本實(shí)用新型提供一種用于浸沒(méi)式成像系統(tǒng)的浸沒(méi)頭，包括鏡筒、鏡片和浸沒(méi)頭基座，鏡片安裝在鏡筒中，浸沒(méi)頭基座與鏡筒連接并可相對(duì)鏡筒沿上下方向移動(dòng)，浸沒(méi)頭基座設(shè)置有向上延伸的側(cè)壁，側(cè)壁配合設(shè)置在鏡筒的外側(cè)，側(cè)壁與鏡筒的外側(cè)密封接觸并可相對(duì)滑動(dòng)，在浸沒(méi)頭基座相對(duì)所述鏡筒上下移動(dòng)的過(guò)程中，側(cè)壁至少部分與鏡筒的外側(cè)密封接觸；浸沒(méi)頭基座與鏡筒之間設(shè)置有彈性件；當(dāng)浸沒(méi)頭基座相對(duì)鏡筒向上移動(dòng)時(shí)，彈性件可為浸沒(méi)頭基座提供向下的緩沖彈力。本實(shí)用新型提供的用于浸沒(méi)式成像系統(tǒng)的浸沒(méi)頭，能夠在有效解決碰撞問(wèn)題的同時(shí)，保證密封效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及浸沒(méi)式成像系統(tǒng)，尤其涉及一種用于浸沒(méi)式成像系統(tǒng)的浸沒(méi)頭。

背景技術(shù)

浸沒(méi)式成像系統(tǒng)中，通過(guò)在物鏡最后一個(gè)鏡面和物體之間填充某種高折射率的液體，相對(duì)于中間介質(zhì)為氣體的干式成像系統(tǒng)，提高了物鏡的數(shù)值孔徑(NA)，從而提高了物鏡的分辨率和焦深。浸沒(méi)式成像系統(tǒng)對(duì)干式成像系統(tǒng)有良好的繼承性，在光刻物鏡、高精度顯微物鏡等追求極限分辨率應(yīng)用領(lǐng)域被廣泛使用。目前常采用的方案是局部浸沒(méi)法，即將液體限制在物鏡最后一個(gè)鏡面和物體上表面之間的局部區(qū)域，并保持穩(wěn)定連續(xù)的液體流動(dòng)。由于液體的存在，就存在密封問(wèn)題；為了解決工作過(guò)程中的液體的動(dòng)態(tài)密封問(wèn)題，在物鏡前端通常要安裝浸沒(méi)頭(Immersion Head)。

浸沒(méi)頭在實(shí)現(xiàn)對(duì)液體動(dòng)態(tài)密封的同時(shí)，與物體的安裝位置還應(yīng)滿足一定的精度要求。此外，由于浸沒(méi)頭與物體之間的間隙通常只有0.1～1mm；在使用過(guò)程中，存在浸沒(méi)頭與物體或工件臺(tái)發(fā)生碰撞的風(fēng)險(xiǎn)，可能會(huì)造成設(shè)備故障或損壞。因此，需要在浸沒(méi)頭上設(shè)計(jì)緩沖或者防止碰撞的裝置，以便在碰撞發(fā)生時(shí)，對(duì)相互作用力進(jìn)行緩沖，防止碰撞力對(duì)物鏡或其他設(shè)備造成損傷。

目前已有的解決方案中，比如專利201510040998.2，公開了一種浸沒(méi)式光刻機(jī)浸液流場(chǎng)維持防碰撞系統(tǒng)，在浸沒(méi)頭液體供給裝置與基底之間，設(shè)計(jì)了一個(gè)緩沖伸縮裝置，并在該緩沖伸縮裝置的末端有柔性橡膠薄膜圈，以提高液體供給系統(tǒng)與工作臺(tái)之間的間距，從而避免了液體供給系統(tǒng)與工作臺(tái)發(fā)生碰撞。其采用的方式是，通過(guò)增加柔性橡膠薄膜圈，柔性橡膠薄膜圈設(shè)置在浸沒(méi)頭基座和硅片臺(tái)之間，增加了間距，進(jìn)而減小碰撞產(chǎn)生的幾率。

但是，由于柔性橡膠薄膜圈的存在，使得浸沒(méi)頭與硅片臺(tái)(工作臺(tái))之間的距離增大，雖然減小了產(chǎn)生碰撞的幾率，但是，液體動(dòng)態(tài)密封的難度也隨之大大增加了；特別是在物鏡與硅片臺(tái)具有相對(duì)高速運(yùn)動(dòng)等對(duì)密封性能要求較高的場(chǎng)合，上述為了解決碰撞問(wèn)題而增加間距，反而對(duì)密封造成不利影響的方案，明顯是不可取的。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型旨在至少解決上述技術(shù)問(wèn)題之一，提供一種能夠在有效解決碰撞問(wèn)題的同時(shí)，保證密封效果的用于浸沒(méi)式成像系統(tǒng)的浸沒(méi)頭。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

本實(shí)用新型提供了一種用于浸沒(méi)式成像系統(tǒng)的浸沒(méi)頭，包括鏡筒、鏡片和浸沒(méi)頭基座，所述鏡片安裝在所述鏡筒中，其中，所述浸沒(méi)頭基座與所述鏡筒連接并可相對(duì)所述鏡筒沿上下方向移動(dòng)，所述浸沒(méi)頭基座設(shè)置有向上延伸的側(cè)壁，所述側(cè)壁配合設(shè)置在所述鏡筒的外側(cè)，所述側(cè)壁與所述鏡筒的外側(cè)密封接觸并可相對(duì)滑動(dòng)，在所述浸沒(méi)頭基座相對(duì)所述鏡筒上下移動(dòng)的過(guò)程中，所述側(cè)壁至少部分與所述鏡筒的外側(cè)密封接觸；所述浸沒(méi)頭基座與所述鏡筒之間設(shè)置有彈性件；當(dāng)所述浸沒(méi)頭基座相對(duì)所述鏡筒向上移動(dòng)時(shí)，所述彈性件可為所述浸沒(méi)頭基座提供向下的緩沖彈力。

一些實(shí)施例中，所述浸沒(méi)頭基座設(shè)置有通孔，所述通孔內(nèi)穿設(shè)有柱狀連接件，所述浸沒(méi)頭基座通過(guò)所述柱狀連接件與所述鏡筒連接，所述浸沒(méi)頭基座可沿所述柱狀連接件的軸向移動(dòng)，所述彈性件套設(shè)在所述柱狀連接件的外側(cè)。

一些實(shí)施例中，所述鏡筒靠近所述浸沒(méi)頭基座的一側(cè)設(shè)置有安裝孔，所述安裝孔內(nèi)固定連接有導(dǎo)向柱，所述柱狀連接件靠近所述鏡筒的一端與所述導(dǎo)向柱固定連接。

一些實(shí)施例中，所述安裝孔內(nèi)設(shè)置有內(nèi)螺紋，所述導(dǎo)向柱靠近所述鏡筒的一端設(shè)置有外螺紋，所述導(dǎo)向柱與所述安裝孔螺紋連接。