仪器网（yiqi.com）欢迎您！

跨尺度微纳加工光刻是通过有选择性的曝光将预定图案转移到光刻胶上面的加工方法。感光光刻胶在光源照射的情况下其物理化学性质发生改变。光刻已经成为当今Z重要的MEMS制作技术。举例来说，在制作-一个CMOS的集成电路过程中，有时需要50次以上的光刻步骤。光刻技术不仅提供了图案的精确转移复制的方法,而且由于能在整个平面进行，促进了工业化和批量生产。

随着批量化的要求和特征尺寸的逐渐减小，光刻也有- -些缺点如不能制作非平面的图案,对基底的平面度要求高，对环境也有苛刻的要求等。

光刻加工主要包含清洗，涂胶，曝光，显影四个步骤。根据曝光方式的不同，又分为接触式和投影式。接触式光刻装置简单，成本低，它将光刻模板与基底光刻胶层接触，然后照射均一的光转移图案。它的分辨率取决于曝光使用的波长和模版与光刻胶层的间距。尽可能保证模版与光刻胶层的零接触，可以达到较高的分辨，但是同时接触会污染模版，并有可能使基底形变。因此接触式光刻通常用于研发环节，不适合工业批量化生产。

对于大批量的光刻，特别是较大面积硅晶片光刻，通常采用投影光刻技术。不同于接触光刻的一次曝光完成，投影光刻有时使用线扫描完成图像的复制转移。在投影光刻的过程中，转移图案的分辨率不仅与使用的光源波长有关，而且和投影物镜的数值孔径也密切相关。在工业应用中,光源的波长随着技术的发展逐渐减小，从Z初的紫外线汞灯光源(436nm或365nm)， 逐渐发展到深紫外光源(<300nm)，如准分子光源，氪氟产生的248 nm的光谱线，和氩氟产生的193 nm的光谱线。

在投影物镜数值孔径的提高方面，现在采用液体浸泡透镜，如浸泡纯净的去离子水，可以将镜头数值孔径提高到约1. 4。结合深紫外193nm光源和液体浸泡投影镜头，可以达到50nm以下的分辨率。2006 年，IBM 公司使用这种技术得到了小于30nm的分辨率特征尺寸。

光刻技术在工业推动下长足发展，取得-系列突破，首先突破lum以下尺寸不能使用光学方法加工的瓶颈，又进-步突破100nm等各种标志性尺寸。采用替代紫外光源，如X射线光刻，电子東光刻，极端紫外线光刻等发展起来了一些纳米光刻技术。

X射线光刻使用波长更短的软X射线作为曝光光源，现在使用1: 1接近式曝光光刻，达到15nm的分辨率，可能成为下一代半导体光刻技术。

极端紫外线光刻技术采用13. 5nm的极紫外波长进行光刻。光源进入到极端紫外波段，各种物质对这个波长吸收增加，-般光刻设备需要保持在真空的环境中，而且每个反射镜片也会达到30%左右的吸收，这些因素限制了极端紫外光刻的加工速度。另外由于波长更短，对制作线条的粗糙度有不利的影响，一些技术难点还需要进-步克服。