專利名稱：用于浸沒式光刻機的氣密封和氣液減振回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種流場密封與回收裝置，特別是涉及一種用于浸沒式光刻機的氣密封和氣液減振回收裝置。
背景技術(shù)：
光刻機是制造超大規(guī)模集成電路最核心的裝備之一，現(xiàn)代光刻機已光學(xué)光刻為主，它利用光學(xué)系統(tǒng)把掩膜版上的圖形精確地投影并曝光在涂過光刻膠的硅片上。它包括一個激光光源、一個光學(xué)系統(tǒng)、一塊由芯片圖形組成的投影掩膜版、一個對準(zhǔn)系統(tǒng)和一個涂有光敏光刻膠的娃片。浸沒式光刻(Immersion Lithography)設(shè)備通過在最后一片投影物鏡與娃片之間填充某種高折射率的液體，相對于中間介質(zhì)為氣體的干式光刻機，提高了投影物鏡的數(shù)值孔徑(NA)，從而提高了光刻設(shè)備的分辨率和焦深。在已提出的下一代光刻機中，浸沒式光刻對現(xiàn)有設(shè)備改動最小，對現(xiàn)在的干式光刻機具有良好的繼承性。目前常采用的方案是局部浸沒法，即將液體限制在硅片上方和最后一片投影物鏡的下表面之間的局部區(qū)域內(nèi)，并保持穩(wěn)定連續(xù)的液體流動。在步進(jìn)-掃描式光刻設(shè)備中，硅片在曝光過程中進(jìn)行高速的掃描運動，這種運動會將曝光區(qū)域內(nèi)的液體帶離流場，從而引起泄漏，泄漏的液體會在光刻膠上形成水跡，影響曝光質(zhì)量。因此，浸沒式光刻技術(shù)中必須重點解決縫隙流場的密封問題。目前已有的解決方案中，有氣密封或液密封兩種。氣密封技術(shù)是在環(huán)繞填充流場的圓周周邊上，通過施加高壓氣體形成環(huán)形氣幕，將填充液體限定在一定的圓形區(qū)域內(nèi)。液密封技術(shù)則是利用與填充液體不相容的第三方液體(通常是磁流體或水銀等)，環(huán)繞填充流場進(jìn)行密封。但是在這些密封方案中，存在以下不足:
(I)液密封方式對密封液體有十分苛刻的要求，在確保密封性能要求的同時，還必須保證密封液體與填充液體不相互溶解、與光刻膠(或Topcoat)及填充液體不相互擴散。在襯底高速運動過程中，外界空氣或密封液體一旦被卷入或溶解或擴散到填充液體中，都會對曝光質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面的影響。(2)現(xiàn)有的氣密封方式采用氣幕施加在填充流體周圍，造成流場邊緣的不穩(wěn)定性，在襯底高速步進(jìn)和掃描過程中，可能導(dǎo)致液體泄漏及密封氣體卷吸到流場中；同時，填充液體及密封氣體一起回收時將形成氣液兩相流，由此引發(fā)振動，影響曝光系統(tǒng)的穩(wěn)定工作。在現(xiàn)有的解決方案中，以氣密封為好，然已有的氣密封裝置在回收過程中都存在氣液兩相流的問題，將兩者放在一起回收將會引起管路的振動，從而嚴(yán)重影響曝光質(zhì)量。因此，采用氣密封的浸沒單元應(yīng)解決氣液兩相流引起的振動問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于浸沒式光刻機的氣密封和氣液減振回收裝置，在流場邊緣使用氣密封結(jié)構(gòu)防止液體的泄漏，在液體回收口填充多孔介質(zhì)以減小氣液兩相流引起的振動。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
