سائر (جهاز)
الإضاءة والتحديات لتحسين قرار

وكان أكبر قيد على القدرة على إنتاج خطوط أدق على نحو متزايد على سطح الرقاقة الطول الموجي للضوء المستخدمة في نظام التعرض. كما أن الخطوط المطلوبة وأصبحت أضيق وأضيق، وقد وضعت مصادر الإضاءة إنتاج الضوء مع موجات أقصر تدريجيا في الخدمة في مجال steppers والماسحات الضوئية.
وتقتصر قدرة نظام التعرض، مثل السائر، إلى حل خطوط ضيقة من الطول الموجي للضوء المستخدمة للإضاءة، والقدرة للعدسة لالتقاط الضوء (أو أوامر فعلا من الحيود) القادمة في زوايا أوسع نطاقا على نحو متزايد (وتسمى الفتحة العددية أو NA)، وإدخال تحسينات مختلفة في العملية نفسها. يتم التعبير عن ذلك من خلال المعادلة التالية:
\ mathrm {CD} = ك \ فارك {\ امدا} {\ mathrm {غ}}
\ mathrm {CD} هو البعد النقدي، أو أفضل خط للحل، ك هو معامل معربا عن العوامل المتصلة بالعملية، \ امدا هي الطول الموجي للضوء، و\ mathrm {غ} هو الفتحة العددية. انخفاض الطول الموجي للضوء في نظام الإضاءة يزيد من قوة حل لالسائر.
قبل عشرين عاما، كانت تستخدم الأشعة فوق البنفسجية «G-خط» (436 نانومتر) من الطيف الزئبق لإنشاء خطوط في نطاق 750 ميل بحري في مجال steppers أن تستخدم مصابيح الزئبق كمصدر إضاءة بهم. بعد عدة سنوات تم إدخال أنظمة توظيف «أنا خط» (365 نانومتر) من مصابيح الزئبق لإنشاء خطوط منخفضة تصل إلى 350 نيوتن متر. كما بعرض الخط المطلوب اقترب وأصبح في النهاية أضيق من الطول الموجي للضوء تستخدم لخلق لهم، وقد وضعت مجموعة متنوعة من تقنيات تعزيز قرار لجعل هذا ممكنا، مثل مرحلة تحول reticles وتقنيات مختلفة لمعالجة زوايا ضوء التعرض من أجل تحقيق أقصى قدر من القوة لحل للعدسة.
لكن في نهاية المطاف، وأصبح خط عرض المطلوب أضيق مما كان ممكنا باستخدام مصابيح الزئبق، وبالقرب من منتصف العقد الماضي، وصناعة أشباه الموصلات تحركت صوب steppers أن يعمل الكريبتون، فلوريد (ينتج KrF) ليزر تنتج 248 نانومتر ضوء. ويجري حاليا مثل هذه النظم التي تستخدم لإنتاج خطوط في نطاق نانومتر 110. يجري حلها خطوط منخفضة تصل إلى 32 نانومتر بواسطة steppers قادرة على إنتاج واستخدام الأرجون، فلوريد (آسيان) ليزر التي ينبعث منها ضوء مع طول موجة من 193 نانومتر. على الرغم من الفلورايد (F2) الليزر متوفرة التي تنتج 157 نانومتر ضوء، فهي ليست عملية بسبب قوتها منخفضة ولأنها تتحلل بسرعة المواد التي استخدمت لصنع العدسات في السائر.
منذ مصادر الضوء عملي مع أضيق من موجات أشعة الليزر هذه لم تكن متاحة، سعت الشركات المصنعة لتحسين القرار من خلال تقليل معامل ك عملية. يتم ذلك عن طريق زيادة وتحسين تقنيات لمعالجة الضوء لأنها تمر من خلال نظام إضاءة وشبكاني و، فضلا عن تحسين التقنيات اللازمة لمعالجة رقاقة قبل وبعد التعرض. وأدخلت أيضا مصنعين العدسات أكبر من أي وقت مضى وأكثر تكلفة وسيلة لزيادة الفتحة العددية. ومع ذلك، هذه التقنيات تقترب من الحد من الناحية العملية، وعرض خط في نطاق 45 نانومتر على ما يبدو بالقرب من أفضل ما يمكن أن يتحقق مع التصميم التقليدي.
في النهاية، سوف مصادر أخرى للإضاءة لا بد من طرحه للاستخدام، مثل أشعة الإلكترون، والأشعة السينية أو مصادر مماثلة من الطاقة الكهرومغناطيسية مع موجات أقصر بكثير من الضوء المرئي. ومع ذلك، من أجل تأخير أطول فترة ممكنة على حساب واسعة وصعوبة اعتماد نوع جديد كليا من تكنولوجيا الإضاءة، وتحول الشركات المصنعة للتقنية، وتستخدم من قبل في المجاهر، لزيادة العددية للفتحة العدسة عن طريق السماح للضوء على تمر عبر المياه بدلا من الهواء. هذا الأسلوب، يطلق عليها الطباعة الحجرية الغمر، هو على حافة القطع الحالي من تكنولوجيا الإنتاج العملي. إنه يعمل، لأن الفتحة العددية هي وظيفة من زاوية الحد الأقصى من الضوء الذي يمكن أن تدخل في العدسة ومعامل انكسار الوسط التي من خلالها يمر الضوء. عندما تستخدم المياه باعتبارها وسيلة، لأنه يزيد إلى حد كبير الفتحة العددية، منذ أن لديها معامل انكسار 1.44 في 193 nm، في حين أن الهواء يحتوي على مؤشر من 1. آلات الإنتاج الحالية التي تستخدم هذه التكنولوجيا قادرة على حل الأسطر في نطاق 32 نانومتر [1]، وربما يكون في نهاية المطاف قادرة على تحقيق الخطوط من 30 نانومتر.