第一章 光学投影光刻基础 1
第一节 微纳光刻技术概述 1
一、微纳加工光刻技术 1
二、微纳加工光刻技术分类 4
第二节 光学投影光刻 7
一、光学投影光刻简介 7
二、光学投影光刻技术的发展 9
三、光学投影光刻机分系统及关键单元技术 13
四、光学投影光刻在微纳加工技术中的应用 17
参考文献 18
第二章 投影曝光光学系统 20
第一节 投影光刻物镜 20
一、光学基础 20
二、投影光刻物镜的光学材料 24
三、投影光刻物镜的光学设计与评价 29
四、投影光刻物镜的机械结构设计与制造 40
第二节 均匀照明系统 45
一、概述 45
二、紫外光照明系统 48
三、准分子激光深紫外照明系统 57
第三节 调焦调平系统 61
一、概述 61
二、检焦技术 63
三、整场调平逐场调焦 68
四、逐场和实时调平调焦 72
参考文献 81
第三章 掩模硅片对准 83
第一节 概述 83
一、对准工作原理 83
二、对准技术和方法 85
第二节 离轴对准技术 86
一、CCD视频图像离轴对准的工作原理 87
二、CCD视频图像离轴对准的对准标记、对准算法和精度分析 87
第三节 同轴对准技术 92
一、TTL衍射光栅同轴对准光学原理 92
二、TTL对准标记 97
三、TTL对准控制系统及数字信号处理 97
第四节 同轴对准与离轴对准相结合的对准技术 99
一、深紫外光刻对对准系统的要求 99
二、深紫外光刻的对准过程 100
三、深紫外光刻对准系统的对准标记 100
四、双激光多级衍射光栅离轴对准（ATHENA）光学原理 104
五、ATHENA离轴对准的对准算法及工艺适应性 114
六、深紫外光刻同轴对准原理 117
第五节 硅片传输与硅片预对准技术 119
一、硅片传输系统 119
二、硅片预对准技术 122
第六节 掩模传输与掩模预对准技术 123
一、掩模传输系统 123
二、掩模预对准技术 126
参考文献 129
第四章 精密定位工件台 130
第一节 精密定位工件台概述 130
一、精密定位工件台的功能 130
二、精密定位工件台的分类 131
三、精密定位工件台的发展概况 132
第二节 工件台系统精度分析 133
一、测量系统误差 133
二、机械系统误差 134
三、控制系统误差 135
四、环境误差 135
第三节 工件台的技术指标与检测方法 135
一、静态性能方面 135
二、动态性能方面 135
三、工件台的主要性能指标 136
第四节 精密硅片工件台的机械结构 136
一、光刻机工件台的导轨种类 137
二、光刻机工件台的传动机构与驱动电机 140
三、二轴粗动台与三轴微动台的结构及特点 143
四、扫描式硅片工件台和掩模工件台 147
五、气浮工件台的气足设计 152
第五节 双频激光干涉测量系统 154
一、双频激光干涉测量系统 155
二、测量系统布局和坐标计算方法 159
三、双频激光干涉测量系统的装配调整 161
四、双频激光干涉测量系统误差分析 163
第六节 工件台控制系统设计 166
一、三维精密工件台控制系统设计 167
二、三维气浮工件台控制系统设计 169
参考文献 170
第五章 分辨力增强技术 172
第一节 波前工程原理 172
第二节 离轴照明技术 175
一、OAI提高投影光刻成像系统分辨力和增大焦深的基本原理 175
二、四极照明 177
三、环形照明 179
四、二元光栅照明 180
第三节 相移掩模技术 183
一、PSM提高光刻分辨力的原理 184
二、Levenson PSM 185
三、边缘PSM 188
四、辅助PSM 191
五、无铬PSM 193
六、衰减PSM 194
第四节 光学邻近效应校正技术 197
一、邻近效应现象与校正原理 197
二、线条偏置法 198
三、添加辅助线条法 199
四、灰阶掩模法 200
第五节 光瞳滤波技术 202
一、光瞳滤波（PF）提高光刻分辨力的原理 202
二、振幅光瞳滤波 204
三、相移光瞳滤波 205
第六节 偏振成像控制技术 209
一、偏振成像控制提高光刻分辨力的原理 210
二、偏振成像控制方法 213
参考文献 215
第六章 投影光刻整机集成 218
第一节 整机的主要性能 218
一、光刻动态分辨力与线条质量 218
二、套刻坐标系及套刻精度 221
三、投影光刻机的生产效率 240
四、整机的可靠性 241
第二节 投影光刻机整机电控系统 242
一、控制系统结构 242
二、电源系统 247
第三节 投影光刻机整机软件设计 247
一、投影光刻机的工作流程 247
二、整机测试软件 249
三、整机软件框架 250
第四节 环境控制系统 253
一、对投影光刻机内部环境控制系统的要求及其组成 253
二、投影光刻机内部环境控制系统的结构 254
三、投影光刻机对外部环境的要求 259
第五节 整机框架设计 260
一、投影光刻机的振动源 260
二、框架材料与线膨胀控制 261
三、整机框架结构实例 262
参考文献 265
第七章 投影光刻技术的发展趋势及纳米光刻新技术的前景展望 266
第一节 光学投影光刻技术的潜力 266
第二节 光学投影光刻技术的最新进展 267
第三节 纳米光刻新技术的前景展望 268
一、纳米压印技术 269
二、表面等离子体光学光刻 271
三、原子光刻 273
四、结语 275
参考文献 276
附录：国际主要投影光刻设备厂商机器型号 278