图4中仅示例性的示出了固定点1321为4个，且位于隔板132的相对的两边缘，但并不构成对本发明实施例提供的掩模板温度控制装置的限定。在其他实施方式中，还可根据掩模板温度控制装置的实际需求，设置固定位置，示例性的，可通过设置连接件1331和辅助固定平台1311的形状，将固定间隙设置为条状，并利用该条状的固定间隙固定隔板相对的两侧边；在此基础上，掩模支撑件可通过两条窄条凸起支撑掩模板，本发明实施例对隔板固定方式和掩模板支撑方式均不限定。

可选的，图5是本发明实施例提供的又一种掩模板温度控制装置的结构示意图。参照图5，气体温控单元120包括热交换器，热交换器设置于气体输送单元110的传输路径中；热交换器用于将气体输送单元110所传输的气体的温度稳定至第一温度阈值范围。

其中，热交换器中可通入高温度精度循环冷却水(温度为22℃)，当气浴气体接入到热交换器时，气浴气体会与高温度精度循环冷却水进行换热，实现气浴气体的温度稳定性，提高气浴气体的温度精度。示例性的，气体温控单元120入口处(进气口)的气浴气体的温度为22±0.1℃，在热交换器换热之后，气浴气体的温度换热到22±0.05℃。

需要说明的是，可根据掩模板温度控制装置的实际需求，示例性的，根据循环冷却水和气浴气体的流量、压力、温度等指标计算选取满足换热需求的热交换器，以具备本技术方案下正常工况所需的制冷量，本发明实施例对热交换器的具体型号和规格并不限定。此外，热交换器为高纯热交换器，以确保气浴气体不被污染，从而确保气浴气体的洁净度不被破坏。

可选的，继续参照图5，该掩模板温度控制装置10还包括温度传感器140；温度传感器140设置于气体输送单元110中，且位于气体温控单元110与气体输送单元110的出气口1112之间，和/或温度传感器140设置于掩模存放单元130中。

其中，温度传感器140用于监测气浴气体经过热交换器之后的温度。如此，有利于确保进入掩模存放单元130中的气浴气体的温度稳定性。

需要说明的是，图5中仅示例性的示出了温度传感器140的数量为1个，且设置于掩模存放单元130中，以检测气浴气体进入掩模存放单元130后的温度，也可理解为检测进风温度；但并不构成对本发明实施例提供的掩模板温度控制装置的限定。在其他实施方式中，温度传感器140的数量还可为2个或更多个，可设置于气体温控单元110与气体输送单元110的出气口1112之间，本发明实施例对此不作限定。

可选的，热交换器为管壳式热交换器；管壳式热交换器中流通有导热流体，导热流体的流向与气体在气体输送单元中的传输方向相反。

示例性的，可参照图1，箭头所指方向为气浴气体的传输方向，导热流体的流向与箭头所指的方向相反。

示例性的，也可参照图5，气体输送单元110包括进气口1111和出气口1112，气体温控单元120(以热交换器为例)包括冷却水入口121和冷却水出口122；气体输送单元110中的气浴气体的传输方向由进气口1111沿气体输送单元110的路径指向出气口1112，气体温控单元120中导热流体(以循环冷却水为例)的流向由冷却水入口121指向冷却水出口122。

如此，热交换器的两端通入流向相反的气浴气体和高温度精度循环冷却水，通过循环冷却水与气浴气体进行换热，控制气浴气体的温度，有利于提高气浴气体与导热流体(即循环冷却水)的热交换效率，缩短换热时间。

需要说明的是，热交换器还可为本领域技术人员可知的其他类型的热交换器，本发明实施例对此不再赘述也不作限定。

可选的，继续参照图5，该掩模板温度控制装置10还包括压力流量调节单元150，压力流量调节单元150设置于气体输送单元110的进气口1111处；压力流量调节单元150用于将气体的压力调节至预设压力阈值，且将气体的流量调节至预设流量阈值。

