浸沒式光刻機

浸沒式光刻機是採用折射和反射相結合的光路設計可以減少投影系統光學元件的數目，控制像差和熱效應，實現1.35的數值孔徑NA。浸沒式光刻機工作時並不是把晶圓完全浸沒在水中，而只是在曝光區域與光刻機透鏡之間充滿水。光刻機的曝光頭（exposure head）必須特殊設計，以保證：（1）水隨著光刻機在晶圓表面做步進-掃描運動，沒有泄露；（2）水中沒有氣泡和顆粒。在193nm波長下，水的折射率是1.44，可以實現NA大於1。

圖1是浸沒式光刻機曝光頭設計示意圖，去離子水經過進一步去雜質、去氣泡（degassing）、恆溫之後流入曝光頭，填充在晶圓與透鏡之間，然後流出光刻機。除了表面張力，曝光頭還設計有特殊的風流（air knife），保證水不易從側面泄露出去。