本發(fā)明在浸沒式光刻機中的投影物鏡組和硅片之間裝有的氣密封和氣液減振回收裝置；其特征在于:所述氣密封和氣液減振回收裝置包括密封和注液回收裝置、多孔介質(zhì)；密封和注液回收裝置由浸沒單元上端蓋、浸沒單元中間體、浸沒單元下端蓋和浸沒單元下端蓋配件組成；其中:
1)浸沒單元上端蓋:
在浸沒單元上端蓋開有中心通孔，在浸沒單元上端蓋的中心通孔向外的六個同心圓上分別依次開有兩個對稱的注液槽，兩個對稱的緩沖槽、兩個液體回收槽、兩個內(nèi)密封注氣槽、兩個中密封注氣槽、兩個外密封注氣槽；
兩個注液槽、兩個液體回收槽、兩個內(nèi)密封注氣槽、兩個中密封注氣槽、兩個外密封注氣槽均分別與各自的孔道連接，各孔道又通過螺紋連接的方式與外部管路相連接，外部管路包括液體注入管路、液體回收管路、氣體注入管路，分別完成浸沒單元的液體注入與回收、氣體注入功能；
2)浸沒單元中間體:
在浸沒單元中間體開有中心通孔，在浸沒單元中間體的中心通孔向外依次有兩個對稱的浸沒單元中間體注液腔、第一 0型圈用溝槽、六個對稱分布的浸沒單元中間體緩沖腔、兩個對稱的浸沒單元中間體液體回收腔、第二 0型圈用溝槽、六個對稱的浸沒單元中間體內(nèi)密封注氣腔、第三0型圈用溝槽、六個對稱的浸沒單元中間體中密封注氣腔、第四0型圈用溝槽、六個對稱的浸沒單元中間體外密封注氣腔和第五0型圈用溝槽；中心通孔與兩個對稱的浸沒單元中間體注液腔之間有凸起臺階；浸沒單元中間體緩沖腔與浸沒單元中間體液體回收腔之間有個凸起的斜面臺階；
3)浸沒單元下端蓋:
在浸沒單元前端蓋開有中心通孔，浸沒單元前端蓋的中心通孔向外依次有注液用臺階、第六0型圈用溝槽、浸沒單元下端蓋緩沖腔、回收用斜面、第七0型圈用溝槽、浸沒單元下端蓋內(nèi)密封注氣腔、第八0型圈用溝槽、浸沒單元下端蓋中密封注氣腔、第九0型圈用溝槽、浸沒單元下端蓋外密封注氣腔(IOC)和第十0型圈用溝槽；注液用臺階與凸起臺階配合形成浸沒單元下端蓋注液腔；浸沒單元下端蓋緩沖腔內(nèi)開有二十五個均勻分布的腰子槽；回收用斜面與凸起的斜面臺階配合形成浸沒單元下端蓋液體回收腔；第七0型圈用溝槽與浸沒單元下端蓋內(nèi)密封注氣腔聯(lián)通，形成一個氣體壓力緩沖腔，緩沖腔內(nèi)開有內(nèi)注氣孔陣列；第八0型圈用溝槽與浸沒單元下端蓋中密封注氣腔聯(lián)通，形成一個氣體壓力緩沖腔，緩沖腔內(nèi)開有中注氣孔陣列；第九0型圈用溝槽與浸沒單元下端蓋外密封注氣腔聯(lián)通，形成一個氣體壓力緩沖腔，緩沖腔內(nèi)開有外注氣孔陣列；
4)浸沒單元下端蓋配件:
在浸沒單元下端蓋配件開有中心通孔，浸沒單元下端蓋配件的中心通孔向外有一氣密封用斜面；
所述的下端蓋配件上端面與浸沒單元下端蓋下端面，浸沒單元下端蓋上端面與浸沒單元中間體下端面，浸沒單元中間體上端面與浸沒單元上端蓋(2A)下端面相配合，并通過螺釘緊固連接；
3)多孔介質(zhì): 有多孔介質(zhì)填充在浸沒單元下端蓋緩沖腔內(nèi)。所述的兩個注液槽分別與各自的浸沒單元中間體注液腔和浸沒單元下端蓋注液腔相通；兩個液體回收槽分別與各自的浸沒單元中間體液體回收腔、浸沒單元下端蓋液體回收腔相連，并最終與浸沒單元下端蓋緩沖腔相連；兩個內(nèi)密封注氣槽均與浸沒單元中間體內(nèi)密封注氣腔、浸沒單元下端蓋內(nèi)密封注氣腔和內(nèi)注氣孔陣列相通；兩個中密封注氣槽均與浸沒單元中間體中密封注氣腔、浸沒單元下端蓋中密封注氣腔和中注氣孔陣列相通；兩個外密封注氣槽均與浸沒單元中間體外密封注氣腔、浸沒單元下端蓋外密封注氣腔和外注氣孔陣列相通。本發(fā)明具有的有益效果是:
