[发明专利]用于浸没式光刻机的阶梯式自适应气体密封装置

摘要

本发明公开了一种用于浸没式光刻机的阶梯式自适应气体密封装置。该气体密封装置是在投影透镜组和衬底之间的装置，由上构件、下构件和旋转构件组成。在光刻扫描过程中，伴随衬底高速运动对浸没液体的牵拉作用，浸没流场的边界形态会发生迅速变化。该装置内部采用多层阶梯式气密封结构，从中心向外部气密封压力逐渐升高，并且根据衬底的运动方向及速度大小实时调整各层气体的密封压力大小，从而抑制外围气密封压力不足导致浸没液体的泄漏，及内部气密封压力过大导致的气泡卷吸，实现液体的自适应气体密封。同时，在该装置外部采用旋转气流辅助密封，进一步提高了气体密封的可靠性与稳定性。

主权项

一种用于浸没式光刻机的阶梯式自适应气体密封装置，包括投影透镜组（1）、密封装置和衬底（3），密封装置设置在投影透镜组（1）和衬底（3）之间；其特征在于：所述的密封装置为阶梯式自适应气体密封装置（2），包括下构件（2A）、上构件（2B）和旋转构件（2C）；其中：1）下构件（2A）：下构件（2A）为环状柱体，圆周方向等距开有10~18个扇形多层的气密封通道（4A），并且每个气密封通道为5~8层；气密封通道下部开有倾斜气密封腔（5A）；在气密封通道外围设有等距分布的回气通道（6A），回气通道（6A）的下部设有回气腔（7A），回气腔（7A）内填充吸水性多孔介质（9）；在下构件（2A）圆周外壁开有环状的旋转凹槽（8A）；2）上构件（2B）：上构件（2B）为环状柱体，下表面圆周方向开有与下构件（2A）环状柱体的扇形多层的气密封通道（4A）相应个数的扇形的气流缓冲腔（5B），对应紧贴与下构件（2A）环状柱体的扇形多层的气密封通道（4A），每个气流缓冲腔（5B）的上方均开有与气流缓冲腔（5B）连通的注气通道（4B）；注气通道(4B)位于最外层的气密封通道(4A)之外；3）旋转构件（2C）：旋转构件（2C）为环状柱体，贯穿上下表面等距开有8~10个倾斜旋转气流通道（4C）；在中心圆周内壁设有环状的旋转凸台（5C），旋转凸台（5C）与下构件（2A）环状柱体的环状的旋转凹槽（8A）镶嵌配合。