在半導體技術的發(fā)展過程中，器件的特征尺寸越來越小，光刻工藝也變得越發(fā)復雜，而這也導致了下一代光刻技術的成本不斷增加。追求特征尺寸的縮小，就需要減小曝光波長。在比DUV和EUV更先進的下一代光刻技術中，電子束光刻已被證明有非常高的分辨率，但其生產(chǎn)效率太低；X?線光刻雖然可以具備高產(chǎn)率，但X?線光刻的設備相當昂貴。光學光刻成本和復雜的趨勢以及下一代光刻技術難以在短期內(nèi)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化激發(fā)人們?nèi)パ邪l(fā)一種非光學的、廉價的且工藝簡便的納米技術，即納米壓印技術(Nanoimprint ?Lithography，NIL)。

1995年，華裔科學家周郁(Stephen Chou)提出了納米壓印技術(Nanoimprint?Lithography，NIL)的思想。有別于傳統(tǒng)的光刻技術，納米壓印將模具上的圖形直接轉移到襯底上，從而達到量產(chǎn)化的目的。

NIL的基本思想是通過模版，將圖形轉移到相應的襯底上，轉移的媒介通常是一層很薄的聚合物膜，通過熱壓或者輻照等方法使其結構硬化從而保留下轉移的圖形。整個過程包括壓印和圖形轉移兩個過程。相對于傳統(tǒng)的光刻技術，納米壓印具有加工原理簡單，分辨率高，生產(chǎn)效率高，成本低等優(yōu)點。

納米壓印光刻膠與傳統(tǒng)光刻膠的對比

納米壓印技術不受最短曝光波長限制，只與模板的精密度有關。因此，對光刻膠性能的要求相對降低了，但是隨著工藝的改變，同樣會引出新的問題，由于光刻膠直接與模板和襯底接觸、固化，因此光刻膠與襯底、模板的作用力，光刻膠本身的反應體系以及物理性能，固化后的轉移等都會影響圖形精度。納米壓印用光刻膠要求具有易處理性和與襯底結合良好，還要求有好的熱穩(wěn)定性、粘度低、易于流動和優(yōu)良的抗蝕刻性能。目前常用的紫外壓印光刻膠聚合體系包括丙烯酸酯系、乙烯基醚、環(huán)氧樹脂類，硫醇/烯類以及在此基礎上的摻雜改性光刻膠，其各有優(yōu)缺點。目前，納米壓印膠的折射率既有1.35這樣的低折射率膠，又有高達1.8這樣的高折射率膠，其有著不同的應用場景。

納米壓印技術的關鍵工藝

模板制造、壓印過程(包括模板處理、加壓、脫模過程)及圖形轉移過程。納米壓印精度和模板的精度直接相關；光刻膠材料影響著熱壓溫度和曝光時間；壓印過程中模板與壓印材料之間的對準、平行度、壓力均勻性、溫度均勻性、脫模技術等都會影響最終的產(chǎn)品質量。在壓印后精細結構檢測方面，一般需要檢測的項目包括：線寬、深度、缺陷、膜厚、粗糙度、翹曲度等，主要用到AFM、SEM、臺階儀、輪廓儀等設備。

納米壓印較傳統(tǒng)光刻技術可在采用較低成本的條件下大批量制備具有超高精度的圖形，同時也具有良好的均勻性和可重復性，此外可以傳統(tǒng)光刻工藝有很大程度的兼容性。納米壓印除了在集成電路領域有著非常廣闊的應用前景，同時在光學領域納米壓印可用來制備周期小于光學波長的亞波長光柵。

納米壓印技術有著廣闊的市場應用前景，國內(nèi)涌現(xiàn)出很多濕法設備企業(yè)，其中濕制程設備專業(yè)制造商——華林科納順應市場所需，近年來加大納米壓印濕法刻蝕機的研發(fā)力度，推出了多款針對納米壓印的槽式濕法刻蝕機，提供給CSE客戶全面、周到的設備定制服務。