(I)氣密封技術(shù)以及回收口的負(fù)壓能將縫隙流場邊界限定在氣密封口和緩沖槽之間。在硅片運動速度較低時能有效防止氣液兩相流的產(chǎn)生。當(dāng)硅片運動速度較高時，會在液體回收過程中引入氣液兩相流，造成浸沒裝置的振動和流場的波動，對浸沒液體的光學(xué)一致性造成嚴(yán)重影響，因此在緩沖槽內(nèi)填充多孔介質(zhì)，能減弱氣液兩相流所帶來的振動。回收的液體通過液體回收槽流入外接管路,實現(xiàn)液體的回收。(2)在硅片進(jìn)行高速掃描過程中，由于對液體的牽拉作用，必然造成在硅片運動方向上的液面升高，而另一側(cè)的液面降低。液面高的部位如果不及時回收則可能造成液體泄漏，液面低的部位如果不減少回收量會使液面更低，甚至吸入空氣。引入緩沖腔設(shè)計，使得液位高處的液體自行向液位低處流動，達(dá)到減小波動的目的。本發(fā)明用來完成浸沒式光刻系統(tǒng)中縫隙流場的密封和注液回收功能，實現(xiàn)縫隙流場連續(xù)穩(wěn)定的更新。縫隙流場邊緣使用氣密封結(jié)構(gòu)防止液體泄漏，采用氣液減振回收結(jié)構(gòu)實現(xiàn)氣體和液體的回收，在低速情況下，避免了氣液兩相流的產(chǎn)生，在高速情況下，減弱了氣液兩相流帶來的振動。無論硅片往哪個方向運動，緩沖腔結(jié)構(gòu)使縫隙流場具有自適應(yīng)調(diào)節(jié)功能。


圖1是本發(fā)明與投影透鏡組相裝配的簡化示意圖。圖2是本發(fā)明的爆炸剖面視圖。圖3是本發(fā)明的浸沒單元中間體俯視圖。圖4是浸沒單元中間體仰視立體視圖。圖5是浸沒單元下端蓋俯視圖。圖6是浸沒單元上端蓋立體視圖。圖7是浸沒單元下端蓋附件立體視圖。圖中:1、投影透鏡組，2、密封和注液回收裝置，2A、浸沒單元上端蓋，2B、浸沒單元中間體，2 C、浸沒單元下端蓋，2D、浸沒單元下端蓋配件，3、硅片，4、多孔介質(zhì)，5A、注液槽，5B、浸沒單元中間體注液腔，6A、緩沖槽，6B、浸沒單元中間體緩沖腔，6C、浸沒單元下端蓋緩沖腔，7A、液體回收槽，7B、浸沒單元中間體液體回收腔，7C、浸沒單元下端蓋液體回收腔，8A、內(nèi)密封注氣槽，SB、浸沒單元中間體內(nèi)密封注氣腔，SC、浸沒單元下端蓋內(nèi)密封注氣腔，9A、中密封注氣槽，9B、浸沒單元中間體中密封注氣腔，9C、浸沒單元下端蓋中密封注氣腔，10A、外密封注氣槽，10B、浸沒單元中間體外密封注氣腔，10C、浸沒單元下端蓋外密封注氣腔，IlB、第一 0型圈用溝槽，IlC、第六0型圈用溝槽，12B、第二 0型圈用溝槽，12C、第七O型圈用溝槽，13B、第三O型圈用溝槽，13C、第八O型圈用溝槽，14B、第四O型圈用溝槽，14C、第九O型圈用溝槽，15B、第五O型圈用溝槽，15C、第十O型圈用溝槽，16B、凸起臺階，17B、斜面臺階，18C、注液用臺階，19C、回收用斜面，20C、內(nèi)注氣孔陣列，21C、中注氣孔陣列，22C、外注氣孔陣列，23D、氣密封用斜面，24、縫隙流場。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實施過程。如圖1所示，在浸沒式光刻機中的投影物鏡組I和硅片3之間裝有的氣密封和氣液減振回收裝置；所述氣密封和氣液減振回收裝置包括密封和注液回收裝置2、多孔介質(zhì)4 ;密封和注液回收裝置2由浸沒單元上端蓋2A、浸沒單元中間體2B、浸沒單元下端蓋2C和浸沒單元下端蓋配件2D ;其中:
