在曝光這一步中，將使用特定波長(zhǎng)的光對(duì)覆蓋襯底的光刻膠進(jìn)行選擇性地照射。光刻膠中的感光劑會(huì)發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，從而使正光刻膠被照射區(qū)域（感光區(qū)域）、負(fù)光刻膠未被照射的區(qū)域（非感光區(qū)）化學(xué)成分發(fā)生變化。這些化學(xué)成分發(fā)生變化的區(qū)域，在下一步的能夠溶解于特定的顯影液中。在接受光照后，正性光刻膠中的感光劑DQ會(huì)發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，變?yōu)橐蚁┩?，并進(jìn)一步水解為茚并羧酸，羧酸在堿性溶劑中的溶解度比未感光部分的光刻膠高出約100倍，產(chǎn)生的羧酸同時(shí)還會(huì)促進(jìn)酚醛樹(shù)脂的溶解。利用感光與未感光光刻膠對(duì)堿性溶劑的不同溶解度，就可以進(jìn)行掩膜圖形的轉(zhuǎn)移。曝光方法包括：接觸式曝光—掩膜板直接與光刻膠層接觸；接近式曝光—掩膜板與光刻膠層的略微分開(kāi)，大約為10～50μm；投影式曝光—在掩膜板與光刻膠之間使用透鏡聚集光實(shí)現(xiàn)曝光和步進(jìn)式曝光。精確的化學(xué)機(jī)械拋光（CMP）是光刻后的必要步驟。重慶微納加工技術(shù)

光刻機(jī)經(jīng)歷了5代產(chǎn)品發(fā)展，每次改進(jìn)和創(chuàng)新都明顯提升了光刻機(jī)所能實(shí)現(xiàn)的工藝節(jié)點(diǎn)。為接觸式光刻機(jī)。曝光方式為掩模版與半導(dǎo)體基片之間靠控制真空度實(shí)現(xiàn)緊密接觸，使用光源分別為g線和i線。接觸式光刻機(jī)由于掩模與光刻膠直接接觸，所以易受污染，掩模版和基片容易受到損傷，掩模版壽命短。第二代為接近式光刻機(jī)。曝光方式為掩模版與半導(dǎo)體基片之間有微米級(jí)別的間隙，掩模版不容易受到損傷，掩模版壽命長(zhǎng)，但掩模版與基片之間的間隙也導(dǎo)致成像質(zhì)量受到影響，分辨率下降。深圳低線寬光刻光刻膠的粘度決定了光刻膠的厚度范圍。

速度和加速度是決定勻膠獲得薄膜厚度的關(guān)鍵因素。襯底的旋轉(zhuǎn)速度控制著施加到樹(shù)脂上的離心力和樹(shù)脂上方空氣的湍流度。襯底由低速向旋轉(zhuǎn)速度的加速也會(huì)極大地影響薄膜的性能。由于樹(shù)脂在開(kāi)始旋轉(zhuǎn)的幾圈內(nèi)就開(kāi)始溶劑揮發(fā)過(guò)程，因此控制加速階段非常重要這個(gè)階段光刻膠會(huì)從中心向樣品周圍流動(dòng)并鋪展開(kāi)。在許多情況下，光刻膠中高達(dá)50%的基礎(chǔ)溶劑會(huì)在溶解的幾秒鐘內(nèi)蒸發(fā)掉。因此，使用“快速”工藝技術(shù)，在很短的時(shí)間內(nèi)將光刻膠從樣品中心甩到樣品邊緣。在這種加速度驅(qū)動(dòng)材料向襯底邊緣移動(dòng)，使不均勻的蒸發(fā)小化，并克服表面張力以提高均勻性。高速度，高加速步驟后是一個(gè)更慢的干燥步驟和/或立即停止到0rpm。

