極紫外光刻光源收集鏡車削加工刀架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及極紫外(Extreme Ultrav1let，EUV)光刻光源收集鏡的刀架加工技術(shù)。
技術(shù)背景
[0002]以光刻寬度處于10nm以下的光刻技術(shù)，稱為極紫外光刻技術(shù)。其中，實(shí)現(xiàn)22nm?45nm的刻線，已經(jīng)作為了我國極紫外光刻光源到2020年的發(fā)展目標(biāo)。目前國際上實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)主要有激光等離子體(LPP)和放電等離子體(DPP)極紫外光刻光源兩種，此兩種方案通過Xe或Sn介質(zhì)產(chǎn)生高溫高密度等離子體實(shí)現(xiàn)13.5nm(2%帶寬)輻射光輸出。DPP光源主要由毛細(xì)管放電、中空陰極管、等離子體焦點(diǎn)等技術(shù)方案，其中的毛細(xì)管放電極紫外光刻光源由于結(jié)構(gòu)簡單、等離子狀態(tài)穩(wěn)定等優(yōu)勢，是目前發(fā)展的一種很重要的光源方案。
[0003]毛細(xì)管放電極紫外光刻光源，是指采用Xe或Sn介質(zhì)，在毛細(xì)管放電Z箍縮機(jī)制下獲得的13.5nm(2%帶寬)的輻射光輸出。所述的13.5nm波長輻射光的具體形成過程為:在毛細(xì)管放電過程中，高電壓會(huì)使毛細(xì)管內(nèi)沿著內(nèi)表壁形成一層Xe或Sn等離子體殼層，主脈沖放電時(shí)，通過等離子體的強(qiáng)電流受自身磁場作用，會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的洛侖茲力，使等離子體沿徑向箍縮，稱之為Z箍縮。在等離子體壓縮的過程中，等離子體同時(shí)受到排斥力和歐姆加熱，使得等離子體溫度升高，碰撞Xe或Sn離子產(chǎn)生更高價(jià)態(tài)的離子，當(dāng)?shù)入x子體壓縮到半徑最小時(shí)，約為300 μ m，此時(shí)將會(huì)實(shí)現(xiàn)EUV輻射光輸出。等離子體壓縮到最小半徑時(shí)毛細(xì)管內(nèi)的等離子體是一個(gè)很細(xì)的等離子體柱，這個(gè)等離子體柱中的每一個(gè)微小段均可視為一個(gè)點(diǎn)光源，這個(gè)點(diǎn)光源將向四周4π立體角范圍內(nèi)均勻的輻射EUV輻射光。毛細(xì)管放電形成的EUV輻射光，必須經(jīng)過后續(xù)的極紫外光學(xué)收集系統(tǒng)，成像在中間焦點(diǎn)IF點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)了IF點(diǎn)一定功率的13.5nm波長的輻射光輸出。由于13.5nm輻射光處于極紫外波段，因此必須在掠入射方案條件下實(shí)現(xiàn)較小的入射角，同時(shí)表面粗糙度小于lnm，以獲得較高的收集效率。同時(shí)收集鏡壁要求不能遮擋過多的光，這樣就要求收集鏡壁很薄，此外，為了獲得IF點(diǎn)較高的功率，提高收集效率，收集鏡收集角應(yīng)該較大。經(jīng)過設(shè)計(jì)，收集鏡應(yīng)該為Wolter-1型結(jié)構(gòu)多層嵌套式收集鏡結(jié)構(gòu)，最外層直徑一般要達(dá)500mm以上，壁厚不能大于3mm，單層收集鏡為橢球面加雙曲面組成。
[0004]在利用金剛石車床對Φ300以上薄殼結(jié)構(gòu)的鏡片加工時(shí)，存在一個(gè)很大的難題，即使刀片行進(jìn)速度調(diào)整到最佳，進(jìn)刀尺度盡量小，在加工中由于車刀顫抖，使加工的收集鏡表面出現(xiàn)波紋，表面粗糙度大于50nm，表面粗糙度達(dá)不到要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為了解決在加工中由于車刀顫抖，使加工表面出現(xiàn)波紋，表面粗糙度達(dá)不到要求的問題，從而提供極紫外光刻光源收集鏡車削加工刀架。
