レーリーの式（Rayleigh Equation）は、リソグラフィで到達できる最小の解像度と焦点深度を表す基本式です。解像度は R = k₁ × λ / NA、焦点深度は DOF = k₂ × λ / NA² で表され、λは露光波長、NAは投影レンズの開口数、k₁・k₂はプロセス係数です。露光技術の進化はすべてこの式の各項の改善として理解できます。
解像度を上げる（Rを小さくする）には、波長λを短くする（i線→KrF→ArF→EUVの13.5nm）、開口数NAを大きくする（液浸でNA>1、High-NA EUVでNA=0.55）、プロセス係数k₁を下げる（位相シフトマスク・OPC・斜入射照明などの解像度向上技術やマルチパターニング）という3つの方向があります。
一方で、NAを上げると焦点深度DOFがNAの二乗で急激に浅くなるというトレードオフがあります。DOFが浅いと、ウェハのわずかな凹凸や膜厚差でもパターンがぼけるため、平坦化（CMP）や工程管理がますます重要になります。
レーリーの式は、なぜEUVや液浸、High-NA、マルチパターニングが必要なのかを一望できる、リソグラフィ理解の出発点です。naやimmersion-lithography、high-na-euv、euv、multi-patterningの各項とあわせて読むと、微細化の技術戦略が体系的に理解できます。
