CN210323768U - 一种气体转换装置和光刻设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供了一种气体转换装置和光刻设备，该气体转换装置中设置有气体转换模块和气体补偿模块，该气体转换模块能够将干燥气体源提供的干燥气体转换为预设湿度范围的湿润气体，而气体补偿模块能够在预设湿度范围的湿润气体传输至应用气体输出端口前，对预设湿度范围的湿润气体传输过程中损耗或增加的湿度或温度进行精确补偿，有利于提高光刻设备的光刻质量，进而提高产品良率。

Description

一种气体转换装置和光刻设备

技术领域

本实用新型涉及光刻技术领域，尤其涉及一种气体转换装置和光刻设备。

背景技术

集成电路是一种微型电子器件或部件，其通过光刻工艺，形成特定尺寸的图形。随着大规模集成电路和超大规模集成电路的发展，集成电路的图形线宽不断缩小，对光刻质量的要求越来越高，而光刻设备中一些关键区域的温度、洁净度、湿度和压力等参数的微小波动都可能影响到最终的光刻质量。

浸没式光刻设备相较于传统的光刻设备具有较大的数值孔径和视场，以使光刻图形的具有较高的成像分辨率。浸没式光刻设备的镜头和硅片之间填充了液体，即镜头与硅片所处的环境具有一定的相对湿度和温度。由于不同湿度的空气混合后，将会产生较大的温度变化，因此保证浸没式光刻设备中关键区域的温度和湿度，对于提高光刻质量具有重要意义。其中，浸没式光刻设备的关键区域例如可以为浸没式光刻设备的测量区。现有技术中，通过相应的转换装置将超纯压缩空气转换为湿润气体，并将所转换的湿润气体经过传输管路传输至浸没式光刻设备的测量区，以对浸没式光刻设备的测量区进行气浴。

但是，现有技术中气体转换装置转换的湿润气体传输至光刻设备的测量区时，需要经过较长的传输链路，如此将无法保证湿润气体的温度、湿度等参数，从而无法对光刻设备的测量区的环境参数进行精确控制，进而影响光刻质量，降低产品的良率。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种气体转换装置和光刻设备，能够对光刻设备测量区的环境参数进行精确控制，从而能够提高光刻质量和产品生产良率低。

第一方面，本实用新型实施例体用了一种气体转换装置，包括：气体转换模块和气体补偿模块；

所述气体转换模块的气体入口通过气体管路与干燥气体源连接，所述气体转换模块的气体出口通过气体管路与所述气体补偿模块的气体入口连接；所述气体转换模块用于将所述干燥气体源输出的干燥气体转换为具有预设湿度范围的湿润气体；

所述气体补偿模块的气体出口为应用气体输出端口；所述气体补偿模块用于调节所述湿润气体的温度和/或湿度至预设温度和/或预设湿度。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种光刻设备，包括上述气体转换装置。

本实用新型实施例提供了一种气体转换装置和光刻设备，该气体转换装置中设置有气体转换模块和气体补偿模块，该气体转换模块能够将干燥气体源提供的干燥气体转换为预设湿度范围的湿润气体，而气体补偿模块能够在预设湿度范围的湿润气体传输至应用气体输出端口前，对预设湿度范围的湿润气体传输过程中损耗或增加的湿度或温度进行精确补偿，以使传输至应用气体输出端口的湿润气体能够满足应用气体输出端口对应区域的湿度和温度要求，从而能够对传输至应用气体输出端口的湿润气体的湿度和温度进行精确控制。当该气体转换装置应用于光刻设备时，有利于提高光刻设备的光刻质量，进而提高产品良率。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种气体转换装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的又一种气体转换装置的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的又一种气体转换装置的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的一种加湿器的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的又一种气体转换装置的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的又一种气体转换装置的结构示意图；