[0006]極紫外光刻光源收集鏡車削加工刀架，它包括刀座、深斜孔、一號螺絲孔、二號螺絲孔。
[0007]刀架分成兩部分，一部分為刀座，另一部分為一個(gè)長方體；所述刀座是一個(gè)圓柱體，在圓柱體的側(cè)壁上開一個(gè)通孔，形成深斜孔，該深斜孔的軸線與圓柱體的軸線相交，二者的夾角為α，α #90° ;圓柱體的一個(gè)端面固定在長方體的一個(gè)側(cè)面上，在長方體的上表面加工出兩個(gè)鏡像對稱的凹槽，所述兩個(gè)凹槽在X方向上均延伸至與所述側(cè)面相對的側(cè)面，兩個(gè)凹槽分別沿Y方向和-Y方向延伸至長方體的另外兩個(gè)側(cè)面，在兩個(gè)凹槽的底面上各向下加工一個(gè)螺紋通孔，分別形成一號螺絲孔和二號螺絲孔，所述X方向與圓柱體的軸線方向平行，由圓柱體向長方體為正，Z方向?yàn)榕c長方體上表面垂直的方向。
[0008]它還包括N個(gè)一號減重槽，在圓柱體上車削N個(gè)凹槽，形成N個(gè)一號減重槽。
[0009]上述一號減重槽為四個(gè)，四個(gè)一號減重槽在圓柱體上對稱分布。
[0010]上述極紫外光刻光源收集鏡車削加工刀架的材質(zhì)為45 #不銹鋼材料。
[0011]上述α的值為45°。
[0012]上述一號螺絲孔和二號螺絲孔的尺寸均為Μ5。
[0013]上述刀座與長方體為一體件。
[0014]本發(fā)明所述的極紫外光刻光源收集鏡車削加工刀架，四個(gè)一號減重槽保證了刀座有足夠的自重，同時(shí)又避免了裝卸不方便，為了保證刀具的安裝在刀座上加工一個(gè)深斜孔，一號螺絲孔和二號螺絲孔用來固定刀架。本刀座在加工中可保證車刀前進(jìn)的平穩(wěn)和加工表面的光滑，可達(dá)到金剛石對小口徑工件加工所達(dá)到的表面粗糙度，保證了加工的要求，達(dá)到了預(yù)期加工效果，適用于大口徑、薄殼結(jié)構(gòu)工件精加，尤其適用于極紫外光刻光源收集鏡的加工。采用上述刀架加工的收集鏡的表面粗糙度可達(dá)到0.0055nm。
【附圖說明】
[0015]圖1是【具體實(shí)施方式】一和【具體實(shí)施方式】二中的極紫外光刻光源收集鏡車削加工刀架的立體圖。
[0016]圖2【具體實(shí)施方式】一中的極紫外光刻光源收集鏡車削加工刀架的主視圖。
[0017]圖3為圖2的俯視圖。
[0018]圖4為圖2沿A-A方向的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]【具體實(shí)施方式】一:參照圖1至圖4具體說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述的極紫外光刻光源收集鏡車削加工刀架，它包括刀座1、深斜孔2、一號螺絲孔3、二號螺絲孔4。
[0020]刀架分成兩部分，一部分為刀座1，另一部分為一個(gè)長方體；所述刀座I是一個(gè)圓柱體，在圓柱體的側(cè)壁上開一個(gè)通孔，形成深斜孔2，該深斜孔2的軸線與圓柱體的軸線相交，二者的夾角為α，α #90° ;圓柱體的一個(gè)端面固定在長方體的一個(gè)側(cè)面上，在長方體的上表面加工出兩個(gè)鏡像對稱的凹槽，所述兩個(gè)凹槽在X方向上均延伸至與所述側(cè)面相對的側(cè)面，兩個(gè)凹槽分別沿Y方向和-Y方向延伸至長方體的另外兩個(gè)側(cè)面，在兩個(gè)凹槽的底面上各向下加工一個(gè)螺紋通孔，分別形成一號螺絲孔3和二號螺絲孔4，所述X方向與圓柱體的軸線方向平行，由圓柱體向長方體為正，Z方向?yàn)榕c長方體上表面垂直的方向。
[0021]本刀座在加工中可保證車刀前進(jìn)的平穩(wěn)和加工表面的光滑，保證了加工的