高精度的微細(xì)結(jié)構(gòu)可以通過電子束直寫或激光直寫制作，這類光刻技術(shù)，像“寫字”一樣，通過控制聚焦電子束（光束）移動書寫圖案進(jìn)行曝光，具有比較高的曝光精度，但這兩種方法制作效率極低，尤其在大面積制作方面捉襟見肘，目前直寫光刻技術(shù)適用于小面積的微納結(jié)構(gòu)制作。近年來，三維浮雕微納結(jié)構(gòu)的需求越來越大，如閃耀光柵、菲涅爾透鏡、多臺階微光學(xué)元件等。據(jù)悉，某公司新上市的手機(jī)產(chǎn)品中人臉識別模塊就采用了多臺階微光學(xué)元件，以及當(dāng)下如火如荼的無人駕駛技術(shù)中激光雷達(dá)光學(xué)系統(tǒng)也用到了復(fù)雜的微光學(xué)元件。這類精密的微納結(jié)構(gòu)光學(xué)元件需采用灰度光刻技術(shù)進(jìn)行制作。直寫技術(shù)，通過在光束移動過程中進(jìn)行相應(yīng)的曝光能量調(diào)節(jié)，可以實(shí)現(xiàn)良好的灰度光刻能力。底部對準(zhǔn)（ BSA）技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)“ 雙面對準(zhǔn)，單面曝光”。四川微納加工工藝
光刻膠旋涂是特別是厚膠的旋涂和方形襯底勻膠時(shí)，會在襯底的邊緣形成膠厚的光刻膠邊即是所謂的邊膠，即光刻膠的邊緣突起，在使用接觸式光刻的情況下會導(dǎo)致光刻膠曝光的圖案分辨率低、尺寸誤差大或顯影后圖案的側(cè)壁不陡直等。如果無法通過自動化設(shè)備完成去邊角工藝（EBR）的話，以通過以下措施幫助減少/消除邊膠:盡可能使用圓形基底；使用高加速度，高轉(zhuǎn)速；在前烘前等待一段時(shí)間；調(diào)整良好旋涂腔室保證襯底與襯底托盤之間緊密接觸；非圓形襯底:如有可能的話，可將襯底邊緣有邊珠的位置一起裁切掉，或用潔凈間的刷子將邊膠刷洗掉。河北硅片光刻圖形反轉(zhuǎn)膠的顯影過程。
隨著半導(dǎo)體工藝的不斷進(jìn)步，光刻機(jī)的光源類型也在不斷發(fā)展。從傳統(tǒng)的汞燈到現(xiàn)代的激光器、等離子體光源和極紫外光源，每種光源都有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)和適用場景。汞燈作為傳統(tǒng)的光刻機(jī)光源，具有成本低、易于獲取和使用等優(yōu)點(diǎn)。然而，其光譜范圍較窄，無法滿足一些特定的制程要求。相比之下，激光器具有高亮度、可調(diào)諧等特點(diǎn)，能夠滿足更高要求的光刻制程。此外，等離子體光源則擁有寬波長范圍、較高功率等特性，可以提供更大的光刻能量。極紫外光源（EUV）作為新一代光刻技術(shù)，具有高分辨率、低能量消耗和低污染等優(yōu)點(diǎn)。然而，EUV光源的制造和維護(hù)成本較高，且對工藝環(huán)境要求苛刻。因此，在選擇光源類型時(shí)，需要根據(jù)具體的工藝需求和成本預(yù)算進(jìn)行權(quán)衡！
