此处形成的光刻胶图案直接用作软掩模，或为随后的各向异性 W 和 TiN 干法刻蚀步骤定义中间硬掩模 。
原理展开
在沉积 TiN 阻挡层和 W 芯材料之后，该光刻步骤定义了上层垂直光学隔离栅的物理边界 。与通常用于定义后续大马士革金属填充电介质沟槽的下层或中层垂直栅槽光刻步骤不同，此步骤采用了减法图案化集成方案（工程实践）。此处形成的光刻胶图案直接用作软掩模，或为随后的各向异性 W 和 TiN 干法刻蚀步骤定义中间硬掩模 。通过建立上层栅格的精确几何极限，该步骤确保了背照式 (BSI) 架构中相邻像素之间的光学隔离，从而减少光学串扰并提高整体空间分辨率（工程实践）。该步骤的核心机制
依赖于光刻胶薄膜的局部光化学改性，以将电路布局转移到物理模板中 。将化学放大光刻胶涂覆在晶圆上，深紫外 (DUV) 光的曝光会触发光致产酸剂释放酸催化剂 。在正胶中，该酸在曝光后烘烤期间催化聚合物保护基团的裂解，使曝光区域在碱性显影液中具有高溶解性 。此光学转移的物理分辨率极限受瑞利判据制约，即 $R = k_1 \frac{\lambda}{NA}$，这表明减小曝光波长和增大数值孔径对于定义精细栅格结构至关重要 。此外，利用先进的光学对准传感器可实现严格的套刻控制，这些传感器利用来自对准标记的衍射和相位信息，在曝光前以亚纳米精度对晶圆进行定位 。光刻胶和抗反射涂层 (ARC) 堆叠的选择受底层钨和 TiN 层高反射特性的驱动 。为了抑制由衬底反射引起的驻波并提高曝光对比度，必须采用多层抗蚀剂方案，其原理类似于高分辨率图案化中使用的三层堆叠 。厚胶应用往往会遭受随深度增加的光衰减，可能导致底部曝光不足和关键尺寸 (CD) 变化 。因此，必须仔细优化光刻胶厚度，以平衡全深度曝光所需的光学透过率与抵御后续重型 W 和 TiN 等离子体刻蚀工艺所需的机械强度 。先进的散射测量技术被集成到工作流程中，以持续监测衍射光谱，从而实现晶圆范围内光刻关键尺寸和套刻的闭环控制 。在 纳米尺度 技术节点，BSI 图像传感器像素的空间节距接近标准 DUV 光刻的光学衍射极限 。控制光刻胶的精确位置和垂直轮廓至关重要，因为任何轮廓退化都会在各向异性刻蚀过程中直接转移到致密的钨栅格中，从而在最终器件中引起阴影效应或非对称光学反射 。光学晶圆测量传感器必须专门考虑底层复杂金属堆叠的变化，以保持足够的信噪比，从而实现严格且工艺稳健的 CD 控制 。