專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于光刻機(jī)浸沒(méi)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是涉及一種用于光刻機(jī)浸沒(méi)控制裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代光刻設(shè)備以光學(xué)光刻為基礎(chǔ)，它利用光學(xué)系統(tǒng)把掩膜版上的圖形精確 地投影并曝光到涂過(guò)光刻膠的襯底(如硅片)上。它包括一個(gè)激光光源、 一個(gè)光 學(xué)系統(tǒng)、 一塊由芯片圖形組成的投影掩膜版、 一個(gè)對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)和一個(gè)覆蓋光敏光 刻膠的襯底。
浸沒(méi)式光刻系統(tǒng)在投影透鏡和襯底之間的縫隙中填充某種液體，通過(guò)提高該 縫隙中介質(zhì)的折射率(n)來(lái)提高投影透鏡的數(shù)值孔徑(NA)，從而提高光刻的 分辨率和焦深。
有人曾提出通過(guò)將襯底完全浸沒(méi)在液體中，以實(shí)現(xiàn)將液體填充在投影裝置的 末端元件和襯底之間的間隙。其中一種方案(例如參見(jiàn)美國(guó)專(zhuān)利US2004075895 )， 將襯底和襯底臺(tái)浸沒(méi)在液池中，這意味著在掃描曝光期間內(nèi)必須加速大量的液 體。這需要額外的或更大功率的電機(jī)，硅片的裝夾和定位也變得困難，而且液 體中的紊流可能導(dǎo)致不希望有的且不可預(yù)測(cè)的效果。另外一種方案(例如參見(jiàn)中 國(guó)專(zhuān)利200480038343.1，以及美國(guó)專(zhuān)利US2007279608 (Al))，在襯底臺(tái)設(shè)置回 收槽，浸沒(méi)液體流經(jīng)襯底而后自然流入襯底槽中實(shí)現(xiàn)液體回收。由于缺乏有效 密封，在步進(jìn)-掃描光刻設(shè)備中，襯底的高速掃描運(yùn)動(dòng)，會(huì)導(dǎo)致填充液體在邊界 發(fā)生飛濺，從而使得光刻設(shè)備某些部件無(wú)法正常工作，比如，監(jiān)測(cè)硅片位置的 干涉儀等；同時(shí)，自由液面的波動(dòng)及飛濺會(huì)引起次聲波，引發(fā)振動(dòng)，影響光刻 機(jī)的正常運(yùn)行。
有人提出了另外一類(lèi)解決方案，即將液體限定在襯底上方和投影裝置的末端 元件之間的局部區(qū)域內(nèi)。如果缺乏有效密封，該方案將導(dǎo)致填充流場(chǎng)邊界液體 泄漏，泄漏的液體將在光刻膠或Topcoat表面形成水跡，嚴(yán)重影響曝光質(zhì)量。目 前該方案的密封結(jié)構(gòu)， 一般采用氣密封或液密封構(gòu)件環(huán)繞投影透鏡組末端元件 和硅片之間的縫隙流場(chǎng)。在所述密封構(gòu)件和硅片的表面之間，氣密封技術(shù)(例如 參見(jiàn)中國(guó)專(zhuān)利200310120944.4，美國(guó)專(zhuān)利US2007046916 )通過(guò)施加高壓氣體在 環(huán)繞填充流場(chǎng)周邊形成氣幕，將液體限定在一定流場(chǎng)區(qū)域內(nèi)。液密封技術(shù)(例如 參見(jiàn)中國(guó)專(zhuān)利200410055065.2，美國(guó)專(zhuān)利US2007126999)則利用與填充流體不相溶的第三方液體(通常是磁流體或水銀等)，環(huán)繞填充流場(chǎng)進(jìn)行密封。 這些密封元件存在一些共有的問(wèn)題
(1) 由于采用正壓供液、負(fù)壓回收，二者壓力不易協(xié)調(diào)，易造成填充流場(chǎng)壓 力波動(dòng)及干擾力產(chǎn)生，并導(dǎo)致液體中的紊流及一些不希望有的且不可預(yù)測(cè)的效 果；