如此，可实现气浴气体达到预设的压力和流量指标。其中，预设压力阈值和预设流量阈值均可根据掩模板温度控制装置的实际需求设置，本发明实施例对此不作限定。

通过对气浴气体的压力和流量调节，有利于提高气浴气体的流动稳定性，从而有利于提高气浴气体与掩模板的换热稳定性，有利于降低掩模板温度控制难度，以及有利于提高掩模板的温度稳定性。

可选的，预设压力阈值的范围为1.7Bar-5Bar，在此范围内，气浴气体的压力值的波动范围越小，气浴气体的压力越稳定；波动范围的取值为0Bar时，气浴气体的压力稳定性最佳。示例性的，气浴气体的压力值可为1.7Bar、1.9Bar或2Bar或在上述取值范围内的其他压力值，本发明实施例对此不作限定。

可选的，预设流量阈值的范围为200NL/min-500NL/min，在此范围内，气浴气体的流量值的波动范围越小，气浴气体的流动性越稳定，波动范围的取值为0NL/min时，气浴气体的流动稳定性最佳。示例性的，气浴气体的流量值可为200NL/min、220NL/min或250NL/min或上述取值范围内的其他流量值，本发明实施例对此不作限定。

可选的，图6是图5中压力流量调节单元的结构示意图。参照图6，压力流量调节单元150包括调压阀151和节流阀152；调压阀151用于调节气体的压力，节流阀152用于调节气体的流量。

示例性的，调压阀151可为高纯减压阀，节流阀152可为高纯节流阀，如此可避免气浴气体被压力流量调节单元150污染，以确保气浴气体具有较高的洁净度。示例性的，洁净度可为ISO Class1。

需要说明的是，调压阀151和节流阀152的型号或规格均可根据掩模板温度控制装置的实际需求，选择本领域技术人员可知的型号或规格，本发明实施例对此不作限定。

可选的，继续参照图2和图5，气体输送单元110包括气体传输管路111和滤布112；气体传输管路111的进气口1111为气体输送单元110的进气口，气体传输管路111的出气口1112为气体输送单元110的出气口1112，气体传输管路111的出气口1112与掩模存放单元130连接，气浴气体的流动方向与隔板132所在的平面平行；滤布112固定于气体传输管路111的出气口1112。

其中，气体传输管路111中的气浴气体经滤布112后，均匀吹到掩模存放单元130的各掩模板槽；在气浴气体与掩模板接触后，会对掩模板进行热交换，实现掩模板的温度控制。通过设置滤布112，有利于保证气浴气体往每槽掩模板槽出风均匀，有利于掩模存放单元130中各掩模板槽温度均一，从而有利于使得各掩模板温度稳定性一致。

可选的，滤布112的目数的取值范围为300目-500目。

如此设置，还可利用滤布112过滤气浴气体在气体传输管路111中传输时可能引入的杂质，有利于确保进入掩模存放单元130中的气浴气体的洁净度。示例性的，可保持气浴气体的洁净度ISO Class1不被破坏。

需要说明的是，上文中仅以ISO14644-1(国际标准)示出了气浴气体的洁净度等级，但并不构成对本发明实施例提供的掩模板温度控制装置的限定。在其他实施方式中，还可采用其他的洁净度等级划分标准表征气浴气体的洁净度等级，本发明实施例对此不作限定。

可选的，图7是图5中气体输送单元的局部结构示意图。参照图1和图7，气体传输管路111包括主管路1113和至少两路支管路1114，掩模存放单元130的数量为至少两个；掩模存放单元130与支管路1114一一对应设置。

其中，主管路1113中的气浴气体的温度范围与两支管路1114中的气浴气体的温度范围均相同，温度传感器140还可设置于支管路1114中。

需要说明的是，图1和图7中均仅示例性的示出了掩模存放单元130的数量为2个，但并非对本发明实施例提供的掩模板温度控制装置的限定。在其他实施方式中，还可根据掩模板温度控制装置的实际需求，设置掩模存放单元130的数量，以及适应性地设置支管路1114的数量，本发明实施例对此不作限定。