I)浸沒單元上端蓋2A:
如圖6所示，在浸沒單元上端蓋2A開有中心通孔，在浸沒單元上端蓋(2A)的中心通孔向外的六個同心圓上分別依次開有兩個對稱的注液槽5A，兩個對稱的緩沖槽6A、兩個液體回收槽7A、兩個內(nèi)密封注氣槽8A、兩個中密封注氣槽9A、兩個外密封注氣槽IOA ；
兩個注液槽5A、兩個液體回收槽7A、兩個內(nèi)密封注氣槽8A、兩個中密封注氣槽9A、兩個外密封注氣槽IOA均分別與各自的孔道連接，各孔道又通過螺紋連接的方式與外部管路相連接，外部管路包括液體注入管路、液體回收管路、氣體注入管路，分別完成浸沒單元的液體注入與回收、氣體注入與回收功能。2)浸沒單元中間體2B:
如圖3、圖4所示，在浸沒單元中間2B開有中心通孔，在浸沒單元中間體2B的中心通孔向外依次有兩個對稱的浸沒單元中間體注液腔5B、第一 0型圈用溝槽11B、六個對稱分布的浸沒單元中間體緩沖腔6B、兩個對稱的浸沒單元中間體液體回收腔7B、第二 0型圈用溝槽12B、六個對稱的浸沒單元中間體內(nèi)密封注氣腔8B、第三0型圈用溝槽13B、六個對稱的浸沒單元中間體中密封注氣腔9B、第四0型圈用溝槽14B、六個對稱的浸沒單元中間體外密封注氣腔IOB和第五0型圈用溝槽15B ;中心通孔與兩個對稱的浸沒單元中間體注液腔5B之間有凸起臺階16B ;浸沒單元中間體緩沖腔6B與浸沒單元中間體液體回收腔7B之間有個凸起的斜面臺階17B。3)浸沒單元下端蓋2C:
如圖5所示，在浸沒單元前端蓋2C開有中心通孔，浸沒單元前端蓋2C的中心通孔向外依次有注液用臺階18C、第六0型圈用溝槽11C、浸沒單元下端蓋緩沖腔6C、回收用斜面19C、第七0型圈用溝槽12C、浸沒單元下端蓋內(nèi)密封注氣腔SC、第八0型圈用溝槽13C、浸沒單元下端蓋中密封注氣腔9C、第九0型圈用溝槽14C、浸沒單元下端蓋外密封注氣腔IOC和第十0型圈用溝槽15C ;注液用臺階18C與凸起臺階16B配合形成浸沒單元下端蓋注液腔；浸沒單元下端蓋緩沖腔6C內(nèi)開有二十五個均勻分布的腰子槽；回收用斜面19C與凸起的斜面臺階17B配合形成浸沒單元下端蓋液體回收腔7C ;第七0型圈用溝槽12C與浸沒單元下端蓋內(nèi)密封注氣腔8C聯(lián)通，形成一個氣體壓力緩沖腔，緩沖腔內(nèi)開有內(nèi)注氣孔陣列20C ;第八0型圈用溝槽13C與浸沒單元下端蓋中密封注氣腔9C聯(lián)通，形成一個氣體壓力緩沖腔，緩沖腔內(nèi)開有中注氣孔陣列21C ;第九0型圈用溝槽14C與浸沒單元下端蓋外密封注氣腔IOC聯(lián)通，形成一個氣體壓力緩沖腔，緩沖腔內(nèi)開有外注氣孔陣列22C。4 )浸沒單元下端蓋配件2D:
如圖7所示，在浸沒單元下端蓋配件2D開有中心通孔，浸沒單元下端蓋配件2D的中心通孔向外有一氣密封用斜面23D。該斜面23D與2C斜面凸臺配合形成斜向的射流腔，以改變氣體射流方向。所述的浸沒單元下端蓋配件2D上端面與浸沒單元下端蓋2C下端面，浸沒單元下端蓋2C上端面與浸沒單元中間體2B下端面，浸沒單元中間體2B上端面與浸沒單元上端蓋2A下端面相配合，并通過螺釘緊固連接。所述的兩個注液槽5A分別與各自的浸沒單元中間體注液腔5B和浸沒單元下端蓋注液腔相通；兩個液體回收槽7A分別與各自的浸沒單元中間體液體回收腔7B、浸沒單元下端蓋液體回收腔7C相連，并最終與浸沒單元下端蓋緩沖腔6C相連；兩個內(nèi)密封注氣槽8A均與浸沒單元中間體內(nèi)密封注氣腔SB、浸沒單元下端蓋內(nèi)密封注氣腔SC和內(nèi)注氣孔陣列20C相通；兩個中密封注氣槽9A均與浸沒單元中間體中密封注氣腔9B、浸沒單元下端蓋中密封注氣腔9C和中注氣孔陣列21C相通；兩個外密封注氣槽IOA均與浸沒單元中間體外密封注氣腔10B、浸沒單元下端蓋外密封注氣腔IOC和外注氣孔陣列22C相通。