(2) 襯底運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由于流體的易變形性，通過(guò)分子內(nèi)聚力使部分粘附在 襯底表面上的流體質(zhì)點(diǎn)與襯底一起運(yùn)動(dòng)，有時(shí)會(huì)在曝光流場(chǎng)內(nèi)形成液體再循環(huán)。 液體再循環(huán)將使得曝光過(guò)程的液體溫升、污染物(如光刻膠內(nèi)PAG成份)不斷累 積，流場(chǎng)中的漩渦也會(huì)使的液體中含有的微小氣泡聚合成大氣泡，當(dāng)輻射光束 穿過(guò)再循環(huán)區(qū)域進(jìn)行投影時(shí)就會(huì)導(dǎo)致象差，影響曝光成像質(zhì)量。
(3) 襯底高速掃描運(yùn)動(dòng)過(guò)程，可能引起周?chē)諝鈳單搅鲌?chǎng)中，形成氣泡， 導(dǎo)致曝光時(shí)過(guò)程中光線(xiàn)發(fā)生散射，影響成像質(zhì)量；
除此之外，現(xiàn)有的氣密封方式采用氣幕施加在填充流體周?chē)?，造成流?chǎng)邊 緣的不穩(wěn)定性，在襯底高速步進(jìn)和掃描過(guò)程中，可能導(dǎo)致液體泄漏及密封氣體 巻吸到流場(chǎng)中；同時(shí)，填充液體及密封氣體回收時(shí)將形成氣液兩相流，由此引 發(fā)振動(dòng)，影響曝光系統(tǒng)穩(wěn)定工作。液密封方式對(duì)密封液體有十分苛刻的要求， 在確保密封性能要求的同時(shí)，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(kuò)散。在襯底高速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，外界空氣 或密封液體一旦被巻入或溶解或擴(kuò)散到填充液體中，都會(huì)對(duì)曝光質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面 的影響。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型目的是提供一種用于光刻機(jī)浸沒(méi)控制裝置，在襯底和投影裝置的 末端元件之間填充液體及實(shí)施有效密封的同時(shí)，避免由于注液與回收壓力不協(xié) 調(diào)導(dǎo)致的流場(chǎng)波動(dòng)、有害干擾力的產(chǎn)生，并減少流場(chǎng)液體回流的幾率及強(qiáng)度。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下
在投影透鏡組和襯底之間設(shè)置的浸沒(méi)控制裝置。所述的浸沒(méi)控制裝置包 括密封構(gòu)件、上端蓋、注液管道和回收管道，其中 1)密封構(gòu)件
從中心向外依次開(kāi)有注液腔、回收腔、注液緩沖腔、回收緩沖腔、流場(chǎng)緩 沖腔、l-10組內(nèi)表面進(jìn)行親憎水處理的張力槽和干燥腔；
注液腔和回收腔均為弧度為40-170°的環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)互不連通； 注液緩沖腔和回收緩沖腔互不連通，注液緩沖腔和回收緩沖腔的下表面距離密封構(gòu)件下表面l-20mm,弧度分別與注液腔和回收腔相同的環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)，
注液緩沖腔和回收緩沖腔外側(cè)面向外分別開(kāi)有注液通道和回收通道；
流場(chǎng)緩沖腔為連續(xù)環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)，上方開(kāi)有垂直襯底的緩沖腔通孔；
1-10組內(nèi)表面進(jìn)行親憎水處理的張力槽，為同心圓的環(huán)形結(jié)構(gòu)，過(guò)浸沒(méi)控
制裝置中心、垂直襯底方向上截面為向外傾斜的三角形；
干燥腔為連續(xù)環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)，上方開(kāi)有垂直襯底且連接負(fù)壓氣體的干燥腔
