Fotolitografia

Fotolitografia é um conjunto de técnicas de microfabricação que tem como objetivo transferir padrões contidos em uma máscara para uma camada sensível à luz aplicada sobre um substrato. A camada sensível, chamada fotoresiste, reage à exposição luminosa de modo que regiões específicas se tornem solúveis (resist positivo) ou insolúveis (resist negativo) durante o revelamento.

O processo típico envolve a aplicação do fotoresiste por spin coating, seguido de um tratamento térmico mínimo para estabilizar o filme. Em seguida ocorre a exposição à luz através de uma máscara que define o padrão desejado. O revelado químico remove as áreas expostas (no caso de resist positivo) ou não expostas (no caso de resist negativo), revelando o substrato subjacente. A etapa subsequente, de gravação ou etching, transfere o padrão para o substrato, e o resist remanescente é removido ao final. Existem variações, dependendo do tipo de resiste (positivo ou negativo) e da configuração óptica empregada.

Existem diferentes configurações de litografia: contato, proximidade e projeção, cada uma oferecendo trade-offs entre resolução, velocidade e custo. As fontes de luz variam de UV tradicional a UV profundo (DUV) e, em alguns casos, litografia i-line ou g-line. Materiais comuns incluem substratos de silício, vidro ou polímeros, com resistes sensíveis a diferentes comprimentos de onda. A fotolitografia é fundamental na fabricação de microeletrônica, MEMS, sensores e dispositivos de microfluídica, embora apresente limitações de resolução impostas pelo comprimento de onda da radiação e pela disponibilidade de equipamentos caros.

Historicamente, desenvolveu-se a partir dos anos 1950–1960 como núcleo da indústria de semicondutores, com avanços contínuos até as tecnologias de DUV e imersão para aumentar a resolução.