图7是本实用新型实施例提供的又一种气体转换装置的结构示意图；

图8是本实用新型实施例提供的又一种气体转换装置的结构示意图；

图9是本实用新型实施例提供的一种控制模块的结构示意图；

图10是本实用新型实施例提供的一种光刻设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

本实用新型实施例提供了一种气体转换装置，该气体转换装置能够将干燥气体源提供的干燥气体转换为预设湿度和温度范围的湿润气体。图1是本实用新型实施例提供的一种气体转换装置的结构示意图。如图1所示，本实用新型实施例的气体转换装置100包括气体转换模块10和气体补偿模块20。其中，气体转换模块10的气体入口I10通过气体管路与干燥气体源XCDA连接，气体转换模块10的气体出口O10通过气体管路与气体补偿模块20的气体入口I20连接；气体转换模块10用于将干燥气体源XCDA输出的干燥气体转换为具有预设湿度范围的湿润气体；气体补偿模块20的气体出口O20为应用气体输出端口OUT；气体补偿模块用于调节湿润气体的温度和/或湿度至预设温度和/或预设湿度。

半导体器件制程的环境温度、湿度、洁净度和压力等参数会对半导体器件的性能造成影响。其中，光刻工艺作为半导体器件的核心工艺，而光刻设备中关键区域的环境参数对光刻精度具有至关重要的影响。通常采用超纯压缩气体对光刻设备的关键区域进行气浴，以控制光刻设备中关键区域的环境参数。由于浸没式光刻设备的镜头硅片之间充满了高折射率的液体，其内部具有一定的相对湿度，而湿度与温度相关，即镜头附近关键区域的湿度会影响该区域的温度，从而影响光刻精度，因此浸没式光刻设备的关键区域需采用具有一定湿度的超纯湿空气。

如图1，气体转换装置100的气体转换模块10能够将干燥气体源XCDA提供的干燥气体转换为预设湿度范围的湿润气体，该干燥气体源XCDA提供的干燥气体例如为超纯压缩气体。气体转换模块10转换的预设湿度范围的湿润气体需经气体传输管路进行传输，但是在传输过程中该预设湿度范围的湿润气体具有温度、湿度以及压力等损失。当该预设湿度范围的湿润气体直接通过传输管路传输至应用气体输出端口OUT时，该应用气体输出端口OUT吹出的气体能够覆盖一定的区域，该区域即为应用气体输出端口OUT的吹扫区域。由于传输过程中温度、湿度以及压力等损失，经传输管路传输至应用气体输出端口OUT的湿润气体的湿度和/或温度无法满足该应用气体输出端口OUT对应吹扫区域的湿度和/或温度的需求。本实用新型实施例，通过气体补偿模块20对气体传输管路传输的湿润气体的湿度和/或温度进行补偿，使得温度和湿度达到预设湿度和预设温度的湿润气体直接经应用气体输出端口OUT输出。如此，应用气体输出端口OUT吹出的气体能够具有预设湿度和预设温度，满足该应用气体输出端口OUT对应吹扫区域的湿度和温度的要求。

示例性的，干燥气体源XCDA提供的超纯压缩气体的温度为22±0.5℃，该超纯压缩气体能够经气体转换模块10转换为预设湿度范围的湿润气体。该预设湿度范围的湿润气体的温度范围为23～24℃，相对湿度范围为28％～53％；而应用气体输出端口OUT需要吹出温度为22±0.1℃以及相对湿度为30％～55％的气体，才能满足该应用气体输出端口OUT对应的吹扫区域的温度和湿度的要求。当将温度范围为23～24℃，相对湿度范围为28％～53％的预设湿度范围湿润气体通过气体传输管路传输至应用气体输出端口OUT时，该预设范围的湿润气体会产生湿度、温度和压力等损失，其更无法满足应用气体输出端口OUT的需求。通过气体补偿模块20对气体传输管路传输的预设湿度范围的湿润气体的温度和湿度进行补偿，且经气体补偿模块20补偿后的湿润气体的相对湿度为30％～55％，温度为22±0.1℃。由于气体补偿模块20的气体出口O20即为应用气体的输出端口OUT，因此经气体补偿模块20补偿后的预设湿度和预设温度的湿润气体无需再经较长的传输管路进行传输，如此该预设湿度和预设温度的湿润气体不会因在传输管路中传输而产生温度、湿度和压力等损失，从而能够满足应用气体输出端口OUT所对应吹扫区域的需求。