通孔，內(nèi)部填充高吸水性的干燥腔填充物；
2) 上端蓋
為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，垂直于襯底方向開(kāi)有注液排氣通道、該孔向下與注液緩沖腔相 通；平行于襯底方向，在注液腔一側(cè)，開(kāi)有環(huán)形圓柱狀緩沖溢流槽，開(kāi)槽弧度 與注液腔相同，該槽向外與流場(chǎng)緩沖腔相通；
3) 注液管道和回收管道
注液管道插入注液通道，與注液緩沖腔連通；回收管道插入回收通道，與回 收緩沖腔連通。
所述的回收腔與回收緩沖腔之間設(shè)置環(huán)形圓柱狀的回收擋板，距離回收緩沖 腔下表面l-20mm;注液緩沖腔及回收緩沖腔與流場(chǎng)緩沖腔之間設(shè)置環(huán)形圓柱狀 的緩沖腔擋板，緩沖腔擋板頂部比回收腔擋板頂部高l-25mm。
所述的注液腔、回收腔、流場(chǎng)緩沖腔、張力槽和干燥腔由密封構(gòu)件的下表 面向上延伸。
所述的張力槽的向外傾斜的三角形鈍角為100-170°。 本實(shí)用新型具有的有益效果是
(1) 液體輸送方式采用正壓供液、回收端自由流動(dòng)，回收通道設(shè)置在浸沒(méi)控 制裝置內(nèi)接近襯底的位置，可防止注液與回收壓力和流量不協(xié)調(diào)導(dǎo)致的流場(chǎng)波 動(dòng)及干擾力產(chǎn)生，并避免采用浸沒(méi)控制裝置外部液體回收方式導(dǎo)致的邊界液體 泄漏與飛濺，維持流場(chǎng)的穩(wěn)定性。
(2) 在曝光區(qū)域流場(chǎng)外圍采用流場(chǎng)緩沖腔設(shè)計(jì)，襯底步進(jìn)掃描運(yùn)動(dòng)過(guò)程中， 實(shí)時(shí)的對(duì)曝光區(qū)內(nèi)的流場(chǎng)進(jìn)行補(bǔ)償，減少了液體回流發(fā)生的幾率與強(qiáng)度，控制 由此帶來(lái)的液體溫升、污染物累積以及微氣泡聚合，并有利于浸沒(méi)液體的即時(shí)更新。
(3) 流場(chǎng)緩沖腔可隔離曝光區(qū)域流場(chǎng)和外層的密封結(jié)構(gòu)，使襯底步進(jìn)掃描時(shí) 從外層的密封結(jié)構(gòu)中巻吸進(jìn)來(lái)的氣泡在緩沖腔內(nèi)釋放，避免外部氣泡進(jìn)入曝光 區(qū)域。在襯底做高速掃描運(yùn)動(dòng)時(shí)，流場(chǎng)緩沖腔具有補(bǔ)償浸沒(méi)液體牽拉變形的功(4) 浸沒(méi)控制裝置下表面采用親憎水表面特性處理與張力槽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相結(jié) 合，形成較高張力梯度，阻止襯底步進(jìn)和掃描行程中浸沒(méi)液體的泄漏。在襯底 運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，張力槽的結(jié)構(gòu)可促使密封結(jié)構(gòu)中的液體回流到流場(chǎng)緩沖腔中，有
利于流場(chǎng)的密封。
(5) 浸沒(méi)控制裝置外圍的干燥腔內(nèi)填充高吸水及親水性物質(zhì)，并在上端連接 負(fù)壓氣體，將可能存在的殘余液滴實(shí)時(shí)的吸取并蒸發(fā)，避免了在襯底上殘留水 跡。
圖l是本實(shí)用新型與投影透鏡組相裝配的簡(jiǎn)化示意圖。 圖2是本實(shí)用新型的爆炸剖面視圖。 圖3是本實(shí)用新型的俯視爆炸圖。 圖4是本實(shí)用新型的仰視圖。
圖5是表征本實(shí)用新型液體供給與回收的P-P剖面視圖。
圖6是圖5的流場(chǎng)緩沖腔局部放大圖。
圖7是本實(shí)用新型流場(chǎng)緩沖腔仰視局部放大圖。
圖8是本實(shí)用新型的流場(chǎng)密封結(jié)構(gòu)圖。
圖9是本實(shí)用新型泄漏液滴排除及干燥結(jié)構(gòu)圖。