圖1給出了本發(fā)明裝置在浸沒式光刻系統(tǒng)中的工作位置，本裝置可以在分布重復(fù)或者步進(jìn)掃描光刻設(shè)備中應(yīng)用。在曝光過程中，從光源發(fā)出的光線(例如ArF準(zhǔn)分子激光)通過對準(zhǔn)的掩模板、投影物鏡組I和由浸沒液體填充形成的縫隙流場24，照射在硅片3的光刻膠上，對其進(jìn)行曝光處理，將掩膜板上的圖形準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)移到硅片的光刻膠上。浸沒單元上端蓋2A用夾持機構(gòu)固定，夾持機構(gòu)可以調(diào)節(jié)浸沒單元的高度和姿態(tài)，浸沒單元上端蓋2A、浸沒單元中間體2B、浸沒單元下端蓋2C和浸沒單元下端蓋附件2D這四部分之間的結(jié)合面為環(huán)形平面，連接方式為螺釘擰緊。如圖2、圖3、圖4、圖5、圖7所示，浸沒單元由浸沒單元上端蓋2A、浸沒單元中間體2B、浸沒單元下端蓋2C、浸沒單元下端蓋附件2D和多孔介質(zhì)4五部分組成。浸沒單元上端蓋2A上的注液槽5A通過內(nèi)部孔道與液體注入管路相連通，浸沒液體由液體注入管路注入注液槽5A，沿途經(jīng)過浸沒單元中間體2B上的注液腔5B，注液用臺階18C與凸起臺階16B配合形成浸沒單元下端蓋注液腔，進(jìn)入透鏡邊緣，并最終充滿透鏡組I與硅片3之間的縫隙流場24，在液體持續(xù)不斷的注入過程中，液體會向縫隙流場的四周流動，要保證液體不泄露，必須有液體回收，并保證回收的液體與注入的液體相等?；厥盏膹U水先通過浸沒單元下端蓋2C上的緩沖槽6C，然后依次通過多孔介質(zhì)4，回收用斜面19C與凸起的斜面臺階17B構(gòu)成浸沒單元下端蓋回收腔7C，浸沒單元中間體2B上的回收腔7B，浸沒單元上端蓋2A上的液體回收槽7A，最后經(jīng)過孔道、液體回收管路排出浸沒單元，從而完成浸沒液體的注入和回收過程。浸沒單元的氣密封結(jié)構(gòu)由三道密封組成。硅片的高速引動會對液體產(chǎn)生牽拉作用，從而可能引起液體的泄漏，影響光刻系統(tǒng)的正常工作。因此在縫隙流場的外部圓周上加上氣密封結(jié)構(gòu)阻止液體的泄漏。來自氣源管路中的高壓氣體經(jīng)過注氣管路和浸沒單元上端蓋2A內(nèi)部的孔道進(jìn)入內(nèi)密封注氣槽8A、中密封注氣槽9A、外密封注氣槽10A，然后分別進(jìn)入浸沒單元中間體內(nèi)密封注氣腔SB、浸沒單元中間體中密封注氣腔9B、浸沒單元中間體外密封注氣腔10B，再進(jìn)入浸沒單元下端蓋內(nèi)密封注氣腔SC、浸沒單元下端蓋中密封注氣腔9C、浸沒單元下端蓋外密封注氣腔10C，氣體在此處得到緩沖，在圓周方向上形成均衡氣場壓力，使得內(nèi)注氣孔陣列20C、中注氣孔陣列21C外注氣孔陣列22C都能獲得較為均一的注氣壓力。當(dāng)硅片3在高速掃描過程中，由于硅片會對浸沒液體產(chǎn)生牽拉作用，縫隙流場24會一側(cè)壓力變高，一側(cè)壓力變低，隨之而來的是浸沒單元內(nèi)一側(cè)液體增多，一側(cè)液體減少，即一側(cè)液面升高，另一側(cè)液面降低。