如何使用光刻（Photo lithography）把製備的納米特徵的尺度降到100nm以下？
問題：因特爾可以做到45，32， 22nm的技術是什麼原理，是否是有瑞利衍射定理決定？有哪些影響因子。
據我所知主要是曝光的波長，還有光學數值孔徑等等這些影響因子又是如何作用的呢？出發點： 這是我們實驗室科研，希望面向mass production，有UV激光光源，所以盡量不使用E-beam, 想問問用光刻可以嘗試的地方。參考：193nm浸液式光刻技術現狀
首先我們來看看最小解析度的公式 W=Kλ/NA,K指解析度因子，與晶元製造過程中的具體工藝步驟有關，λ即光源波長，NA則是數值孔徑，與晶元和透鏡之間填充的介質的折射率n有關。明白這個之後，就可以知道，晶體管的特徵尺寸之所以能小到22納米甚至14nm，總的來說，手段有三大類，即減小前兩者，增大後者，下面分別講講這三大類方法~~ 首先是在早期用的多的方法，就是不停的降低光源波長，從436納米，到365，再降低就到了極紫外準分子激光器的範圍咯，然後是248，然後是目前工業界占絕對統治地位的ArF193nm。這個時候工業界發現，再想繼續走這條路已經很難啦~~比如說再下一步如果想用F2準分子激光器作為光源的話，一來該波長（157納米）已經進入X射線範圍，光波的透過率很大，普通的透鏡很難使得光波匯聚在矽片處成像，要用複雜的光柵等器件，再來它用的鏡頭是氟化鈣的，吸水性強易壞且貴~~因此，這個手段暫時就沒用啦——————— 再來看看NA數值孔徑部分，前面提到它正比於n,我們知道，空氣的折射率是很小的，曾經在透鏡與矽片之間是什麼都不加的，此時n=1,後來把矽片浸沒在超純的去離子水中，n提高到了1.33~因此NA增大了，這就是液浸式光刻~~ 最後看看比較複雜的解析度因子k，微電子行業把能降低k的各類技術統稱為波前工程（wave-front technology）比較常見有三類——————————————————1. 移相掩模~ 在沒有使用該技術前，矽片上的光刻膠感受到的光的過程是這樣滴
使用了該技術之後，是這樣滴
可以看到~使用了該辦法後，光刻膠所感受到的光的劑量的有無更加"乾脆利落"啦~自然解析度可以提高咯 ~——————————————————2.離軸照明 即使入射光不再是垂直的入射，而是呈一定角度~該方法也可以提高解析度，但會犧牲光強，進而降低產能~~這個具體原理我也不是特別清楚啦，你可以去百度下，如果中文不好找就查off-axis illumination.——————————————— ———3.光學臨近修正。這個可以這麼簡單理解。由於光的衍射會使得圖形有誤差，比如說本來你想在矽片上得到一個正方形~但實際得到的是一個畸變的圖形，因此呢，在掩模版上製作的時候你就不要設計一個正方形，而是通過軟體反向計算，加一個修正，這樣通過衍射之後，反而會得到一個正方形。—————— —————————上面講的解析度W是指單次光刻得到的解析度，實際上還可以使用多次光刻，使得W進一步減小，即套刻~有興趣的讀者可以自己搜搜~~
主要是三種方案：1，減小波長增大折射率，就是現在的 193i光刻機； 2， 使用納米壓印，現在很熱門；3，使用Near-field lithography或者說Surface plasmon lithography
這個問題很有意思，答一下。微電子行業把特徵尺寸做到45nm也用光刻定義圖形，但是他們玩了個技巧。工業界稱這種技巧為二次曝光法。他們仍然利用193nm的光源，以浸潤透鏡、移相掩膜等90nm光刻技術，可以獲得最小線寬90nm的圖形，這我不用解釋了吧 。做出90nm光刻膠結構後，他們採用套刻技術再曝一次光，只是這次的圖形和第一次的結構有45nm的overlap。顯影。這樣，你想像一下光刻膠結構的截面圖形，是不是有一個小草帽的樣子 ？中間的厚度是兩邊光刻膠厚度的2倍，中間和兩邊的寬度還相等。接下來，你只需要用氧等離子體刻蝕一下，去除一層光刻膠的厚度，留下來的就是中間的45nm結構了。32nm和20nm晶元是不是也採用這種方法，我沒有去了解，但是我不認為開發更短波長光源比上面的技巧來得簡單，至少工業界曾採用二次曝光法解決了45nm結點的問題。
光刻技術，真是生命力頑強，多少年前就已經宣布死亡了，卻頑強地走到了今天，佩服！
嵌段共聚物導向可控自組裝有可能成為下一個結點的解決方案，導向自組裝也用到了光刻技術，題主家的UV激光還能派上用場。現在193I immersion光刻機的half-pitch是40nm左右，intel的45nm 和32nm可以單次曝光做出來。intel說的45nm和32nm都是指最小線寬。22nm是兩次曝光做的。此外，光刻機用的光是非相干光，即使激光光源發出相關光也要把它變成非相干光。
你們掩模版是用ledit畫的嗎
大招當然是減小光源波長，除此之外還有一些花招可以玩，例如側牆工藝、烘焙處理、塗層縮線寬等
對於光刻而言，波長和數值孔徑是主要因素，抱歉想不起來具體的衍射公式，但是翻看一下光學課本應該就可以找到。
英特爾的光刻用的好像是浸沒式光刻技術，也就是說，光介質不是空氣，而是高折射率的液體處於鏡頭和光刻膠之間，據說14nm也可以達到。以上信息來源於網路：英特爾公司稱EUV光刻技術的發展趕不上其工藝進展的步伐
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