圖中:l、投影透鏡組，2、浸沒(méi)控制裝置，2A、密封構(gòu)件，2B、上端蓋，2C、 注液管道，2D、回收管道，3、襯底，4A、注液緩沖腔，4B、注液排氣通道， 4C、注液腔，4D、注液通道，5A、回收腔，5B、回收擋板，5C、回收緩沖腔， 5D、回收通道，6A、流場(chǎng)緩沖腔，6B、緩沖腔擋板，6C、緩沖腔通孔，6D、 緩沖溢流槽，6E、溢流回收槽，7A、張力槽，7B、張力槽憎水面，7C、張力槽 親水面，7D、憎水工作面，8A、干燥腔，8B、干燥腔通孔，8C、干燥腔填充物， 8D、填充物排孔，9、縫隙流場(chǎng)，10、液膜，11、液滴，12、裝配孔。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
如圖1所示，表示了本實(shí)用新型實(shí)施方案的浸沒(méi)控制裝置與投影透鏡組的裝 配，本裝置可以在分步重復(fù)或者步進(jìn)掃描式等光刻設(shè)備中應(yīng)用。在曝光過(guò)程中， 從光源(圖中未給出撥出的光(如ArF或F2準(zhǔn)分子激光灘過(guò)對(duì)準(zhǔn)的掩膜版(圖中 未給出)、投影透鏡組l和充滿(mǎn)浸沒(méi)液體的透鏡一硅片間縫隙場(chǎng)，對(duì)襯底3表面的 光刻膠進(jìn)行曝光。如圖2、圖3、圖4，表示了本實(shí)用新型實(shí)施方案的浸沒(méi)控制裝置，包括密封 構(gòu)件2A、上端蓋2B、注液管道2C和回收管道2D，其中
1)密封構(gòu)件2A:
從中心向外依次開(kāi)有注液腔4C、回收腔5A、注液緩沖腔4A、回收緩沖腔 5C、流場(chǎng)緩沖腔6A 、 l-10組內(nèi)表面進(jìn)行親憎水處理的張力槽7A和干燥腔8A;
注液腔4C和回收腔5A均為弧度為40-170°的環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)互不連通；
注液緩沖腔4A和回收緩沖腔5C互不連通，注液緩沖腔4A和回收緩沖腔 5C的下表面距離密封構(gòu)件2A下表面l-20mm，弧度分別與注液腔4C和回收腔 5A相同的環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)，注液緩沖腔4A和回收緩沖腔5C外側(cè)面向外分別開(kāi)有 注液通道4D和回收通道5D;
流場(chǎng)緩沖腔6A為連續(xù)環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)，上方開(kāi)有垂直襯底3的緩沖腔通孔
6C;
l-10組內(nèi)表面進(jìn)行親憎水處理的張力槽7A，為同心圓的環(huán)形結(jié)構(gòu)，過(guò)浸沒(méi) 控制裝置2中心、垂直襯底3方向上截面為向外傾斜的三角形；
干燥腔8A為連續(xù)環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)，上方開(kāi)有垂直襯底3且連接負(fù)壓氣體的干 燥腔通孔8B，內(nèi)部填充高吸水性的干燥腔填充物8C;
2) 上端蓋2B:
為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，垂直于襯底3方向開(kāi)有注液排氣通道4B、該孔向下與注液緩 沖腔4A相通；平行于襯底3方向，在注液腔4C一側(cè)，開(kāi)有環(huán)形圓柱狀緩沖溢 流槽6D，開(kāi)槽弧度與注液腔4C相同，該槽向外與流場(chǎng)緩沖腔6A相通；通過(guò) 裝配孔12與密封構(gòu)件2A相連接；
3) 注液管道2C和回收管道2D:
注液管道2C插入注液通道4D，與注液緩沖腔4A連通；回收管道2D插入
回收通道5D，與回收緩沖腔5C連通。
所述的回收腔5A與回收緩沖腔5C之間設(shè)置環(huán)形圓柱狀的回收擋板5B，距
離回收緩沖腔5C下表面l-20mm;注液緩沖腔4A及回收緩沖腔5C與流場(chǎng)緩沖
腔6A之間設(shè)置環(huán)形圓柱狀的緩沖腔擋板6B，緩沖腔擋板6B頂部比回收腔擋板
5B頂部高l-25mm。
所述的注液腔4C、回收腔5A、流場(chǎng)緩沖腔6A 、張力槽7A和干燥腔8A
由密封構(gòu)件2A的下表面向上延伸。