本实施例通过气体转换模块将干燥气体源提供的干燥气体转换为预设湿度范围的湿润气体，而气体补偿模块能够在预设湿度范围的湿润气体传输至应用气体输出端口前，对预设湿度范围的湿润气体传输过程中损耗或增加的湿度或温度进行精确补偿补偿，从而能够对传输至应用气体输出端口的湿润气体的湿度和温度进行精确控制。

需要说明的是，图1仅为本实用新型实施例的示例性附图，图1中气体补偿装置的气体出口为应用气体输出端口，该应用气体输出端口可以为一个、两个或多个，可视实际需要进行设置，本实用新型实施例对此不做具体限定。相应的，当包括多个应用气体输出端口时，可对应每个应用气体输出端口设置调压阀或气孔隔膜阀，以控制应用气体输出端口是够输出预设湿度和预设温度的湿润气体。

可选的，图2是本实用新型实施例提供的又一种气体转换装置的结构示意图。该气体转换装置100包括气体转换模块10、气体补偿模块20以及位于气体转换模块10和干燥气体源XCDA之间的气体管路上的第一阀门31。该第一阀门31能够控制气体转换模块10的气体入口I10与干燥气体源XCDA之间的气体管路中气体流动回路的通断。

具体的，当第一阀门31打开时，干燥气体源XCDA提供的干燥气体能够传输至气体转换模块10的气体入口I10，以使气体转换模块10能够将干燥气体源XCDA提供的干燥气体转换为预设湿度范围的湿润气体；而当第一阀门31关闭时，干燥气体源XCDA提供的干燥气体无法传输至气体转换模块10的气体入口I10，气体转换模块10将停止对干燥气体的转换。如此，一方面，能够在不需要湿润气体时，直接从干燥气体源XCDA提供的干燥气体进入气体转换装置100的进气口阻止干燥气体的进入，从而防止气体浪费；另一方面，在气体转换模块10和气体补偿模块20停止工作后，若仍有干燥气体进入，将影响应用气体输出端口OUT对应的吹扫区域的温度和湿度，通过设置第一阀门31能够在气体转换装置100的进气口直接阻止干燥气体的进入，放置干燥气体对应用气体输出端口OUT对应的吹扫区域的温度和湿度的影响。其中，第一阀门31可以为气控隔膜阀、调压阀和电磁阀等任意能够阻止或导通气体流动回路的阀门。

可选的，图3是本实用新型实施例提供的又一种气体转换装置的结构示意图。如图3，气体转换装置100的气体转换模块10包括第二阀门32、第三阀门33以及气体加湿单元11。其中，第二阀门32和第三阀门33的气体入口均与第一阀门31的气体出口通过气体管路连接；第二阀门32的气体出口通过气体管路与气体加湿单元11的气体入口连接；气体加湿单元11的气体出口和第三阀门33的气体出口均与气体混合管路50的气体入口连接，该气体混合管路50的气体出口与气体补偿模块20的气体入口连接。该第二阀门32和第三阀门33用于配合实现干燥气体源产生的气流分别在第二阀门32和第三阀门33所属气体管路中的配比调节；气体加湿单元11用于对通过第二阀门32的气体进行加湿。

具体的，干燥气体源XCDA提供的干燥气体经第一阀门31后传输至气体转换模块10，该气体转换模块10能够将干燥气体源XCDA提供的干燥气体转换为预设湿度范围的湿润气体。其中，气体转换模块10的气体加湿单元11能够对干燥气体进行加湿，但是经气体加湿单元11加湿后的湿润气体的湿度无法达到预设湿度范围。通过在气体转换模块10中分别设置第二阀门32和第三阀门33，以使干燥气体源XCDA提供的干燥气体通过第一阀门31后，能够在第二阀门32所属的气体管路51和第三阀门33所属的气体管路52中按照一定的比例分配。如此，通过第二阀门32的气体经加湿单元11加湿后能够与通过第三阀门33的干燥气体按照一定比例在气体混合管路50中混合，以获得预设湿度范围的湿润气体。其中，第二阀门32和第三阀门33例如可以为调压阀，该调压阀

