NIKON光刻機的主要組成部分：照明系（光源+產生均勻光的光路），STAGE（包括RETICLE STAGE和WAFER STAGE)，鏡頭（這個是光刻機的核心），搬送系（wafer handler+ reticle handler)，alignment （WGA, LSA, FIA)。另外半導體的工作溫度是23度，要保證wafer在恒溫和無particle的環境，一個chamber是必須的。
照明系：光刻機的原理就是用光來投射到reticle上產生衍射，然后鏡頭收集到光匯聚到wafer上，形成圖形，所以光是產生圖形的必要條件。一般stepper都是用汞燈做光源，最早有1kw，2kw到最后發展到了5kw，后來為了提高分辨率，采用了新的光源：laser，分為Krf(248nm)和Arf（193nm)，laser也是不斷在增加功率，現在最高的可以達到60kw級別了。在相同的曝光量下，光源的功率越高，曝光需要的時間越少，這樣單位時間里面產能越高。
stage，直接理解就是工作臺。每一片wafer就是放在這個工作臺上進行曝光的。因為一個產品不可能只曝一層就可以了，這就需要每一層之間的overlay要非常小，不至于產品報廢。Stage的工作精度是保證Overlay的重要因素之一。為什么說“之一”呢？因為曝光的過程是各個module合作的結果，要每一個module都很好才能生產出合格的產品。除了stage，alignment系統和Lens的畸變都會影響到Overlay的結果。
Stage都有那些東西呢？首先要有水平方向移動的驅動部件，比較老的機器如G6和I8等stepper都是有刷電機帶動絲桿，等到先進一點的機器如I14，就發展到用線性馬達驅動了，stage使用的是氣浮臺，阻力比絲桿小很多，這樣速度也就上去了。除了水平方向，垂直方向也要可以動作，這樣才能保證wafer在lens的焦面上工作。熟悉老的機器的TX知道WS專門有一個叫Z-stage的組成部分，它是chuck下面有一個楔形機構，用一個馬達拖動，通過這個楔形機構使水平運動轉化為垂直運動。等到更先進一點的機器，從I12開始，Z-stage和leveling stage集成到一起，在chuck底下平均分布這三個帶楔形機構的馬達，叫Z-thita馬達，這三個馬達向同一方向運動，就能達到Z方向運動的目的，向不懂方向運動，就可以補償leveling。什么叫leveling？就是找到水平面。這個水平面不是絕對水平面，而是焦面。lens的焦面不可能做到完全水平，多多少少會有一點傾斜，而且wafer表面經過多層工藝，表面上已經是高低不平，所以每次曝光之前都要把這個水平面找到，在leveling系統和leveling stage的共同作用下，補償這個offset。
NIKON的stage是一種塔狀設計，最底層是XY方向運動的stage，上面是Z-stage，再上面一層就是leveling stage，再上面就是Theta stage，然后就是chuck了。但是從i12開始，Leveing staage和theta stage被取消了，這樣就精簡了很多，所以i12以后的設計還是比較科學的。
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