所述的張力槽7A的向外傾斜的三角形鈍角為100-170°。 本實(shí)用新型實(shí)施方案的浸沒(méi)控制裝置2按其功能由四個(gè)部分組成浸沒(méi)供給與回收結(jié)構(gòu)4A-4D、 5A-5D，其構(gòu)造成在襯底3和投影裝置的末端 元件之間填充及回收液體；
流場(chǎng)緩沖結(jié)構(gòu)6A-6E，其構(gòu)造成隔離縫隙流場(chǎng)9和密封結(jié)構(gòu)，對(duì)縫隙流場(chǎng)9進(jìn)
行補(bǔ)償，并排走外界可能巻吸進(jìn)來(lái)的氣體；
密封結(jié)構(gòu)7A-7D，其構(gòu)造成在襯底3和投影裝置的末端元件之間的液體實(shí)施 密封，避免泄漏，并促使流進(jìn)張力槽7A的液體回流到流場(chǎng)緩沖腔6A內(nèi)；
干燥結(jié)構(gòu)8A-8D，其構(gòu)造為在浸沒(méi)控制裝置外圍將可能泄漏出來(lái)的液滴實(shí)時(shí) 吸取，并干燥襯底3表面。
如圖5所示，表示了本實(shí)用新型液體供給及回收原理圖。液體輸送方式采用 正壓供液、回收端自由流動(dòng)。流場(chǎng)初始化中，液體在一定壓力下由注液管道2C 進(jìn)入注液緩沖腔4A，并從注液腔4C出口同時(shí)進(jìn)入縫隙流場(chǎng)9及流場(chǎng)緩沖腔6A， 在注液緩沖腔4A上方設(shè)置有注液排氣通道4B，用于排除注液管路中的氣體。隨 著流場(chǎng)緩沖腔6A的液位不斷上升，流場(chǎng)緩沖腔6A內(nèi)的液體對(duì)縫隙流場(chǎng)9的背壓 不斷增大，并最終達(dá)到一個(gè)平衡點(diǎn)，此時(shí)從注液腔4C出口注入的液體不再進(jìn)入 流場(chǎng)緩沖腔6A，而是全部漫過(guò)回收擋板5B，流入回收緩沖腔5C，最終自由流出 回收管道2D實(shí)現(xiàn)回收。
如圖6、圖7所示，表示了本實(shí)用新型流場(chǎng)緩沖腔側(cè)視及仰視原理圖。當(dāng)襯 底3運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，由于流體的易變形性，通過(guò)分子內(nèi)聚力使部分粘附在襯底3表 面上的流體質(zhì)點(diǎn)與襯底3—起運(yùn)動(dòng)，縫隙流場(chǎng)9內(nèi)遠(yuǎn)離襯底3的液體進(jìn)入回收腔 5A，靠近襯底3的液體則由于襯底3牽拉作用而進(jìn)入流場(chǎng)緩沖腔6A。液體的進(jìn)入 提升了流場(chǎng)緩沖腔6A的液位，當(dāng)液位高于緩沖腔擋板6B時(shí)，流場(chǎng)緩沖腔6A內(nèi)的 液體，處在注液腔一側(cè)的先進(jìn)入緩沖溢流槽6D，并經(jīng)有溢流回收槽6E流入回收 緩沖腔5C實(shí)現(xiàn)回收，處在回收緩沖腔5C—側(cè)的液體則直接漫過(guò)緩沖腔擋板6B進(jìn) 入回收緩沖腔5C實(shí)現(xiàn)回收。同時(shí)，部分襯底3牽拉進(jìn)流場(chǎng)緩沖腔6A的液體將沿著 流場(chǎng)緩沖腔6A外壁向注液腔4C方向流動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)注液腔4C出口處液體的 動(dòng)態(tài)補(bǔ)償。如果缺乏流場(chǎng)緩沖腔6A結(jié)構(gòu)，襯底3牽拉出的液體不僅會(huì)直接沖擊密 封構(gòu)件2A，影響密封的有效性；而且，襯底牽拉出的液體由于運(yùn)動(dòng)受到密封構(gòu) 件2A的阻礙，將可能在縫隙流場(chǎng)9底部形成回流，由此導(dǎo)致一系列問(wèn)題。流場(chǎng)緩 沖腔6A將襯底運(yùn)動(dòng)牽拉出的動(dòng)態(tài)液體導(dǎo)引到注液腔4C出口及回收緩沖腔5C，在 控制縫隙流場(chǎng)9回流的發(fā)生幾率與強(qiáng)度同時(shí)，增強(qiáng)了密封結(jié)構(gòu)的有效性。流場(chǎng)緩 沖腔6A上方開(kāi)有緩沖腔通孔6C，當(dāng)外界氣體巻吸進(jìn)流場(chǎng)緩沖腔6A時(shí)，將由緩沖 腔通孔6C及時(shí)排走。