●光波的特性與蝕刻
在了解幾種目前活躍的光刻技術(shù)之前，我們先來(lái)了解光波的特性。光波有多種頻率。頻率是指任意時(shí)間間隔內(nèi)（通常為一秒鐘）通過(guò)空間中某一點(diǎn)的波數(shù)。它的計(jì)量單位是周（波）/秒，或赫茲（Hz）?？梢?jiàn)光的頻率稱為顏色，范圍是430萬(wàn)億Hz（紅色）到750萬(wàn)億Hz（紫羅蘭色）。當(dāng)然，頻率的總范圍超出可見(jiàn)光譜之外，從不足十億Hz的無(wú)線電波到超過(guò)30億Hz的伽馬射線。
如上文所述，光波是能量波。光波的能量大小與其頻率成一定比例：高頻光的能量較高，低頻光的能量較低。因此，伽馬射線的能量最高，無(wú)線電波的能量最低。在可見(jiàn)光中，紫光能量最大，而紅光能量最小。
上圖中，我們可以明確看到EUV極端遠(yuǎn)紫外光在光譜中的位置，這是一種波長(zhǎng)極短的光刻技術(shù)，其曝光波長(zhǎng)大約為13.5nm。按照目前理論上認(rèn)為的波長(zhǎng)與蝕刻精度關(guān)系，EUV技術(shù)能夠蝕刻出5nm以下工藝的晶體管。
隨著集成電路產(chǎn)品技術(shù)需求的提升，光刻技術(shù)也不斷地提高分辨率，以制作更微細(xì)的器件尺寸。全球光刻技術(shù)的進(jìn)程。傳統(tǒng)上提高光刻技術(shù)的分辨率無(wú)非是縮短曝光波長(zhǎng)及增大鏡頭的數(shù)值孔徑NA，通?？s短波長(zhǎng)是最有效的方法之一。
但是目前在縮短波長(zhǎng)方面，各家光刻設(shè)備商都遇到的困境，或者說(shuō)縮短波長(zhǎng)已經(jīng)成為整個(gè)行業(yè)最大的挑戰(zhàn)。在各種活躍的光刻技術(shù)中，EUV技術(shù)擁有最短的曝光波長(zhǎng)，但是目前推進(jìn)非常艱難，而193nm傳統(tǒng)光學(xué)光刻技術(shù)雖然老邁，但是加入了沉浸式技術(shù)配合之后，已經(jīng)能夠延伸到22nm左右工藝中。