浸入式光刻技術(shù)什么是浸入式？與傳統(tǒng)光刻的區(qū)別？浸入式光刻的原理？有什么優(yōu)缺點？與傳統(tǒng)的光刻技術(shù)相比，浸沒式光刻技術(shù)需要在光刻機投影物鏡最后一個透鏡的下表面與硅片上的光刻膠之間充滿高折射率的液體。

結(jié)構(gòu)對比簡圖為什么在鏡頭與硅片間加入液體？分辨率公式：

工藝因子k，波長λ，數(shù)值孔徑NA。波長公式：

浸入液體中光的波長λ，真空中光的波長λ'，光在液體中的折射率n。我們可以發(fā)現(xiàn)當浸入液體折射率越大，分辨率越好。浸入式光刻技術(shù)的發(fā)現(xiàn)及發(fā)展2002年以前，業(yè)界普遍認為193nm光刻無法延伸到65nm技術(shù)節(jié)點，而157nm將成為主流技術(shù)。然而，157nm光刻技術(shù)遭遇到了來自光刻機透鏡的巨大挑戰(zhàn)。浸入式光刻的原型實驗在上世紀90年代開始陸續(xù)出現(xiàn)。1999年，IBM的Hoffnagle使用257nm干涉系統(tǒng)制作出周期為89nm的密集圖形。當時使用的浸入液是環(huán)辛烷。但因為當時對浸入液的充入、鏡頭的沾污、光刻膠的穩(wěn)定性和氣泡的傷害等關(guān)鍵問題缺乏了解，人們并未對浸入式光刻展開深入的研究。正當眾多研究者在157nm浸入式光刻面前躊躇不前時，時任TSMC資深處長的林本堅提出了193nm浸入式光刻的概念。在157nm波長下水是不透明的液體，但是對于193nm的波長則是幾乎完全透明的。并且水在193nm的折射率高達1.44，193nm水浸式光刻機就近在咫尺了。同時，193nm光波在水中的等效波長縮短為134nm，足可超越157nm的極限。193nm浸入式光刻的研究隨即成為光刻界追逐的焦點。到現(xiàn)在為止，Corei5使用193nm液浸式光刻系統(tǒng)實現(xiàn)45納米制程。Corei7于2010年發(fā)表使用193nm液浸式光刻系統(tǒng)實現(xiàn)32納米制程的產(chǎn)品。由于193納米光刻是目前能力最強且最成熟的技術(shù)，能夠滿足精確度和成本要求，所以其工藝的延伸性非常強，很難被取代。因而在2011年國際固態(tài)電路會議(ISSCC2011)上也提到，在光刻技術(shù)方面，22/20nm節(jié)點主要幾家芯片廠商也將繼續(xù)使用基于193nm液浸式光刻系統(tǒng)的雙重成像（doublepatterning）技術(shù)。浸沒液體的研究第一代液體——H2O在193nm浸沒式光刻中,純水被首選為最佳的浸沒介質(zhì),由于水直接與光刻膠接觸,會滲入膠膜內(nèi),可能導(dǎo)致膠中所含的極性物質(zhì)如光致產(chǎn)酸劑(PAG)、曝光后產(chǎn)生的酸以及有機胺類添加劑等溶出,一方面會使光刻膠圖案產(chǎn)生缺陷,另一方面也會使水本身受到污染,還會污染甚至腐蝕與之接觸的鏡頭。因此,水作為浸沒液體的缺點需通過在光刻膠表層再涂布一層頂部涂料或改進光刻膠本身的性能等方法加以彌補第二代浸沒液體--飽和烷烴化合物第二代浸沒液體的研究著重尋找單一成分的、具有高折射率的液體?？紤]到要避免193nm處的吸收,其研究主要集中在含C和H的飽和烷烴上。簡單的飽和烷烴化合物有正己烷、正庚烷及正癸烷等,它們在193nm處具有很高的透明性,但它們的折射率偏低,只有1.5左右,而環(huán)狀烷烴一般具有更高的折射率,可達到1.6以上。單環(huán)烷烴由于超過12個C原子數(shù)