[发明专利]光栅基底清洗装置及其清洗方法

说明书

本发明提供一种光栅基底清洗装置及其清洗方法，其中的清洗装置包括：基底固定座，用于固定光栅基底；位于基底固定座下方的清洗池，在清洗池内装有用于清洗光栅基底的酸溶液；升降机构，分布于基底固定座的两侧；连接轴，连接轴的一端与基底固定座固定连接，连接轴的另一端通过球头万向节与升降机构转动连接。本发明在保证操作便捷的基础上，确保光栅基底清洗的工艺过程完整可靠，使最终制备出的大尺寸中阶梯光栅金属膜层具备良好的附着力。

技术领域

本发明涉及光栅基底清洗技术领域，特别涉及一种光栅基底清洗装置及其清洗方法。

背景技术

大尺寸、大闪耀角、高衍射效率的中阶梯光栅是高端光刻机浸没式光刻光源的核心单元器件，其主要是利用中阶梯光栅的高性能来实现准分子激光器线宽压窄，从而保证光刻机系统的成像曝光质量。中阶梯光栅的槽形复杂苛刻，其母版光栅的制作只能采用机械刻划方法来完成。机械刻划方法制作光栅，其原理是利用金刚石刻刀对镀在光栅基底上的金属膜层进行挤压抛光，在金属膜层表面刻制出具有纳米精度的周期性三角槽形结构。从中阶梯光栅的制作原理可以看出，制备金属膜层的质量将直接影响中阶梯光栅的性能。

高质量机械刻划用金属膜层，是指金属膜层具备良好的均匀性、附着力及内部致密性，而对于中阶梯光栅金属膜层而言，金属膜层的均匀性和致密性可以通过调整真空室布局(电子枪位置及工件架高度)、沉积速率、基底温度等方法得到很好的保证，需要重点解决的是光栅基底与金属膜层之间附着力的问题。由于中阶梯光栅的刻划面积较大，因此需要较长的刻划时间，在此过程中金刚石刻刀对金属膜层产生较大的作用力，若膜层附着力达不到要求极易出现脱膜的情况，导致刻划光栅母版制作失败，因此膜层附着力是中阶梯光栅金属膜层高质量的重要体现。除在光栅基底与金属膜层之间制备一层过渡膜层的方法之外，镀膜前对光栅基底的清洁也是保证膜层附着力的关键工艺环节，结合中阶梯光栅尺寸较大、不便于操作的特难点，亟需设计一套光栅基底清洗装置。

发明内容

本发明的目的是为了克服已有技术的缺陷，提出一种光栅基底清洗装置及其清洗方法，以解决中阶梯光栅尺寸较大导致光栅基底清洁不够便捷的难点问题。

为实现上述目的，本发明采用以下具体技术方案：

本发明提供的光栅基底清洗装置，包括：基底固定座，用于固定光栅基底；位于基底固定座下方的清洗池，在清洗池内装有用于清洗光栅基底的酸溶液；升降机构，分布于基底固定座的两侧；连接轴，连接轴的一端与基底固定座固定连接，连接轴的另一端通过球头万向节与升降机构转动连接。

优选地，升降机构为直线滑台或直线导轨，直线滑台或直线导轨包括滑轨和滑块，滑块在滑轨上滑动，球头万向节与滑块转动连接。

优选地，在基底固定座上开设有供顶丝穿过的螺纹通孔，通过顶丝将光栅基底固定在基底固定座上。

本发明提供的利用上述光栅基底清洗装置的清洗方法，包括如下步骤：

S1、将光栅基底固定到基底固定座上，通过旋转基底固定座，使光栅基底的镀膜面朝向清洗池；

S2、通过调节基底固定座两侧的升降机构，使光栅基底的镀膜面浸没在清洗池内的酸溶液中，以去除表面油污及杂质；

S3、通过调节基底固定座两侧的升降机构，使光栅基底的镀膜面离开清洗池，并将基底固定座旋转180°，使光栅基底的镀膜面朝向上方；

S4、通过去离子水冲洗光栅基底的镀膜面，并通过乙醇和乙醚的混合溶液擦拭光栅基底的镀膜面；

S5、对光栅基底的镀膜面喷涂清洁保护剂，待清洁保护剂完全干燥后形成保护膜层，去除保护膜层将光栅基底的镀膜面擦拭残留的杂质颗粒及灰尘颗粒清除。