如圖8 (a)、 (b)所示，表示了本實(shí)用新型的流場(chǎng)密封結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的 密封結(jié)構(gòu)采用張力槽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和表面親憎水相結(jié)合的方式，張力槽7A的結(jié)構(gòu)有 利于液體回流到流場(chǎng)內(nèi)部。張力槽7A截面結(jié)構(gòu)為三角形，三角形向浸沒(méi)控制裝 置外部?jī)A斜，圖中的虛線(xiàn)表示張力槽親水性面7C，實(shí)線(xiàn)表示憎水性工作面7D。 當(dāng)液體運(yùn)動(dòng)貼近至張力槽親水面7C的時(shí)候，由于液體傾向于浸潤(rùn)親水性的張力 槽親水面7C，因而將沿著斜邊向上流動(dòng)，并在上方受到阻礙形成內(nèi)部回流，從 而阻礙液體的進(jìn)一步向外滲出。同時(shí)，當(dāng)液體流經(jīng)張力槽親水性面7C與憎水性 工作面7D交點(diǎn)的時(shí)候，由于液體在親憎水交界處形成張力梯度突變，液體運(yùn)動(dòng) 受到強(qiáng)烈阻礙；而縫隙流場(chǎng)中間部分液體仍有向外運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，液膜10的彎曲程 度越來(lái)越大，由于表面張力有使液體表面收縮到最小的趨勢(shì)，此時(shí)起到了類(lèi)似 彈性膜的作用，迫使邊界液面往回流。在本實(shí)施中，可以通過(guò)一些輔助設(shè)計(jì)來(lái) 增強(qiáng)密封的可靠性，比如采用多組張力槽設(shè)計(jì)，由于每個(gè)張力槽對(duì)外泄的液 體具有阻擋作用，液體流經(jīng)每一組張力槽時(shí)，都具有較高的壓力損失，因而能 較為有效的降低液體流速，確保密封的有效性。
如圖9所示，表示了本實(shí)用新型泄漏液滴排除及干燥結(jié)構(gòu)。浸沒(méi)單位外圍設(shè) 置干燥腔8A，干燥腔8A上方開(kāi)至少一個(gè)干燥腔通孔8B，連通負(fù)壓，干燥腔外邊 側(cè)下表面相比于內(nèi)側(cè)下表面高l-10mm。干燥腔8A內(nèi)填充高吸水的干燥腔填充物 8C(如親水性多孔介質(zhì)、海綿等)，干燥腔填充物8C的上表面中心位置往下表面 外側(cè)分布大量填充物排孔8D(比如孔徑0.5-1.5mm)。由于干燥腔通孔8B處連通負(fù) 壓，外界氣體將在干燥腔8A下方外邊緣處將形成一氣幕，迫使可能溢出的液滴 11進(jìn)入到干燥腔8A內(nèi)部，并伴隨流動(dòng)氣體而較快蒸發(fā)。
權(quán)利要求1. 一種用于光刻機(jī)浸沒(méi)控制裝置，在投影透鏡組(1)和襯底(3)之間設(shè)置的浸沒(méi)控制裝置(2)；其特征在于所述的浸沒(méi)控制裝置(2)包括密封構(gòu)件(2A)、上端蓋(2B)、注液管道(2C)和回收管道(2D)，其中1)密封構(gòu)件(2A)從中心向外依次開(kāi)有注液腔(4C)、回收腔(5A)、注液緩沖腔(4A)、回收緩沖腔(5C)、流場(chǎng)緩沖腔(6A)、1-10組內(nèi)表面進(jìn)行親憎水處理的張力槽(7A)和干燥腔(8A)；注液腔(4C)和回收腔(5A)均為弧度為40-170°的環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)互不連通；注液緩沖腔(4A)和回收緩沖腔(5C)互不連通，注液緩沖腔(4A)和回收緩沖腔(5C)的下表面距離密封構(gòu)件(2A)下表面1-20mm，弧度分別與注液腔(4C)和回收腔(5A)相同的環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)，注液緩沖腔(4A)和回收緩沖腔(5C)外側(cè)面向外分別開(kāi)有注液通道(4D)和回收通道(5D)；流場(chǎng)緩沖腔(6A)為連續(xù)環