●生不逢時的157nm干式光刻技術
157nm光(guang)刻，傳統上被稱為(wei)光(guang)學方法的(de)(de)極(ji)限，其(qi)光(guang)源采用氟氣(qi)準分(fen)子(zi)激(ji)光(guang)，發出(chu)波長157nm附近的(de)(de)真空紫外(wai)光(guang)。總的(de)(de)來(lai)說，目(mu)前氟氣(qi)準分(fen)子(zi)激(ji)光(guang)器功率(lv)己(ji)可達20W，157nm光(guang)刻尚處在(zai)研(yan)發之中。
繼(ji)深紫外(wai)(wai)光（193nm）光刻技術(shu)之后(hou)，真空紫外(wai)(wai)光刻技術(shu)快速(su)發展，最初的應用目(mu)標是65納(na)米(mi)技術(shu)節(jie)點。其(qi)光源采(cai)用氟氣(qi)準(zhun)分子激(ji)光，激(ji)發出波長(chang)157nm附近(jin)的真空紫外(wai)(wai)光，目(mu)前(qian)氟氣(qi)準(zhun)分子激(ji)光器已(yi)經商(shang)品化(hua)，商(shang)業上已(yi)生產(chan)出20瓦功率的157 納(na)米(mi)激(ji)光器。
波長短(duan)到157nm時，大多數(shu)的(de)(de)光(guang)學鏡片材質(zhi)在短(duan)波長下(xia)都是(shi)高吸收(shou)狀態，會將激光(guang)的(de)(de)能(neng)量吸收(shou)，受(shou)熱膨脹的(de)(de)影響(xiang)而(er)造成(cheng)球(qiu)面(mian)像差。而(er)氟化鈣(gai)為低吸收(shou)材質(zhi)，便成(cheng)為157nm光(guang)刻技術中光(guang)學鏡片的(de)(de)主要材質(zhi)。近年來氟化鈣(gai)鏡片的(de)(de)研磨(mo)技術愈來愈成(cheng)熟(shu)，鏡片的(de)(de)表面(mian)粗糙度已經可(ke)以小于(yu)0.2nm，其(qi)吸收(shou)系數(shu)可(ke)至0.001cm-1。
ITRS 2005路線圖(tu)實際(ji)上(shang)已經把157nm光刻技術拋棄
目前157nm光刻(ke)的主要(yao)困難如下：
當波長短到157nm時，大多數的光(guang)學材(cai)料(liao)都是高吸收態，易將激光(guang)的能量吸收，受熱膨脹后而(er)造(zao)成球面(mian)像差(cha)。目前只(zhi)有氟化鈣(gai)為(wei)低吸收材(cai)料(liao)，可供157nm使(shi)用。目前二(er)氟化鈣(gai)結構在雙折(zhe)射等(deng)技術問(wen)題方面(mian)尚無(wu)法(fa)解決，加之產(chan)量需求少，而(er)投入非常(chang)大。造(zao)成成本昂貴。
有機材料的軟Pellicle不可(ke)能(neng)承受157nm的輻射（因輻射吸收熱量(liang)太大(da)），而無機材料的硬(ying)Pellicles必須用熔融(rong)的石英材料經(jing)特殊的加(jia)工制成(cheng)，加(jia)工成(cheng)非常(chang)薄的材料非常(chang)困難，800μm的厚度就(jiu)可(ke)能(neng)因為重力(li)而下垂。
2003年對于全球(qiu)半(ban)導體工業是(shi)個值得回憶的年份，5月份Intel公(gong)司突然宣布放棄157nm技術，將繼續使用193nm浸入式光(guang)刻(ke)技術進行65nm及45nm的制(zhi)程(cheng)，并繼續拓展(zhan)193nm浸入式光(guang)刻(ke)技術，使之能夠適應更深層次的工藝需求，同時(shi)計劃采用極短紫(zi)外(wai)光(guang)（EUV）來制(zhi)作(zuo)22nm以下的制(zhi)程(cheng)。
Intel的此舉尤如(ru)重量級炸彈一樣，因(yin)為實則上將157nm技術跳了過去。眾(zhong)所周知(zhi)，Intel是全球光(guang)(guang)刻設備最大(da)的買主，Intel的任何動作，將在全球半導體業(ye)界引(yin)起極大(da)的反響(xiang)。而不(bu)采購157nm光(guang)(guang)刻相關設備，則意味著Intel放棄了這個(ge)被稱為傳統意義上光(guang)(guang)學(xue)極限的光(guang)(guang)刻技術。
盡管Intel宣布(bu)決定放棄157nm光刻，但是業界(jie)在157nm光刻技(ji)術(shu)的(de)進程并沒有因此停頓，至少在32nm光刻技(ji)術(shu)的(de)選(xuan)擇方法中是一個重要的(de)籌碼(ma)，因為157nm也(ye)能(neng)附加浸入式技(ji)術(shu)而(er)提高分辨(bian)率。