液體增多一側(cè)如不加大回收量就會出現(xiàn)泄漏，液體減少一側(cè)如不減少回收量就會使該側(cè)液體更少，甚至吸入空氣。緩沖腔的設(shè)計，使得液位高處的液體自行向液位低處流動，以補償之前的損失，達(dá)到平衡的效果。在硅片運動速度較低時，這種設(shè)計能避免氣密封氣體直接進(jìn)入回收口，形成氣液兩相流；在硅片運動速度較高是，氣密封氣體不可避免的要進(jìn)入縫隙流場內(nèi)部，此時，回收的氣液兩相流由于多孔介質(zhì)4作用，其產(chǎn)生的振動將被減弱。上述具體實施方式
用來解釋說明本發(fā)明，而不是對本發(fā)明進(jìn)行限制，在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對本發(fā)明作出的任何修改和改變，都落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于浸沒式光刻機的氣密封和氣液減振回收裝置，在浸沒式光刻機中的投影物鏡組(I)和硅片(3)之間裝有的氣密封和氣液減振回收裝置；其特征在于:所述氣密封和氣液減振回收裝置包括密封和注液回收裝置(2)、多孔介質(zhì)(4);密封和注液回收裝置(2)由浸沒單元上端蓋(2A)、浸沒單元中間體(2B)、浸沒單元下端蓋(2C)和浸沒單元下端蓋配件(2D)組成；其中: 1)浸沒單元上端蓋(2A): 在浸沒單元上端蓋(2A)開有中心通孔，在浸沒單元上端蓋(2A)的中心通孔向外的六個同心圓上分別依次開有兩個對稱的注液槽(5A)，兩個對稱的緩沖槽(6A)、兩個液體回收槽(7A)、兩個內(nèi)密封注氣槽(8A)、兩個中密封注氣槽(9A)、兩個外密封注氣槽(IOA)； 兩個注液槽(5A)、兩個液體回收槽(7A)、兩個內(nèi)密封注氣槽(8A)、兩個中密封注氣槽(9A)、兩個外密封注氣槽(IOA)均分別與各自的孔道連接，各孔道又通過螺紋連接的方式與外部管路相連接，外部管路包括液體注入管路、液體回收管路、氣體注入管路，分別完成浸沒單元的液體注入與回收、氣體注入功能； 2)浸沒單元中間體(2B): 在浸沒單元中間體(2B)開有中心通孔，在浸沒單元中間體(2B)的中心通孔向外依次有兩個對稱的浸沒單元中間體注液腔(5B)、第一 O型圈用溝槽(IlB)、六個對稱分布的浸沒單元中間體緩沖腔(6B)、兩個對稱的浸沒單元中間體液體回收腔(7B)、第二 O型圈用溝槽(12B )、六個對稱的浸沒單元中間體內(nèi)密封注氣腔(8B )、第三O型圈用溝槽(13B )、六個對稱的浸沒單元中間體中密封注氣腔(9B )、第四O型圈用溝槽(14B )、六個對稱的浸沒單元中間體外密封注氣腔(IOB)和第五O型圈用溝槽(15B);中心通孔與兩個對稱的浸沒單元中間體注液腔(5B)之間有凸起臺階(16B);浸沒單元中間體緩沖腔(6B)與浸沒單元中間體液體回收腔(7B)之間有個凸起的斜面臺階(17B)； 3)浸沒單元下端蓋(2C): 在浸沒單元前端蓋(2C)開有中心通孔，浸沒單元前端蓋(2C)的中心通孔向外依次有注液用臺階(18C)、第六O型圈用溝槽(11C)、浸沒單元下端蓋緩沖腔(6C)、回收用斜面(19C)、第七O型圈用溝槽(12C)、浸沒單元下端蓋內(nèi)密封注氣腔(SC)、第八O型圈用溝槽(13C)、浸沒單元下端蓋中密封注氣腔(9C)、第九O型圈用溝槽(14C)、浸沒單元下端蓋外密封注氣腔(IOC)和第十O型圈用溝槽(15C);注液用臺階(18C)與凸起臺階(16B)配合形成浸沒單元下端蓋注液腔；浸沒單元下端蓋緩沖腔(6C)內(nèi)開有二十五個均勻分布的腰子槽；回收用斜面(19C)與凸起的斜面臺階(17B)配合形成浸沒單元下端蓋液體回收腔(7C);第七O型圈用溝槽(12C)與浸沒單元下端蓋內(nèi)密封注氣腔(SC)聯(lián)通，形成一個氣體壓力緩沖腔，緩沖腔內(nèi)開有內(nèi)注氣孔陣列(20C);第八O型圈用溝槽(13C)與浸沒單元下端蓋中密封注氣腔(9C)聯(lián)通，形成一個氣體壓力緩沖腔，緩沖腔內(nèi)開有中注氣孔陣列(21C);第九O型圈用溝槽(14C)與浸沒單元下端蓋外密封注氣腔(10C)聯(lián)通，形成一個氣體壓力緩沖腔，緩沖腔內(nèi)開有外注氣孔陣列(22C)； 4)浸沒單元下端蓋配件(2D): 在浸沒單元下端蓋配件(2D)開有中心通孔，浸沒單元下端蓋配件(2D)的中心通孔向外有一氣密封用斜面(23 D)； 所述的浸沒單元下端蓋配件(2D)上端面與浸沒單元下端蓋(2C)下端面，浸沒單元下端蓋(2C)上端面與浸沒單元中間體(2B)下端面，浸沒單元中間體(2B)上端面與浸沒單元上端蓋(2A)下端面相配合，并通過螺釘緊固連接； 3)多孔介質(zhì)(4): 有多孔介質(zhì)(4)填充在浸沒單元下端蓋緩沖腔(6C)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于浸沒式光刻機的氣密封和氣液減振回收裝置，其特征在于:所述的兩個注液槽(5A)分別與各自的浸沒單元中間體注液腔(5B)和浸沒單元下端蓋注液腔相通；兩個液體回收槽(7A)分別與各自的浸沒單元中間體液體回收腔(7B)、浸沒單元下端蓋液體回收腔(7C)相連，并最終與浸沒單元下端蓋緩沖腔(6C)相連；兩個內(nèi)密封注氣槽(8A)均與浸沒單元中間體內(nèi)密封注氣腔(SB)、浸沒單元下端蓋內(nèi)密封注氣腔(SC)和內(nèi)注氣孔陣列(20C)相通；兩個中密封注氣槽(9A)均與浸沒單元中間體中密封注氣腔(9B)、浸沒單元下端蓋中密封注氣腔(9C)和中注氣孔陣列(21C)相通；兩個外密封注氣槽(10A)均與浸沒單元中 間體外密封注氣腔(10B)、浸沒單元下端蓋外密封注氣腔(10C)和外注氣孔陣列(22C)相通。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于浸沒式光刻機的氣密封和氣液減振回收裝置。在浸沒式光刻機中的投影物鏡組和硅片之間裝有氣密封和氣液減振回收裝置；氣密封和氣液分離回收裝置包括密封和注液回收裝置、多孔介質(zhì)；密封和注液回收裝置由浸沒單元上端蓋、浸沒單元中間體、浸沒單元下端蓋和浸沒單元下端蓋配件組成。本發(fā)明用來完成浸沒式光刻系統(tǒng)中縫隙流場的密封和注液回收功能，實現(xiàn)縫隙流場連續(xù)穩(wěn)定的更新。縫隙流場邊緣使用氣密封結(jié)構(gòu)防止液體泄漏，采用氣液減振回收結(jié)構(gòu)實現(xiàn)氣體和液體的回收，在低速情況下,避免了氣液兩相流的產(chǎn)生，在高速情況下,減弱了氣液兩相流帶來的振動。無論硅片往哪個方向運動，緩沖腔結(jié)構(gòu)使縫隙流場具有自適應(yīng)調(diào)節(jié)功能。
文檔編號G03F7/20GK103176368SQ20131007062
公開日2013年6月26日 申請日期2013年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月6日
發(fā)明者傅新, 馬穎聰, 陳文昱, 徐寧 申請人:浙江大學(xué)