Optička litografija je kemijski proces koji se obično koristi u izradi računalnih čipova. Ravne pločice, često izrađene od silicija, urezane su uzorcima za stvaranje integriranih krugova. Tipično, ovaj proces uključuje premazivanje vafla materijalom otpornim na kemikalije. Otpor se zatim uklanja kako bi se otkrio uzorak strujnog kruga, a površina je urezana. Način uklanjanja rezista uključuje izlaganje otpornika osjetljivog na svjetlost vidljivom ili ultraljubičastom (UV) svjetlu, odakle dolazi i pojam optička litografija.
Glavni čimbenik u optičkoj litografiji je svjetlost. Slično kao i fotografija, ovaj proces uključuje izlaganje kemikalija osjetljivih na svjetlost zrakama svjetlosti kako bi se stvorila površina s uzorkom. Međutim, za razliku od fotografije, litografija obično koristi fokusirane zrake vidljive – ili češće, UV – svjetla za stvaranje uzorka na silikonskoj pločici.
Prvi korak u optičkoj litografiji je premazivanje površine vafla materijalom otpornim na kemikalije. Ova viskozna tekućina stvara film osjetljiv na svjetlost na oblatni. Postoje dvije vrste otpora, pozitivan i negativan. Pozitivna otpornost se otapa u otopini za razvijanje u svim područjima gdje je izložena svjetlu, dok se negativna otapa u područjima koja su bila izvan svjetla. Negativna otpornost se češće koristi u ovom procesu, jer je manja vjerojatnost da će se iskriviti u otopini razvijača nego pozitivno.
Drugi korak u optičkoj litografiji je izlaganje otpornika svjetlu. Cilj procesa je stvoriti uzorak na oblati, tako da se svjetlost ne emitira jednoliko po cijeloj oblati. Fotomaske, često izrađene od stakla, obično se koriste za blokiranje svjetlosti u područjima koja programeri ne žele da budu izloženi. Leće se također obično koriste za fokusiranje svjetla na određena područja maske.
Postoje tri načina na koja se fotomaske koriste u optičkoj litografiji. Prvo, mogu se pritisnuti na oblatnu kako bi izravno blokirali svjetlo. To se zove kontaktni ispis. Defekti na maski ili pločici mogu dopustiti svjetlost na površinu otpornika, čime ometaju rezoluciju uzorka.
Drugo, maske se mogu držati u neposrednoj blizini oblatne, ali je ne smiju dodirivati. Ovaj proces, koji se naziva proximity printing, smanjuje smetnje zbog nedostataka na maski, a također omogućuje maski da izbjegne dio dodatnog trošenja povezanog s kontaktnim ispisom. Ova tehnika može proizvesti difrakciju svjetlosti između maske i vafla, što također može smanjiti preciznost uzorka.
Treća i najčešće korištena tehnika optičke litografije naziva se projekcijski tisak. Ovaj proces postavlja masku na veću udaljenost od pločice, ali koristi leće između njih kako bi ciljala svjetlost i smanjila difuziju. Projekcijski ispis obično stvara uzorak najviše rezolucije.
Optička litografija uključuje dva posljednja koraka nakon što se kemijski otpornik izloži svjetlu. Oblatne se obično ispiru otopinom za razvijanje kako bi se uklonio pozitivan ili negativan otporni materijal. Zatim se pločica obično ugravira na svim područjima gdje rezist više ne pokriva. Drugim riječima, materijal ‘opire’ jetkanju. To ostavlja dijelove oblatne urezane, a druge glatke.