示例性的，干燥气体源XCDA提供的超纯压缩气体的相对湿度为0％，而气体转换模块10的气体加湿单元11能够对相对湿度为0％的超纯压缩气体加湿，且仅气体加湿单元11加湿后气体的相对湿度可以达到100％。为使干燥气体源XCDA提供的超纯压缩气体经气体转换模块10转换后能够达到预设湿度范围，通过第二阀门32和第三阀门33调节流经气体管路51和气体管路52的干燥气体的配比，使得流经气体管路51的气体经气体加湿单元11加湿后转换为相对湿度为100％的湿润气体，该相对湿度为100％的湿润气体能够与相对湿度为0％的干燥气体在气体混合管路50的入口处混合成预设湿度范围的湿润气体。

可选的，气体转换模块的气体加湿单元例如可以为加湿器，该加湿器能够利用液态水将干燥气体转换为湿润气体。图4是本发明实施例提供的一种加湿器的结构示意图。如图4，加湿器11的液体入口I11通过进液管路与111液体源UPW连接，加湿器11的液体出口O11通过出液管路112排出加湿器11中的液体；进液管路111上设置有第六阀门36；第六阀门36用于控制进液管路111中液体流动回路的通断；出液管路112上设置有隔膜泵113；隔膜泵113用于为排出加湿器11中的液体提供动力。

示例性的，由于隔膜泵113能够为液体流动提供动力，因此当第六阀门36打开时，液体源UPW提供超纯水能够在隔膜泵113的带动下通过第六阀门36进入加湿器11中，以使流入加湿器11中的干燥气体能够转换为湿润气体；二当第六阀门36关闭时，液体源UPW提供超纯水无法通过第六阀门36进入加湿器11中，从而能够在无需加湿时停止超纯水的输入，以防水资源的浪费。其中，第六阀门36例如可以为气控调压阀或电磁阀等。

可选的，图5是本实用新型实施例提供的又一种气体转换装置的结构示意图。如图5，在气体加湿单元11的气体出口与气体混合管路50的气体入口之间还设置有气液分离器12；该气液分离器12的气体入口通过气体管路与气体加湿单元11的气体出口连接，气液分离器的12气体出口通过气体管路与气体混合管路50的气体入口连接；气液分离器12用于将气体加湿单元输出的湿润气体中携带的液体分离出。如此，能够防止多余的水分传输至气体混合管路50的气体入口，从而避免携带有多余水分的湿润气体与气体管路52传输的在气体混合管路50的气体入口混合后的湿润气体的相对湿度较大。

可选的，继续参考图5，在,气液分离器12的气体出口与气体混合管路50的气体入口之间还设置有纯化器13；纯化器13的气体入口通过气体管路与气液分离器12的气体出口连接，纯化器13的气体出口通过气体管路与气体混合管路50的气体入口连接；纯化器13用于调节气液分离器输出的湿润气体的洁净度至预设洁净度。如此，当干燥气体源XCDA提供的干燥气体在经加湿器11加湿以及经气液分类器12进行气液分离转换为湿润气体时，能够通过纯化器13将该湿润气体中的杂质去除，以保证传输至气体混合管路50入口处的湿润气体的洁净度。

可选的，图6是本实用新型实施例提供的又一种气体转换装置的结构示意图。如图6，气体转换装置100还包括检测模块60。其中，气体转换模块10的气体出口还通过气体管路与检测模块60连接；检测模块60用于检测经气体转换模块10转换的湿润气体的湿度和/或温度。如此，能够实现对气体转换模块10转换的湿润气体的湿度和/或温度进行实时监测，以在湿度和/或温度超出预设范围时，能够及时调整气体转换模块10所转换的湿润气体的湿度和/或温度。