在反轉(zhuǎn)工藝下，通過適當(dāng)?shù)墓に噮?shù)，可以獲得底切的側(cè)壁形態(tài)。這種方法的主要應(yīng)用領(lǐng)域是剝離過程，在剝離過程中，底切的形態(tài)可以防止沉積的材料在光刻膠邊緣和側(cè)壁上形成連續(xù)薄膜，有助于獲得干凈的剝離光刻膠結(jié)構(gòu)。在圖像反轉(zhuǎn)烘烤步驟中，光刻膠的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性可以得到部分改善。因此，光刻膠在后續(xù)的工藝中如濕法、干法蝕刻以及電鍍中都體現(xiàn)出一定的優(yōu)勢。然而，這些優(yōu)點(diǎn)通常被比較麻煩的圖像反轉(zhuǎn)處理工藝的缺點(diǎn)所掩蓋。如額外增加的處理步驟很難或幾乎不可能獲得垂直的光刻膠側(cè)壁結(jié)構(gòu)。因此，圖形反轉(zhuǎn)膠更多的是被應(yīng)用于光刻膠剝離應(yīng)用中。與正膠相比，圖形反轉(zhuǎn)工藝需要反轉(zhuǎn)烘烤和泛曝光步驟，這兩個步驟使得曝光的區(qū)域在顯影液中不能溶解，并且使曝光中尚未曝光的區(qū)域能夠被曝光。沒有這兩個步驟，圖形反轉(zhuǎn)膠表現(xiàn)為具有與普通正膠相同側(cè)壁的側(cè)壁結(jié)構(gòu)，只有在圖形反轉(zhuǎn)工藝下才能獲得底切側(cè)壁結(jié)構(gòu)的光刻膠輪廓形態(tài)。光刻工藝中常見的對準(zhǔn)技術(shù)——場像對準(zhǔn)技術(shù)。
曝光顯影后存留在光刻膠上的圖形（被稱為當(dāng)前層（currentlayer）必須與晶圓襯底上已有的圖形（被稱為參考層（referencelayer））對準(zhǔn)。這樣才能保證器件各部分之間連接正確。對準(zhǔn)誤差太大是導(dǎo)致器件短路和斷路的主要原因之一，它極大地影響器件的良率。在集成電路制造的流程中，有專門的設(shè)備通過測量晶圓上當(dāng)前圖形（光刻膠圖形）與參考圖形（襯底內(nèi)圖形）之間的相對位置來確定套刻的誤差（overlay）。套刻誤差定量地描述了當(dāng)前的圖形相對于參考圖形沿X和Y方向的偏差，以及這種偏差在晶圓表面的分布。與圖形線寬（CD）一樣，套刻誤差也是監(jiān)測光刻工藝好壞的一個關(guān)鍵指標(biāo)。理想的情況是當(dāng)前層與參考層的圖形正對準(zhǔn)，即套刻誤差是零。為了保證設(shè)計(jì)在上下兩層的電路能可靠連接，當(dāng)前層中的某一點(diǎn)與參考層中的對應(yīng)點(diǎn)之間的對準(zhǔn)偏差必須小于圖形間距的1／3。濕法腐蝕多為各向同性腐蝕。光刻加工平臺
自動化光刻設(shè)備大幅提高了生產(chǎn)效率和精度。四川微納加工工藝
光刻機(jī)被稱作“現(xiàn)代光學(xué)工業(yè)之花”，生產(chǎn)制造全過程極為繁雜，一臺光刻機(jī)的零配件就達(dá)到10萬個。ASML光刻機(jī)也不是荷蘭以一國之力造出的，ASML公司的光刻機(jī)采用了美國光源設(shè)備及技術(shù)工藝，也選用了德國卡爾蔡司的光學(xué)鏡頭先進(jìn)設(shè)備，絕大多數(shù)零部件都需用從海外進(jìn)口，匯聚了全世界科技強(qiáng)國的科技，才可以制作出一臺光刻機(jī)。上海微電子占有著中國80%之上的市場占有率，現(xiàn)階段中國銷售市場上絕大多數(shù)智能機(jī)都采用了上海微電子的現(xiàn)代化封裝光刻機(jī)技術(shù)，而先前這種光刻機(jī)都在進(jìn)口。現(xiàn)階段，國產(chǎn)光刻機(jī)的困難關(guān)鍵在于沒法生產(chǎn)制造高精密的零配件，ASML的零配件來源于美國、德國、日本等發(fā)達(dá)國家，而現(xiàn)階段在我國還無法掌握這種技術(shù)，也很難買到?，F(xiàn)階段，上海微電子能夠生產(chǎn)加工90nm的光刻機(jī)，而ASML能夠生產(chǎn)制造7nm乃至5nm的EUV光刻機(jī)，相差還是非常大。四川微納加工工藝
