首先我不是光学专业的，有光学的大佬可以出来纠正
其次，我没有拿到光刻机的镜头，下面的资料不是我亲手测的，有问题找网络
最后，随便写的，别问我光刻机怎么造（嘛了）
数据来源：(衍射极限附近的光刻工艺)
以及asml官网+内鬼朋友
好正文开始
先讲一下光刻机的发展，光刻机，又名掩膜对准系统，曝光系统，光刻系统
今天主要是想写以下光刻机的光学系统，重写镜头分析，也就是微缩投影系统，说白了就是紫外波段的有限共轭显微系统。
首先一个光刻机的光学系统主要是三大系统
光源以及照明系统
微缩投影系统
监控系统
从头讲吧，光刻机追求的是什么，极致细的线宽
线宽是什么，即mask patern投影到wafer上的overlay线宽
线宽是反馈光刻机镜头成像分辨率的指标，为了实现更细的分辨率，例如多次刻蚀（lele/swap）
使用更短的照明波长
提升NA（例如研究新的光学结构）浸液物镜（得考虑液体吸收与resist）等
先讲一下光源以及照明系统
早期则用汞灯设备作为光源，即短弧超高压汞灯
原理很简单，汞蒸汽内电弧放电，汞原子最外层电子受到激发后从而跃迁，落回后放出光子，低压汞灯的光谱离散度更好，光谱更干净，但是其功率小外加发光效率低。
在20世纪90年代后进入0.25um线宽节点后使用248nm的KrF（氟化氪）准分子激光作为光源，分辨率进入0.25/0.18um
而248nm时普遍使用大数值孔径的镜头，例如最开始SVG的micrascan系列（0.6na）尼康s203/204系列（0.68na）到最终的asml xt1000系列 达到0.93na
然后就是duv了，即193nm的氟化氩（ArF)准分子作为激光光源，可以做出65/55nm线宽的芯片
但是到了45nm节点，有两种方式可以缩短其曝光波长，第一种是intel提出的，即用F2气体为激光媒介的准分子激光器作为光源，其波长为157nm，还有一种就是193nm水浸没式光刻机，因为水在193nm中的折射率约为1.436，所以其等效曝光波长为134nm。而F2气体的因为是使用了更短的波长，即157nm，而小于193nm的紫外光则会被空气大量吸收，需要真空的环境维持光的传播，其次能穿透157nm的光学玻璃只有CaF2晶体，由潮解性，且具有较高的本征双折射。
照明系统一般分两种，即临介照明与科勒照明
这个分上中下三篇，上只是开头，中是光学分析以及193nm na0.93的分析，下则是193nm水浸没式反射深紫外投射物镜的成像与结构分析以及euv 10对6片的光刻机分析