具体的，气体转换模块10例如可以包括加湿单元11、气液分离器12以及纯化器13。其中，加湿单元11能够对干燥气体进行加湿，气液分离器12能够将加湿单元11输出的湿润气体中携带的液体分离出，纯化器能够对气液分离器12中输出的气体的洁净度进行调节。干燥气体源XCDA提供的干燥气体通过第一阀门31分为两路，其中一路依次通过第二阀门32、加湿单元11、气液分离器12以及纯化器13后转换为湿润气体并传输至气体混合管路50的气体入口，另一路通过第三阀门33传输至气体混合管路50的气体入口，该两路气体在气体混合管路50的气体入口处混合为预设湿度范围的湿润气体，且该预设湿度范围的湿润气体的相对湿度范围与流经气体管路51和气体管路52中的比例相关。通过设置检测模块60能够对气体混合管路50的气体入口处混合的气体的湿度和温度进行检测，以能够根据检测结果，调整流经气体管路51和气体管路52的比例。

可选的，继续参考图6，在气体转换模块10的气体出口与检测模块60之间的管路上还设置有第四阀,34，且在气体转换模块10的气体出口与气体补偿模块20的气体入口之间还设置有第五阀门35；第四阀门34用于控制气体转换模块10的气体出口与检测模块60之间的气体管路中气体流动回路的通断；第五阀门35用于控制气体转换模块10的气体出口与气体补偿模块20之间的气体管路中气体流动回路的通断。

具体的，气体转换模块10能够将干燥气体源XCDA提供的干燥气体转换为预设湿度范围的湿润气体，但是气体转换模块10将干燥气体转换为预设湿度范围的湿润气体前会生成超出预设湿度范围的湿润气体。为防止超出预设湿度范围的湿润气体传输至气体补偿模块20，增加气体补偿模块20的补偿难度，在气体转换模块10的气体出口与检测模块60之间设置第四阀门34，并在气体转换模块10的气体出口与气体补偿模块20的气体入口设置第五阀门35。当第四阀门34打开，第五阀门35关闭时，气体转换模块10转换的湿润气体通过第四阀门34进入检测模块60，该检测模块60对气体转换模块10转换的湿润气体的湿度进行检测；当气体转换模块10转换的湿润气体的湿度达到预设湿度范围时，将第五阀门35打开，此时气体转换模块10转换的预设湿度范围的湿润气体能够传输器气体补偿模块20的气体入口，以使气体补偿模块20对该预设湿度范围的湿润气体的湿度和温度进行补偿。在气体转换模块10转换的湿润气体的湿度达到预设湿度范围时，第四阀门34和第五阀门35可同时打开，如此，检测模块60能够对气体转换模块10转换的预设湿度范围的湿润气体的湿度和温度进行实时检测；同时，只打开第五阀门35，而将第四阀门34关闭，以防止气体浪费。其中，第四阀门35和第五阀门34例如可以为气控隔膜阀、电磁阀或调压阀等。

在本实用新型实施例中，当气体转换装置100中不另设检测模块60时，气体转换模块10转换的湿润气体的湿度和温度可通过外部设备进行测量，如此能够根据外部设备的测量结果，及时调节气体转换模块10转换的湿润气体的湿度。

可选的，图7是本实用新型实施例提供的又一种气体转换装置的结构示意图。如图7，气体转换装置包括气体转换模块10、气体补偿模块20以及位于气体转换模块10与气体补偿模块20之间的气体管路上的初步补偿模块80；该初步补偿模块80的气体入口通过气体管路与气体转换模块10的气体出口连接，初步补偿模块80的气体出口通过气体管路与气体补偿模块20的气体入口连接；初步补偿模80块用于对预设湿度范围的湿润气体进行湿度和/或温度的补偿。