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)，上方開(kāi)有垂直襯底(3)的緩沖腔通孔(6C)；1-10組內(nèi)表面進(jìn)行親憎水處理的張力槽(7A)，為同心圓的環(huán)形結(jié)構(gòu)，過(guò)浸沒(méi)控制裝置(2)中心、垂直襯底(3)方向上截面為向外傾斜的三角形；干燥腔(8A)為連續(xù)環(huán)形圓柱結(jié)構(gòu)，上方開(kāi)有垂直襯底(3)且連接負(fù)壓氣體的干燥腔通孔(8B)，內(nèi)部填充高吸水性的干燥腔填充物(8C)；2)上端蓋(2B)為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，垂直于襯底(3)方向開(kāi)有注液排氣通道(4B)、該孔向下與注液緩沖腔(4A)相通；平行于襯底(3)方向，在注液腔(4C)一側(cè)，開(kāi)有環(huán)形圓柱狀緩沖溢流槽(6D)，開(kāi)槽弧度與注液腔(4C)相同，該槽向外與流場(chǎng)緩沖腔(6A)相通；3)注液管道(2C)和回收管道(2D)注液管道(2C)插入注液通道(4D)，與注液緩沖腔(4A)連通；回收管道(2D)插入回收通道(5D)，與回收緩沖腔(5C)連通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于光刻機(jī)浸沒(méi)控制裝置，其特征在于所 述的回收腔(5A)與回收緩沖腔(5C)之間設(shè)置環(huán)形圓柱狀的回收擋板(5B)，距離回 收緩沖腔(5C)下表面l-20mm;注液緩沖腔(4A)及回收緩沖腔(5C)與流場(chǎng)緩沖腔 (6A)之間設(shè)置環(huán)形圓柱狀的緩沖腔擋板(6B)，緩沖腔擋板(6B)頂部比回收腔擋板 (5B)頂部高l-25mm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于光刻機(jī)浸沒(méi)控制裝置，其特征在于所述的注液腔(4C)、回收腔(5A)、流場(chǎng)緩沖腔(6A)、張力槽(7A)和干燥腔(8A)由密 封構(gòu)件(2A)的下表面向上延伸。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于光刻機(jī)浸沒(méi)控制裝置，其特征在于所 述的張力槽(7A)的向外傾斜的三角形鈍角為100-170°。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于光刻機(jī)浸沒(méi)控制裝置。由注液腔和回收腔向外依次設(shè)置有環(huán)狀的流場(chǎng)緩沖腔、密封結(jié)構(gòu)和干燥腔。流場(chǎng)緩沖腔實(shí)時(shí)對(duì)曝光流場(chǎng)進(jìn)行補(bǔ)償，減少液體回流發(fā)生幾率與強(qiáng)度；密封結(jié)構(gòu)采用親憎水表面特性處理與張力槽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相結(jié)合方式，在垂直襯底方向上張力槽截面為向外傾斜的三角形，襯底運(yùn)動(dòng)牽拉的液體將在張力槽內(nèi)形成回流，抑制液體泄漏；干燥腔內(nèi)填充高吸水性物質(zhì)、連通負(fù)壓，實(shí)時(shí)排走可能存在的液滴殘余。同時(shí)，液體輸送方式采用正壓供液、回收端自由流動(dòng)，避免注液與回收壓力不協(xié)調(diào)導(dǎo)致的流場(chǎng)波動(dòng)。
文檔編號(hào)G03F7/20GK201233505SQ20082012203
公開(kāi)日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2008年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月29日
發(fā)明者新 付, 楊華勇, 阮曉東, 暉 陳, 陳文昱 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)