基于光刻工藝的微納加工技術(shù)主要包含以下過(guò)程：掩模（mask）制備、圖形形成及轉(zhuǎn)移（涂膠、曝光、顯影）、薄膜沉積、刻蝕、外延生長(zhǎng)、氧化和摻雜等。在基片表面涂覆一層某種光敏介質(zhì)的薄膜（抗蝕膠），曝光系統(tǒng)把掩模板的圖形投射在（抗蝕膠）薄膜上，光（光子）的曝光過(guò)程是通過(guò)光化學(xué)作用使抗蝕膠發(fā)生光化學(xué)作用，形成微細(xì)圖形的潛像，再通過(guò)顯影過(guò)程使剩余的抗蝕膠層轉(zhuǎn)變成具有微細(xì)圖形的窗口，后續(xù)基于抗蝕膠圖案進(jìn)行鍍膜、刻蝕等可進(jìn)一步制作所需微納結(jié)構(gòu)或器件。泛曝光在圖形反轉(zhuǎn)膠中的應(yīng)用。

當(dāng)圖形尺寸大于3μm時(shí)，濕法刻蝕廣用于半導(dǎo)體生產(chǎn)的圖形化過(guò)程。濕法刻蝕具有非常好的選擇性和高刻蝕速率，這根據(jù)刻蝕劑的溫度和厚度而定。比如，氫氟酸（HF）刻蝕二氧化硅的速度很快，但如果單獨(dú)使用卻很難刻蝕硅。因此在使用氫氟酸刻蝕硅晶圓上的二氧化硅層時(shí)，硅襯底就能獲得很高的選擇性。相對(duì)于干法刻蝕，濕法刻蝕的設(shè)備便宜很多，因?yàn)樗恍枰婵?、射頻和氣體輸送等系統(tǒng)。然而當(dāng)圖形尺寸縮小到3μm以下時(shí)，由于濕法刻蝕為等向性刻蝕輪廓（見(jiàn)圖2），因此繼續(xù)使用濕法刻蝕作為圖形化刻蝕就變得非常困難，利用濕法刻蝕處理圖形尺寸小于3μm的密集圖形是不可能的。由于等離子體刻蝕具有非等向性刻蝕輪廓，在更精密的圖形化刻蝕中，等離子體刻蝕就逐漸取代了濕法刻蝕。濕法刻蝕因高選擇性被用于剝除晶圓表面的整面全區(qū)薄膜。在硅材料刻蝕當(dāng)中，硅針的刻蝕需要用到各向同性刻蝕，硅柱的刻蝕需要用到各項(xiàng)異性刻蝕。江西光刻加工廠商

光源波長(zhǎng)的選擇直接影響光刻的分辨率。重慶微納加工技術(shù)

第三代為掃描投影式光刻機(jī)。中間掩模版上的版圖通過(guò)光學(xué)透鏡成像在基片表面，有效地提高了成像質(zhì)量，投影光學(xué)透鏡可以是1∶1，但大多數(shù)采用精密縮小分步重復(fù)曝光的方式（如1∶10，1∶5，1∶4）。IC版圖面積受限于光源面積和光學(xué)透鏡成像面積。光學(xué)曝光分辨率增強(qiáng)等光刻技術(shù)的突破，把光刻技術(shù)推進(jìn)到深亞微米及百納米級(jí)。第四代為步進(jìn)式掃描投影光刻機(jī)。以掃描的方式實(shí)現(xiàn)曝光，采用193nm的KrF準(zhǔn)分子激光光源，分步重復(fù)曝光，將芯片的工藝節(jié)點(diǎn)提升一個(gè)臺(tái)階。實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展，將工藝推進(jìn)至180~130nm。隨著浸入式等光刻技術(shù)的發(fā)展，光刻推進(jìn)至幾十納米級(jí)。第五代為EUV光刻機(jī)。采用波長(zhǎng)為13.5nm的激光等離子體光源作為光刻曝光光源。即使其波長(zhǎng)是193nm的1/14，幾乎逼近物理學(xué)、材料學(xué)以及精密制造的極限。重慶微納加工技術(shù)