示例性的，干燥气体源XCDA提供的干燥气体经气体转换模块10转换为预设湿度范围的湿润气体，该预设湿度范围的湿润气体的相对湿度可以为28％～53％以及温度可以为23～24℃，该预设湿度范围的湿润气体的相对湿度和温度均无法满足应用气体输出端口OUT对应的区域的要求。因此，该预设湿度范围的湿润气体的温度和湿度需要进一步的调节。通过在气体转换模块10与气体补偿模块20之间设置初步补偿模块80，能够对气体转换模块10转换的预设湿度范围的湿润气体进行初步补偿，然后在传输至气体补偿模块20进行精确调节。例如，经气体转换模块10转换的预设湿度范围的湿润气体的相对湿度为28％～53％以及温度为23～24℃，初步补偿模块80对该预设湿度范围的湿润气体进行初步补偿，经初步补偿后湿润气体的温度可达到23±0.2℃以及湿度可保持28％～53％；初步补偿模块80补偿后的湿润气体的温度已接近应用气体输出端口OUT所需气体的温度，通过气体补偿模块20对经初步补偿模块补偿后的湿润气体进一步补偿，从而能够使应用气体输出端口OUT输出的气体的相对湿度达到30％～55％以及将温度控制为22±0.1℃，以达到精确调节的目地。如此，在气体转换模块10与气体补偿模块20之间的气体管路上的初步补偿模块80，能够在将预设湿度范围的湿润气体的湿度和温度调节至预设湿度和温度时，降低补偿难度，实现对湿润气体精确调节。其中，初步补偿模块80可以为换热器。

可选的，图8是本实用新型实施例提供的又一种气体转换装置的结构示意图。如图8，该气体转换装置的气体补偿模块20的气体补偿入口通过气体管路与干燥气体源XCDA连接，且气体补偿模块20的气体补偿入口与干燥气体源XCDA之间的气体管路中设置有第七阀门37；该第七阀门37用于控制气体补偿模块20的气体补偿入口与干燥气体源之间的气体管路中气体流动回路的气流量。

具体的，干燥气体源XCDA提供的干燥气体经气体转换模块10转换为预设湿度范围的湿润气体，该预设湿度范围的湿润气体的湿度和温度均可以为大于应用气体输出端口OUT所需气体的湿度和温度，在该预设湿度范围的湿润气体传输至气体补偿模块20的气体入口时，能够根据气体补偿模块20的气体入口输入的湿润气体的湿度，调节流经第七阀门37的干燥气体的压力，以补偿气体补偿模块20的气体入口处进入气体补偿模块20的湿润气体的湿度，同时通过气体补偿模块20对该湿润气体的温度进一步调节，以使应用气体输出端口OUT输出的气体能够达到预设湿度和预设温度，满足应用气体输出端口OUT所对应区域的温度和湿度需求。其中，气体补偿模块20可以包括换热器，第七阀门37例如可以为调压阀。

可选的，本实用新型实施例提供的气体转换装置还可以包括控制模块；该控制模块能够对气体转换装置中的各阀门的通断进行控制。

示例性的，图9是本实用新型实施例提供的一种控制模块的结构示意图。结合图3、图8和图9，当气体转换装置100中气体转换模块10的气体加湿单元11包括加湿器时，该加湿器的进液管路中设置的第六阀门36例如可以为气控隔膜阀；同时，气体转换装置的第一阀门31、第四阀门34以及第五阀门35均可以为气控隔膜阀。此时，控制模块70可以包括调压阀、电磁阀等。例如，控制模块70包括第一调压阀71、第二调压阀72、第一电磁阀721、第二电磁阀722和第三电磁阀723；其中，控制模块70的气体入口与压缩气体源CDA连接；控制模块70第一分支管路、第二分支管路、第三分支管路以及第四分支管路。第一分支管路上设置有第一调压阀71，当第一调压阀71将压缩气体源CDA提供的压缩气体的气压调节至能够控制第六阀门36打开的压力范围时，第六阀门36打开，液体源提供的液体能够通过进液管路进入加湿器中，以使加湿器对干燥气体进行加湿。第二分支管路上设置有电磁阀721、第三分支管路上设置有电磁阀722、第四分支管路上设置有电磁阀723，且第二分支管路、第三分支管路和第四分支管路共用一个第二调压阀72。若第二调压阀72将压缩气体的气压调节至能够控制第一阀门31、第四阀门34以及第五阀门35打开的压力，则当第一电磁阀721打开时，第一阀门31打开，干燥气体源XCDA提供的干燥气体能够通过第一阀门进入气体转换模块10；当第二电磁阀722打开时，第四阀门34打开，气体转换模块10转换的湿润气体通过第四阀门34，并由检测模块60对该湿润气体的湿度和温度进行检测；当第三电磁阀723打开时，第五阀门35打开，气体转换模块10转换的预设湿度范围的湿润气体能够通过第五阀门35传输至气体补偿模块20的气体入口。

