chip scaling이 됨에 따라 193nm ArF laser와 NA 0.93로는 resolution 한계에 봉착하여 이를 타개할 방법이 필요했습니다. 그래서 ArF Immersion lithography는 기존 ArF dry에서 굴절률이 높은 액체를 사용하여 NA를 높여 resolution을 극대화시킨 scanner입니다.
ArF-dry resolution의 한계는 Dense line & space의 경우, width 73nm/ space 73nm/ 146nm ptich 수준인데, NA를 1.35로 키운 ArF-Imm resolution의 한계는 width 38nm/ space 38nm/ 76nm pitch 수준 입니다. wave length가 13.5nm인 EUV의 경우엔 width 18nm/ space 18nm/ 36nm pitch가 resolution입니다. KrF NA0.93은 width 107nm/ space 107nm/ 214nm pitch가 가능하며, KrF NA0.8은 width 140nm/ space 140nm/ 280nm pitch까지 patterning이 가능합니다.
ArF immersion 설비는 lens 와 wafer 사이에 물을 두어 굴절률을 높이면서 NA 증가로 인한 DOF 감소 효과를 상쇄합니다.
Immersion 설비의 projection lens 밑에 물은 지속적으로 순환되어 Photo resist가 물에 녹아 오염되는 것을 막고, particle이 노광을 방해하지 않게 물을 계속 흘려줍니다.
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