原标题：助力高级光刻技术：存储和运输EUV掩模面临的挑战

在高级光刻技术中，特别是极紫外（EUV）光刻技术的运用，存储和运输EUV掩模面临着多方面的挑战。以下是对这些挑战的详细分析：

一、存储挑战

1. 污染风险：

• 光刻图案越精细，掩模污染的风险越高。潜在污染源包括外来颗粒和化学残留物。

• 掩模涂层比较脆弱，容易损坏，接触掩模的任何物体都可能造成损坏，如晶圆厂里的机械臂或意外污染物（如人的毛发）。

2. 专用光罩盒的需求：

• 专为193纳米沉浸式光刻设计的光罩盒无法为EUV掩模提供足够的保护。

• EUV光刻的独特要求使得EUV掩模光罩盒成为一种具有多个关键元件且高度专业化的设备。

3. 材料选择与设计：

• 接触或围绕掩模的所有表面（包括光罩盒的表面）都必须保持超净，避免引入有害污染物。

• 内光罩盒通常由金属制成，避免发生释气；外光罩盒可能采用聚合物制成，需考虑其放气特性。

4. 双光罩盒配置：

• EUV光刻机台通常采用双光罩盒配置，包括处于真空条件下的金属内光罩盒和与周围环境接触的外光罩盒。

• 双光罩盒配置虽可提供保护，但污染风险仍然存在。

二、运输挑战

1. 机械损伤风险：

• 在运输过程中，掩模必须承受机械加速和振动，需确保光罩盒能将掩模牢牢固定在原位。

• 同时，接触片的阻力不能过大，以免在掩模上造成过多的接触痕迹。

2. 接触力与污染：

• 从颗粒产生的角度来看，接触力越小越好。接触点越少，光罩盒引起颗粒污染的可能性就越低。

• 接触点的大小同样重要，接触面越大，光罩盒关闭时的接触应力就越小。

3. 材料磨损与寿命：

• 光罩盒材料的选择对于尽可能减少接触痕迹至关重要。理想的光罩盒材料能够抵抗在固定掩模以及打开和关闭光罩盒时的磨损。

• 光罩盒的设计使用寿命通常为七到十年，需使用抗磨损材料以延长使用寿命并减少颗粒污染。

4. 气体交换与净化：

• 在运输和存储过程中，需定期净化外光罩盒以除去内部的水分，为掩模保持干洁的环境。

• 内光罩盒中通常内置有过滤器，用于进行气体分子的交换，并最大限度减少进入内光罩盒的颗粒。

三、综合挑战与解决方案

1. 兼容性与设计：

• 掩模光罩盒的光学窗口必须与自动化设备兼容，以便光刻机中的摄像头能够观察光罩盒内部并正确检测掩模情况。

• 现今的光罩盒设计人员应考虑设计两款光罩盒：一款具有可容纳薄膜的空间，另一款可在不添加薄膜的情况下使用。

2. 薄膜保护与压力控制：

• 在使用薄膜作为防尘罩时，需确保薄膜的几何结构与光罩盒的兼容性。

• 真空净化和通风会导致内光罩盒中发生压力变化，必须将此压差控制在特定阈值以下，以免损坏薄膜。

3. 错误识别风险：

• EUV设备必须能够处理带有或不带薄膜的掩模，并能区分这两种掩模之间的区别。

• 内光罩盒应包含相应设计功能，以确保EUV设备中的摄像头能扫描并光学检测出光罩盒类型，降低错误识别光罩盒的风险。

综上所述，存储和运输EUV掩模在高级光刻技术中面临着多方面的挑战。通过采用专用光罩盒、优化材料选择与设计、控制接触力与污染、确保材料磨损与寿命、进行气体交换与净化以及考虑兼容性与设计等措施，可以有效应对这些挑战。