此外，气体转换装置100的相应位置处还可设置传感器(图中未示出)，以检测气体转换装置100的相应位置处的气体温度和/或湿度。该传感器例如可以设置于气体转换模块10的气体出口、应用气体输出端口OUT等。本实用新型实施例对气体转换装置100中传感器的设置位置不做具体限定。

本实用新型实施例还提供了一种光刻设备，该光刻设备包括本实用新型实施例提供的气体转换装置，因此该光刻设备也具有本实用新型实施例提供的气体转换装置所具有的有益效果，相同之处可参照上文理解，下文中不再赘述。

可选的，图10是本实用新型实施例提供的一种光刻设备的结构示意图。如图10所示，光刻设备200包括测量装置300和本实用新型实施例提供的气体转换装置100。其中，气体转换装置100的至少一个应用气体输出端口与测量装置300的测量区域对应，以使气体转换装置100转换的预设湿度和预设温度的湿润气体能够对测量装置300的测量区域进行气浴，满足测量装置300的测量区域所处环境的温度和湿度需求。

示例性的，光刻设备200例如可以为浸没式光刻设备，该浸没式光刻设备200的镜头(图中未示出)与待光刻样品(图中未示出)之间填充有液体。浸没式光刻设备200的测量装置300用于测量待光刻样品的位置和平整度，该测量装置300例如可以包括调焦调平系统310和光栅尺320。其中，测量装置300通常设置于浸没式光刻设备200的镜头的附近，以对光刻区域的待光刻样品进行测量。该测量装置300的测量区域的温度和湿度将影响浸没式光刻设备200的光刻精度。当测量装置300包括调焦调平系统310和光栅尺320时，可分别对应调焦调平系统310和光栅尺320设置应用气体输出端口。此时，气体转换装置100的应用气体输出端口至少为两个，以分别对应调焦调平系统310和光栅尺320。

可选的，继续参考图10，光刻设备200包括执行光刻工艺的工作区和202设置光刻工艺辅助装置的非工作区201；其中，气体转换装置100的气体转换模块10设置于非工作区201；气体转换装置100的气体补偿模块20设置于工作区202。如此，气体转换模块10将不会占用光刻设备的光刻区域，同时气体转换模块10转换的预设湿度的湿润气体经气体传输管路传输至工作区202时，能够通过气体补偿模块20对湿度和温度进行补偿，以使应用气体输出端口输出的气体为预设湿度和预设温度的湿润气体，满足光刻设备200工作区的温度和湿度需求，从而能够提高光刻设备200的光刻精度，提高产品良率。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (14)

1.一种气体转换装置，其特征在于，包括：气体转换模块和气体补偿模块；

所述气体转换模块的气体入口通过气体管路与干燥气体源连接，所述气体转换模块的气体出口通过气体管路与所述气体补偿模块的气体入口连接；所述气体转换模块用于将所述干燥气体源输出的干燥气体转换为具有预设湿度范围的湿润气体；

所述气体补偿模块的气体出口为应用气体输出端口；所述气体补偿模块用于调节所述湿润气体的温度和/或湿度至预设温度和/或预设湿度。

2.根据权利要求1所述的气体转换装置，其特征在于，还包括：第一阀门；

所述第一阀门设置于所述气体转换模块的气体入口与所述干燥气体源之间的气体管路上；所述第一阀门用于控制所述气体转换模块的气体入口与所述干燥气体源之间的气体管路中气体流动回路的通断。

3.根据权利要求2所述的气体转换装置，其特征在于，所述气体转换装置包括第二阀门、第三阀门以及气体加湿单元；

所述第二阀门和所述第三阀门的气体入口均与所述第一阀门的气体出口通过气体管路连接；所述第二阀门的气体出口通过气体管路与所述气体加湿单元的气体入口连接；所述气体加湿单元的气体出口和所述第三阀门的气体出口均与气体混合管路的气体入口连接，所述气体混合管路的气体出口与所述气体补偿模块的气体入口连接；

