第三代为扫描投影式光刻机，利用光学透镜可以聚集衍射光提高成像质量将曝光方式创新为光学投影式光刻，以扫描的方式实现曝光，光源也改进为248nm的KrF激光，实现了跨越式发展，将最小工艺推进至180-130nm。

第四代为步进式扫描投影光刻机，最具代表性的光刻机产品，1986年由ASML首先推出，采用193nm ArF激光光源，实现了光刻过程中，掩模和硅片的同步移动，并且采用了缩小投影镜头，缩小比例达到 5:1，有效提升了掩模的使用效率和曝光精度，将芯片的制程和生产效率提升了一个台阶。

第五代为EUV光刻机，采用波长为13.5nm的激光等离子体光源作为光刻曝光光源。在摩尔定律的推动下，半导体产业对于芯片的需求已经发展到5nm，甚至是3nm，浸入式光刻面临更为严峻的镜头孔径和材料挑战。第五代 EUV光刻机，可将最小工艺节点推进至5nm、3nm。

在现有技术条件上，NA数值孔径并不容易提升，目前使用的镜片NA值是0.33。

下一步，据ASML透露，EUV技术将实现0.55数值孔径的EUV光刻机，该项目正在进行中。0.55 NA EUV平台将继续为未来节点实现经济高效的扩展，具有更高数值孔径的新型光学设计，有望使芯片尺寸减小1.7倍，进一步提高分辨率，并将微芯片密度提高近3倍。第一个EUV 0.55 NA平台早期接入系统预计将在2023年投入使用，预计客户将在2024-2025年开始研发，2025-2026年进入客户的大批量生产。

ASML EUV系统路线图

（图源：ASML）

在完成第一台0.55 NA光刻机后，预计在光刻机、掩模和光刻胶方面将有进一步的创新，它们将进一步降低K1系数，并使收缩率在下一个十年得以延续。

纵观光刻技术的发展历程，这项最精密复杂、难度最高、价格高昂的技术，在漫长的发展过程中，不断推动着摩尔定律的演进，让全球半导体产业为之前赴后继。

然而，高昂的研发成本与巨大的研发难度，让光刻技术一次次走到岔路口。市场角逐，巨头厮杀，无不在摩尔定律的推动下，再迎来一次又一次突破。