光刻实际如何用于“印刷”晶体管？

在我的一堂课中，我们略读了光刻技术，但主要涉及光学方面（衍射极限，浸液以增加入射角等）。

从来没有涉及到的一点是，光实际上是如何掺杂硅并形成晶体管的。我试图绊倒围绕在网络上，但是每一篇文章或者是方式在我头上，或太含糊。

简而言之，由于缺少更好的用语，对准硅等化合物的聚焦光束如何引导至“印刷”晶体管？

有多个步骤，但是基本过程是使用光刻胶。

在处理步骤的开始，将光致抗蚀剂“纺丝”到晶片上。这是很直截了当的事情，他们在旋转晶圆的同时将聚合物滴到表面上，然后铺展成精确厚度的薄层。将其固化，然后放入光刻机中，该机器将图像投影到晶圆上，从而在光刻胶（AKA PR）中留下潜像。

PR被显影（一些抗蚀剂为负性，一些抗蚀剂为正性，这意味着保留了裸露的区域或消除了暴露的区域）。开发过程会删除PR中要删除的部分，从而留下所需的图案。

PR可以定义被蚀刻（去除）的区域或通过其注入离子的窗口。注入是掺杂硅的过程。

植入该区域后，将去除剩余的PR，并对晶片进行热处理，以对注入损伤进行退火。

在光刻步骤之间是沉积，生长，蚀刻，湿浴，等离子处理等。

要详细说明投影（成像）步骤：

微芯片的原始设计通过某种其他方式（例如电子显微镜）“绘制”在称为标线片的玻璃板上。光罩被还原（例如，在ASML机器中还原为4倍）而在光致抗蚀剂上成像，从而产生微小的结构。尽管制造芯片的所有步骤都很重要，但此成像步骤对于定义最终芯片的质量和特征尺寸以及复杂性和成本至关重要。

当提到纳米技术时，它大约等于在此步骤中产生的关键尺寸（最小特征尺寸）（前提是可以对其进行化学“加工”），目前约为20 nm（与500 nm的可见光波长相比）。 （通常，临界尺寸越小，芯片的速度就越快，能源效率也越高）。

当前的光刻机使用193 nm波长的DUV（深紫外）光。下一代机器将基于波长为13.5 nm的EUV光（极紫外），并将在真空中使用基于纯镜的光学器件（因为玻璃甚至空气都会吸收EUV光）。

该网页（从该问题的答案中被窃取的链接）显示了在晶圆上创建晶体管的不同步骤。用清晰的插图很好地解释了。

我认为您所缺少的是，并不是将光直接用于掺杂硅，而是将其用于制造掩模，以保护不需要掺杂的硅部分。掺杂本身是通过将未保护的部分暴露于扩散在硅中的某些气体来完成的。