所述第二阀门和所述第三阀门用于配合实现所述干燥气体源产生的气流分别在所述第二阀门和所述第三阀门所属气体管路中的配比调节；

所述气体加湿单元用于对通过所述第二阀门的气体进行加湿。

4.根据权利要求3所述的气体转换装置，其特征在于，所述气体加湿单元包括加湿器；

所述加湿器的液体入口通过进液管路与液体源连接，所述加湿器的液体出口通过出液管路排出所述加湿器中的液体；

所述进液管路上设置有第六阀门；所述第六阀门用于控制所述进液管路中液体流动回路的通断；

所述出液管路上设置有隔膜泵；所述隔膜泵用于为排出所述加湿器中的液体提供动力。

5.根据权利要求3所述的气体转换装置，其特征在于，所述气体加湿单元的气体出口与所述气体混合管路的气体入口之间还设置有气液分离器；

所述气液分离器的气体入口通过气体管路与所述气体加湿单元的气体出口连接，所述气液分离器的气体出口通过气体管路与所述气体混合管路的气体入口连接；所述气液分离器用于将所述气体加湿单元输出的湿润气体中携带的液体分离出。

6.根据权利要求5所述的气体转换装置，其特征在于，在所述气液分离器的气体出口与所述气体混合管路的气体入口之间还设置有纯化器；

所述纯化器的气体入口通过气体管路与所述气液分离器的气体出口连接，所述纯化器的气体出口通过气体管路与气体混合管路的气体入口连接；所述纯化器用于调节所述气液分离器输出的湿润气体的洁净度至预设洁净度。

7.根据权利要求2所述的气体转换装置，其特征在于，检测模块；所述气体转换模块的气体出口还通过气体管路与所述检测模块连接；所述检测模块用于检测经所述气体转换模块转换的湿润气体的湿度和/或温度。

8.根据权利要求7所述的气体转换装置，其特征在于，在所述气体转换模块的气体出口与所述检测模块之间的管路上还设置有第四阀门，且在所述气体转换模块的气体出口与所述气体补偿模块的气体入口之间还设置有第五阀门；

所述第四阀门用于控制所述气体转换模块的气体出口与所述检测模块之间的气体管路中气体流动回路的通断；

所述第五阀门用于控制所述气体转换模块的气体出口与所述气体补偿模块之间的气体管路中气体流动回路的通断。

9.根据权利要求2～8任一项所述的气体转换装置，其特征在于，还包括：控制模块；所述控制模块用于控制所述气体转换装置中各阀门的通断。

10.根据权利要求1～8任一项所述的气体转换装置，其特征在于，还包括位于所述气体转换模块与所述气体补偿模块之间的气体管路上的初步补偿模块；

所述初步补偿模块的气体入口通过气体管路与所述气体转换模块的气体出口连接，所述初步补偿模块的气体出口通过气体管路与所述气体补偿模块的气体入口连接；所述初步补偿模块用于对所述预设湿度范围的湿润气体进行湿度和/或温度的补偿。

11.根据权利要求1～8任一项所述的气体转换装置，其特征在于，所述气体补偿模块的气体补偿入口通过气体管路与所述干燥气体源连接，且所述气体补偿模块的气体补偿入口与所述干燥气体源之间的气体管路中设置有第七阀门；

所述第七阀门用于控制所述气体补偿模块的气体补偿入口与所述干燥气体源之间的气体管路中气体流动回路的气流量。

12.一种光刻设备，其特征在于，包括权利要求1～11任一项所述的气体转换装置。

13.根据权利要求12所述光刻设备，其特征在于，还包括：测量装置；

其中，至少一个应用气体输出端口与所述测量装置的测量区域对应。

14.根据权利要求12所述的光刻设备，其特征在于，所述光刻设备包括执行光刻工艺的工作区和设置光刻工艺辅助装置的非工作区；

所述气体转换装置的气体转换模块设置于所述非工作区；所述气体转换装置的气体补偿模块设置于所述工作区。

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