光刻胶是由 感光性树脂、光敏剂、光致产酸剂、光引发剂 及 底部抗反射涂层等组成的精密功能体系。感光性树脂（如聚甲基丙烯酸酯、酚醛树脂）作为基体，通过光化学反应实现溶解度切换；光敏剂（如蒽醌衍生物）通过能量转移增强紫外吸收效率；光致产酸剂（如三苯基锍盐）在曝光时释放强酸（H⁺或HSO₄⁻），催化树脂脱保护或交联反应，形成化学放大效应，显著提升灵敏度（<10 mJ/cm²）。光引发剂（如二苯甲酮）则通过自由基链式反应驱动负性胶交联。底部抗反射涂层（如含硅聚酰亚胺）通过干涉相消抑制驻波效应，优化线宽均匀性。 光刻胶分类与曝光光源波长及制程需求密切相关。根据波长与应用场景，主要分为以下五类： G线光刻胶（436 nm）：基于酚醛树脂与重氮萘醌的光敏体系，适用于微米级制程（≥0.8 μm）。材料成本低、工艺稳定，但受限于紫外光衍射效应，分辨率较低，广泛用于分立器件、低端集成电路封装及MEMS制造工艺。 I线光刻胶（365 nm）：在G线胶基础上优化树脂交联密度与重氮萘醌分布均匀性，提升抗刻蚀性及线宽控制精度（0.35-0.5 μm）。其核心应用包括动态随机存取存储器、模拟芯片及功率半导体，占全球光刻胶市场的30%以上。 KrF光刻胶（248 nm）：采用化学放大技术，以光致产酸剂催化聚对羟基苯乙烯树脂的脱保护反应，灵敏度提升至10-50 mJ/cm²，支撑180-130 nm逻辑芯片制程。其关键挑战在于降低线边缘粗糙度及后烘工艺中的酸扩散控制。 ArF光刻胶（193 nm）：分为干法与浸没式。丙烯酸酯共聚物替代酚醛体系以提升193 nm透光率，结合水浸没技术等效缩短波长至134nm，实现65-14 nm节点。 EUV光刻胶（13.5 nm）：依赖高能光子激发次级电子触发光致产酸剂分解，需金属氧化物或分子玻璃材料以提高光子吸收效率。其面临随机缺陷与灵敏度-分辨率权衡的挑战。