可选的，继续参照图7，气体输送单元110还包括转换接头113，转换接头113连接于主管路1113与至少两路支管路1114的接口处；转换接头113用于将主管路1113中的气体传输至至少两路支管路1114中。

其中，转换接头为高纯产品，以确保气浴气体不被污染，即确保气浴气体的洁净度不被破坏。

可选的，气体传输管路111的内侧壁的粗糙度小于或等于0.3μm。

如此设置，以确保气浴气体不被污染，即确保气浴气体的洁净度不被破坏。

示例性的，气体传输管路111可采用电抛光工艺加工。此外，气体传输管路也可采用本领域技术人员可知的工艺加工，本发明实施例对此不再赘述也不作限定。

图8是图5中掩模板温度控制装置的工作原理图。参照图5和图8，该掩模板温度控制装置10中的管路可分为水路(图8中用带箭头的虚线示出水流方向)和气路(图8中用带箭头的实现示出气流方向)两路。水路由环境提供循环冷却水(温度为22℃)，在循环冷却水的水路路径上设置漏液检测传感器160，以实时检测循环冷却水漏液情况。随后循环冷却水进入热交换器，由热交换器流出的冷却水返回环境冷却水回收口。气路有环境提供气浴气体，温度为22±0.1℃，洁净度为ISO Class1；气浴气体与循环冷却水流向相反的方式进入热交换器，热交换器流出的气浴气体通入电抛光的气体传输管路，气浴气体经气体传输管路输送到掩模存放单元中的掩模板槽，气浴气体经过循环冷却水换热后温度稳定(示例性的，22±0.05℃)，温度稳定后的气浴气体与掩模板槽中存放的掩模板进行热交换，从而保证掩模板温度控制到需求值(示例性的，22±0.1℃)。

其中，在气体传输管路的进气口处还可设置调压阀151和节流阀152，以调节气浴气体的压力和流量；对应的，在气体传输管路中还可设置压力传感器170，以检测气浴气体的压力。在掩模板槽的进风口处可设置温度传感器140，以测量气浴进风温度，在掩模板槽的进风口处还可设置气浴气体采样接口180，以对气浴气体采样，测量其洁净度、压力等参数，本发明实施例对其他可选择测量的气浴气体的参数不再赘述也不作限定。

示例性的，图9是图5提供的掩模板温度控制装置的气浴流场分布仿真结果图。参照图9，气浴气体流经掩模板20时基本为层流，由此气浴气体与掩模板20的换热效果较好。

需要说明的是，图8中仅将漏液检测传感器160设置在进水管路123上，但并非对本发明实施例提供的掩模板温度控制装置的限定。在其他实施方式中，漏液检测传感器160还可设置在出水管路124上，本发明实施例对此不作限定。

本发明实施例还提供了一种掩模曝光装置，该掩模曝光装置包括上述任一种掩模板温度控制装置。因而该光刻装置具有上述掩模板温度控制装置所具有的技术效果，可参照上文理解，下文中不再赘述。

示例性的，该光刻装置还可包括照明单元、掩膜单元、投影物镜和承载单元；照明单元用于输出光线，掩膜单元用于承载温度稳定后的掩模板，承载单元用于承载待曝光样品，投影物镜将光线投影至待曝光样品上，以对待曝光杨平进行曝光。其中，掩模板存放于掩模板温度控制装置的掩模存放单元中，参照上文，由于掩模板温度控制难度降低，有利于提高掩模板上版温度精度，缩短上版时间，从而有利于提高光刻分辨率，提高光刻产率。

需要说明的是，本发明实施例提供的光刻装置还可包括本领域技术人员可知的其他组件或部件，不再赘述不作限定。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (14)

