EUV（极紫外）光刻机是顶级的存在。但你可能也好奇过：为什么它的光学系统里全是反射镜，而不是传统光刻机里那种透射式镜片？

一、根本原因：EUV光子能量太高，几乎所有材料都“不透明”

先看一组数据对比：

* 可见光（400~700 nm）：光子能量约 2~3 eV
* DUV（193 nm）：光子能量约 6.4 eV
* EUV（13.5 nm）：光子能量约 92 eV

EUV光子的能量高达92 eV，是可见光的几十倍。这个能量级别，刚好超过了绝大多数材料中电子的束缚能。

结果就是：EUV光子打到任何材料上，会立刻被电子“截胡”——能量被吸收，电子被激发出来。换句话说，在92 eV这个能量下，根本没有材料是透明的。EUV光进入材料后，在几十到几百纳米的极短距离内就被吸收殆尽，根本穿不透一个透镜所需的毫米级厚度。

一句话：因为透不过，所以只能反射。

二、连空气都“吃”光，必须抽真空

这种吸收有多强？连空气都不放过。EUV在空气中传播很短距离，就会被气体分子吸收干净。

所以，EUV光刻机的整个光路必须在高真空环境下运行。否则，光还没到晶圆，能量就被空气“吃”光了。

三、普通反射镜也不行，要用“多层膜”反射镜

既然透射行不通，改反射总行了吧？但问题又来了：普通金属镜面对EUV的反射率也极低。因为EUV一碰到材料表面，大部分就直接被吸收了。

解决办法是：用基于布拉格反射原理的多层膜反射镜。

具体做法是：

* 在镜面上交替镀上几十对钼（Mo）和硅（Si）的超薄膜层。
* 每层界面都会反射回来一点点EUV光。
* 通过精确控制每层厚度，让这几十层界面反射的光发生相干叠加、相互增强。

最终，这种Mo/Si多层膜对13.5 nm波长的EUV光，反射率能做到约70%。

四、一个环环相扣的系统

这套多层膜反射镜有一个特点：只在13.5 nm附近才有高反射率。这就意味着：

* 反射镜只“认”13.5 nm的光。
* 所以光源必须稳定输出13.5 nm的EUV光。
* 这正是为什么光源要选用锡（通过激光轰击锡滴产生13.5 nm辐射）。

可以说，整个EUV光刻系统，就是围绕“13.5 nm多层膜反射镜”这一核心建立起来的。

EUV光刻机用反射镜，根本原因是13.5 nm的光子能量太高，所有材料都吸收它，根本做不出透射镜片。连空气都吸收它，必须在真空里工作。而为了反射它，又必须用Mo/Si多层膜实现约70%的反射率。这环环相扣的限制，决定了EUV光刻机的终极形态。