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光刻工藝需要的設備就是光刻機，光刻機根據原理不同可分為三代：第一代（接觸式光刻機、接近式光刻機）、第二代（掃描投影光刻機）、第三代（步進式光刻機、步進掃描式光刻機）。第一代接觸式光刻機屬于20世紀70年代應用最廣的光刻機，主要用于分立器件產品、小規模（SSI）和中規模（MSI）集成電路，以及大約在5微米或者更大的特征圖形尺寸，還可以用于平板顯示、紅外傳感器、器件封裝和多芯片封裝（MCM），但是之所以被取代，主要是由于掩模版與晶圓的接觸帶來的良品率損失。接近式光刻機屬于接觸式光刻機的加強版，而掃描投影光刻機則屬于第二代，它采用了帶有夾縫的反射鏡系統，夾縫擋住了部分來自光源的光，也就是用掃描技術避免全局掩模曝光投影產生的問題。第三代步進式光刻機原理則是把圖像從掩模版分步曝光到晶圓表面上，帶有一個或幾個芯片圖形的放大掩模版被對準、曝光、然后步進到下一個曝光場，重復這樣的過程，這樣放大掩模版比全局掩模版的質量高，因此產生缺陷的數量就更小，而且每次曝光區域變小，分辨率也得以提高。步進光刻機的難度在于自動對準系統。目前世界上最大的光刻機制造商是荷蘭ASML。1984年ASML從飛利浦獨立出來，專門致力于研發光刻技術，得益于近乎完美的德國機械工藝以及世界頂級光學廠商德國蔡司鏡頭，再加上美國提供的光源，ASML迅速發展，到如今占到了全球光刻機總銷售收入的80%，其他如尼康則在中低端光刻機領域耕耘，在極紫外光(EUV)領域，目前ASML處于完全壟斷地位。曾經一臺高端設備賣到了1億歐元。荷蘭是全球為數不多擁有完整半導體產業鏈的國家，其半導體產業年收益高達百億歐元以上，全球超過四分之一的半導體設備來自荷蘭。光刻機這種高精度光機一體化設備，研發過程沒有什麼捷徑可走，精度只能一步步提升。沒有一微米的基礎，就不可能造90納米的設備，沒有90納米的基礎，就不可能造45納米的設備。現在ASML可以造10納米以內精度的設備，也是一步步積累出來的。除了荷蘭ASML外，德國SUSS、日本尼康、美國Ultratech等也具有較強實力。這些年來，國內早就有設備廠商，以及研究機構在對光刻機進行研發。如上海微電子、中電科四十五所、中電科四十八所等。上海微電子，則研發出了中端的投影式光刻機。2016年初，光刻機核心子系統雙工件臺系統樣機研發項目通過內部驗收，為我國自主研發65nm至28nm雙工件干臺式及浸沒式光刻機奠定了基礎。光刻機約占晶圓制造設備投資30%，預計20192020年我國光刻機市場空間為37.68億美元、51.12億美元。4.3.1.3刻蝕：刻蝕機35億美元市場晶圓完成對準和曝光后，器件或電路的圖案將以曝光和未曝光區域的形式記錄在光刻膠上通過對為聚合光刻膠的化學分解來使圖案顯影。完成顯影后，掩模板就被固定在光刻膠膜上并準備刻蝕，在刻蝕后圖形就會被永久的轉移到晶圓的表層，刻蝕就是通過光刻膠暴露區域來去掉晶圓最表層的工藝，主要分為兩大類：濕法刻蝕和干法刻蝕。濕法刻蝕是使用液體刻蝕沉浸的技術，晶圓沉浸于裝有刻蝕劑的槽中，經過一定的時間，傳遞到沖洗設備去除殘留的酸，再送到最終清洗臺以沖洗和甩干。相對于干法刻蝕，濕法刻蝕有眾多缺陷，比如局限于2微米以上的圖形尺寸、容易導致邊側形成斜坡、要求沖洗和干燥步驟等，因此干法刻蝕被用于先進電路的小特征尺寸精細刻蝕中，并且在刻蝕率、輻射損傷、微粒產生等方面擁有較大優勢，包括等離子體刻蝕、離子銑刻蝕及反應離子刻蝕。刻蝕后再通過剝離技術去除光阻層。

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