光学曝光是当前曝光的主流技术

　　曝光是芯片制造中最关键的制造工艺，由于光学曝光技术的不断创新，它一再突破人们预期的光学曝光极限，使之成为当前曝光的主流技术。1997年美国GCA公司推出了第一台分步重复投影曝光机，被视为曝光技术的一大里程碑，1991年美国SVG公司又推出了步进扫描曝光机，它集分步投影曝光机的高分辨率和扫描投影曝光机的大视场、高效率于一身，更适合＜0.25μm线条的大生产曝光。
　　为了提高分辨率，光学曝光机的波长不断缩小，从436mm、365mm的近紫外（NUV）进入到246 mm、193mm的深紫外（DUV）。246nm的KrF准分子激光，首先用于0.25μm的曝光，后来Nikon公司推出NSR-S204B，用KrF，使用变形照明（MBI）可做到0.15μm的曝光。ASML公司也推出PAS.5500／750E，用KrF，使用该公司的AERILALⅡ照明，可解决0.13μm曝光。但1999 ITRS建议，0.13μm曝光方案是用193nm或248nm＋分辨率提高技术（RET）；0.10μm曝光方案是用157nm、193nm＋ RET、接近式X光曝光（PXL）或离子束投影曝光（IPL）。所谓RET是指采用移相掩模（PSM）、光学邻近效应修正（OPC）等措施，进一步提高分辨率。值得指出的是：现代曝光技术不仅要求高的分辨率，而且要有工艺宽容度和经济性，如在RET中采用交替型移相掩模（alt PSM）时，就要考虑到它的复杂、价格昂贵、制造困难、检查、修正不易等因素。
　　人们出于对后光学技术可能难以胜任2008年的70nm，2011年的50nm担心，正大力研发下一代（NGL）非光学曝光，并把157nmF2准分子激光曝光作为填补后光学曝光和下一代非光学曝光间的间隙。
　　F(2)准分子激光曝光改善了折反射光学系统的性能
　　波长为157nm的F2准分子激光器的特点是带宽很窄，Cymer公司的产品，其带宽为0.6～0.7 pm，窄带宽改善了折反射光学系统的性能。折反射光学系统的关键是分束器立方体，它使用CaF2材料，能有效地减少束程和系统的体积，大尺寸易碎的CaF2一直是157nm曝光的制约因素，现在SVGL已展出了12～15英寸的CaF2单晶锭，这为制造大数值孔径的折反射分束器设计扫清了道路。同时对单层抗蚀剂和在辐照下透明、持久、可靠的掩模保护膜进行了研究，去年春SEMATECH在加州召开的157nm曝光研讨会上，宣布这方面已取得了重大进展，现在美国的SVGL、ltratech和英国的Exilech公司都在研制整机，SVGL公司准备今年底出样机，明年底出生产型设备。首台售价约1300万美元。
　　比利时的微电子研究中心（IMEC）与ASML公司合作建立了157nm基地，这个基地于今年开始工作，计划在2003年生产，它要求各种相关工艺配套，为70nm CMOS流片创造条件。此外，日本SELETE也在加紧工作。SEMATECH则购买Exitech公司的曝光机开展针对掩模光胶、胶的处理工艺、匀胶显影轨道系统、胶的刻蚀性能和相关测量技术等方面的研究。