一、光刻工艺简介
光刻工艺在半导体制作工艺过程中占有及其重要的地位，光刻质量的好坏直接影响器件的性能，了解光刻工艺首先要初步了解光刻机。
下图是ASML光刻机的主要结构和分布，主要有：光源、照明系统、掩模台、掩模传输系统，投影光刻物镜、工件台、硅片传输系统，对准系统，调平调焦系统，环境控制系统，整机框架和减振系统，整机控制系统和整机软件等，如下图所示：
如下图所示，光刻工艺主要步骤包括：清洗外延片、匀胶、前烘、光刻、后烘、显影和坚膜。
在外延片运输过程中，可能会被环境污染，导致外延片表面有污染物。因此在匀胶前要对外延片进行冲洗，去除外延片表面的污染物，以免在制作过程中引入杂质，进而影响器件的性能。清洗后的外延片用氮气枪吹干或者放到热板上烘干，然后将外延片放置在匀胶机内进行匀胶。
为了增加光刻胶和外延片之间的粘性，使光刻胶更好地附着在外延片上，一般在匀涂光刻胶前，在外延片上匀涂一层增粘剂。匀胶机通过真空将外延片吸附，然后进行高速旋转，使光刻胶均匀地附着在外延片上。通过调整旋转转速和匀胶时间，改变光刻胶的厚度。
前烘是将匀胶后外延片放到热板上进行烘烤，将光刻胶内的多余的溶剂挥发，使其固化，使光刻胶更好的粘附在外延片上。
光刻是将前烘后的外延片放到光刻机中，采用曝光的方式，将掩膜版上的图形转移到外延片表面的光刻胶上，实现图形的转移。
为了获得较好的光刻效果，需要摸索不同图形对应的曝光的剂量（曝光时间）和曝光焦点（focus）。
一般在光刻后，需要根据实验条件来确定是否要对曝光后的外延片进行后烘，如果光刻胶为厚胶，后烘会让光刻胶上产生气泡，最终导致光刻失败。
后烘使光刻胶内的活性物质扩散，消除光刻过程中干涉引入的驻波效应，改善的光刻效果。
显影是将显影液和光刻胶进行化学反应，将曝光的部分溶解。一般曝光和未曝光的部分均会和显影液发生反应，因此需要对显影的时间进行摸索。在显影完成后，需要立刻将外延片放到水槽中，用流动的去离子水进行冲洗，去除残留在光刻胶上的显影液。
坚膜是烘烤显影后的外延片，使光刻胶内的溶剂挥发，增加光刻胶和外延片的粘附性。完成坚膜后，使用显微镜对光刻后的图形进行目检，判断光刻效果，判断进行刻蚀还是去胶后重新光刻。
二、光刻机工作方式
根据光刻机的曝光方式的不同，将光刻机分为接触式光刻机、接近式光刻机、投影式光刻机和步进式光刻机，下面将分别介绍不同类型光刻的原理。
如上图(a)所示，接触式光刻机通过掩膜版和光刻胶直接接触进行曝光，结构较为简单，光源位于透镜的焦点处，发出的光经过透镜后变为平行光将整个掩膜版上图形全部转移到光刻胶上。这种光刻机分辨率为微米级，但是由于掩膜版直接和光刻胶接触，大大缩短了掩膜版的寿命。
步进投影式光刻机工作原理见下图：
步进投影光刻机的工作方式见下图：
下图是步进扫描式光刻机工作方式：
相比与步进投影光刻机，扫描光刻机运动方式更加复杂，在工作台运动的同时，光刻版也同步反方向运动。
下图是两者工作方式和扫描面积的差异，步进扫描运动方式工作区更大，局部更精密。
步进扫描式光刻机像一个锥形漏斗，在光刻工作时，光一边往下填充，工作台一边运动。对工作台的光照更加均匀细腻。
三、光刻胶的正胶与负胶
与正光刻胶相反，如图(b)所示，负光刻胶是显影后曝光区域的光刻胶被保留，常用的负光刻胶有N244等。
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