1.一种掩模板温度控制装置，其特征在于，包括：气体温控单元、气体输送单元和掩模存放单元；

所述气体输送单元用于向所述掩模存放单元输送气浴气体，所述气体温控单元用于将所述气体输送单元传输至所述掩模存放单元的气浴气体的温度变化范围调节至预设温度范围；

其中，所述掩模存放单元包括版架主体和隔板，所述隔板固定在所述版架主体内，相邻两个所述隔板中间形成容纳空间，所述容纳空间用于放置掩模板；所述隔板为直板结构；

所述版架主体包括底面、顶面以及侧面；侧面为气浴气体吹入的面，气浴气体进入所述掩模存放单元后的流动方向平行于底面和顶面；

所述掩模存放单元只受到一个水平方向上的气浴气体；

所述气体温控单元包括热交换器，所述热交换器设置于所述气体输送单元的传输路径中；

所述热交换器用于将所述气体输送单元所传输的气体的温度稳定至第一温度阈值范围；

所述掩模 板温度控制装置，还包括温度传感器；所述温度传感器设置于所述气体输送单元中，且位于所述气体温控单元与所述气体输送单元的出气口之间；

所述热交换器为管壳式热交换器；

所述管壳式热交换器中流通有导热流体，所述导热流体的流向与所述气体在所述气体输送单元中的传输方向相反。

2.根据权利要求1所述的掩模板温度控制装置，其特征在于，所述掩模存放单元还包括掩模支撑件；

每个所述隔板的承载面分别设置多个所述掩模支撑件；

所述掩模支撑件用于支撑放置于所述容纳空间中的掩模板，以及用于固定所述隔板。

3.根据权利要求2所述的掩模板温度控制装置，其特征在于，所述掩模支撑件包括连接件和圆柱支撑体；所述版架主体包括辅助固定平台；

所述连接件的第一端与所述辅助固定平台固定连接，所述连接件的第二端与所述辅助固定平台的台面之间设置有固定间隙，所述固定间隙用于固定所述隔板；

所述圆柱支撑体的一端设置于所述连接件背离与其固定的辅助固定平台的一侧，所述圆柱支撑体的另一端用于支撑所述掩模板。

4.根据权利要求3所述的掩模板温度控制装置，其特征在于，所述隔板的边侧被所述固定间隙夹紧固定。

5.根据权利要求1所述的掩模板温度控制装置，其特征在于，所述预设温度阈值范围为22±0.05℃。

6.根据权利要求1所述的掩模板温度控制装置，其特征在于，还包括压力流量调节单元，所述压力流量调节单元设置于所述气体输送单元的进气口处；

所述压力流量调节单元用于将气体的压力调节至预设压力阈值，且将气体的流量调节至预设流量阈值。

7.根据权利要求6所述的掩模板温度控制装置，其特征在于：

所述预设压力阈值的范围为1.7Bar-5Bar；

所述预设流量阈值的范围为200NL/min-500NL/min。

8.根据权利要求6所述的掩模板温度控制装置，其特征在于，所述压力流量调节单元包括调压阀和节流阀；

所述调压阀用于调节气体的压力，所述节流阀用于调节气体的流量。

9.根据权利要求1所述的掩模板温度控制装置，其特征在于，所述气体输送单元包括气体传输管路和滤布；

所述气体传输管路的进气口为所述气体输送单元的进气口，所述气体传输管路的出气口为所述气体输送单元的出气口，所述气体传输管路的出气口与所述掩模存放单元连接，所述气浴气体的流动方向与所述隔板所在的平面平行；

所述滤布固定于所述气体传输管路的出气口。

10.根据权利要求9所述的掩模板温度控制装置，其特征在于，所述滤布的目数的取值范围为300目-500目。

11.根据权利要求9所述的掩模板温度控制装置，其特征在于，所述气体传输管路包括主管路和至少两路支管路，所述掩模存放单元的数量为至少两个；所述掩模存放单元与所述支管路一一对应设置。

12.根据权利要求11所述的掩模板温度控制装置，其特征在于，所述气体输送单元还包括转换接头，所述转换接头连接于所述主管路与所述至少两路支管路的接口处；

所述转换接头用于将所述主管路中的气体传输至所述至少两路支管路中。

13.根据权利要求11所述的掩模板温度控制装置，其特征在于，所述气体传输管路的内侧壁的粗糙度小于或等于0.3μm。

14.一种掩模曝光装置，其特征在于，包括权利要求1-13任一项所述的掩模板温度控制装置。

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