随着IC集成度的提高，世界集成电路的制程工艺水平按已由微米级、亚微米级、深亚微米级进入到纳米级阶段。集成电路线宽不断缩小的趋势，对包括光刻在内的半导体制程工艺提出了新的挑战。在半导体制程的光刻工艺中，集成电路线宽的特征尺寸可以由如右所示的瑞利公式确定：CD= k1*λ/NA
瑞利公式中各个参数的意义
CD (Critical Dimension)表示集成电路制程中的特征尺寸；k1是瑞利常数，是光刻系统中工艺和材料的一个相关系数；λ是曝光波长，而NA(Numerical Aperture)则代表了光刻机的孔径数值。因此，光刻机需要通过降低瑞利常数和曝光波长，增大孔径尺寸来制造具有更小特征尺寸的集成电路。其中降低曝光波长与光刻机使用的光源以及光刻胶材料高度相关。
历史上光刻机所使用的光源波长呈现出与集成电路关键尺寸同步缩小的趋势。不同波长的光刻光源要求截然不同的光刻设备和光刻胶材料。在20世纪80年代，半导体制成的主流工艺尺寸在1.2um(1200nm)至 0.8um(800nm)之间。那时候波长436nm的光刻光源被广泛使用。在90年代前半期，随着半导体制程工艺尺寸朝 0.5um（500nm）和0.35um（350nm）演进，光刻开始采用365nm波长光源。
436nm和365nm光源分别是高压汞灯中能量高，波长短的两个谱线。高压汞灯技术成熟，因此早被用来当作光刻光源。使用波长短，能量高的光源进行光刻工艺更容易激发光化学反应、提高光刻分别率。
g-line与i-line光刻胶均使用线性酚醛成分作为树脂主体，重氮萘醌成分（DQN 体系）作为感光剂。未经曝光的DQN成分作为抑制剂，可以十倍或者更大的倍数降低光刻胶在显影液中的溶解速度。
曝光后，重氮萘醌(DQN)基团转变为烯酮，与水接触时，进一步转变为茚羟酸，从而得以在曝光区被稀碱水显影时除去。由此，曝光过的光刻胶会溶解于显影液而被去除，而未曝光的光刻胶部分则得以保留。虽然g-line光刻胶和i-line 光刻胶使用的成分类似，但是其树脂和感光剂在微观结构上均有变化，因而具有不同的分辨率。G-line光刻胶适用于0.5um(500nm)以上尺寸的集成电路制作，而i-line光刻胶使用于0.35um（350nm至0.5um（500nm）尺寸的集成电路制作。
此外，这两种光刻胶均可以用于液晶平板显示等较大面积电子产品的制作。
90年代后半期，遵从摩尔定律的指引，半导体制程工艺尺寸开始缩小到0.35um（350nm）以下，因而开始要求更高分辨率的光刻技术。深紫外光由于波长更短，衍射作用小，所以可以用于更高分辨率的光刻光源。随着 KrF、ArF等稀有气体卤化物准分子激发态激光光源研究的发展，248nm（KrF）、193nnm（ArF）的光刻光源技术开始成熟并投入实际使用。
然而,由于 DQN 体系光刻胶对深紫外光波段的强烈吸收效应，KrF和ArF作为光刻气体产生的射光无法穿透DQN光刻胶，这意味着光刻分辨率会受到严重影响。因此深紫外光刻胶采取了与i-line和g-line光刻胶完全不同的技术体系，这种技术体系被称为化学放大光阻体系(Chemically Amplified Resist, CAR)。
在CAR技术体系中，光刻胶中的光引发剂经过曝光后并不直接改变光刻胶在显影液中的溶解度，而是产生酸。在后续的热烘培流程的高温环境下，曝光产生的酸作为催化剂改变光刻胶在显影液中的溶解度。因此CAR技术体系下的光引发剂又叫做光致酸剂。
由于CAR光刻胶的光致酸剂产生的酸本身并不会在曝光过程中消耗而仅仅作为催化剂而存在，因此少量的酸就可以持续地起到有效作用。CAR光刻胶的光敏感性很强，所需要从深紫外辐射中吸收的能量很少，大大加强了光刻的效率。CAR 光刻胶曝光速递是 DQN 光刻胶的10倍左右。
从 90 年代后半期开始，光刻光源就开始采用 248nm 的 KrF 激光；而从 2000 年代开始，光刻就进一步转向使用193nm 波长的 ArF 准分子激光作为光源。在那之后一直到今天的约 20 年里，193nm 波长的 ArF 准分子激光一直是半导体制程领域性能可靠，使用广泛的光刻光源。
一般而言，KrF（248nm）光刻胶使用聚对羟基苯乙烯及其衍生物作为成膜树脂，使用磺酸碘鎓盐和硫鎓盐作为光致酸剂；而ArF（193nm）光刻胶则多使用聚甲基丙烯酸酯衍生物，环烯烃-马来酸酐共聚物，环形聚合物等作为成膜树脂；由于化学结构上的原因，Arf(193nm)光刻胶需要比KrF（248nm）光刻胶更加敏感的光致酸剂。
虽然在2007年之后，一些波长更短的准分子光刻光源技术陆续出现，但是这些波段的辐射都很容易被光刻镜头等光学材料吸收，使这些材料受热产生膨胀而无法正常工作。少数可以和这些波段的辐射正常工作的光学材料，比如氟化钙（萤石）等，成本长期居高不下。再加上浸没光刻和多重曝光等新技术的出现，193nm波长ArF光刻系统突破了此前 65nm 分辨率的瓶颈，所以在45nm 到10nm之间的半导体制程工艺中，ArF光刻技术仍然得到了广泛的应用。
产品型号光源类型分辨率厚度（um)适用范围
厚胶 Thick ResistSU-8 GM10xx系列g/h/i-Line负性0.1um0.1-200具有较大的高宽比，透明度高，垂直度极好。
SU-8 Microchemg/h/i-Line负性0.5um0.5-650具有较大的高宽比，透明度高，垂直度极好。
SPR220g/h/i-Line正性1um1—30可用于选择性电镀电镀，深硅刻蚀等工艺。
NR26-25000Pg/h/i-Line负性
20-130厚度大，相对容易去胶。
电子束光刻胶型号光源类型分辨率厚度（um)适用范围
SU-8 GM1010电子束负性100nm0.1-0.2可用于做高宽比较大的纳米结构。
HSQ电子束负性6nm30nm~180nm分辨率较好的光刻胶，抗刻蚀。
XR-1541-002/004/006
HSQ Fox-15/16电子束负性100nm350nm~810nm分辨率较好的光刻胶，抗刻蚀。
PMMA(国产)电子束正性\\高分辨率，适用于各种电子束光刻工艺，较常用的电子束光刻正胶。
PMMA（进口）电子束正性\\MicroChem，各种分子量，适用于各种电子束光刻工艺，较常用的电子束光刻正胶。
薄胶型号光源类型分辨率厚度（um)适用范围
S18xx系列g-Line正性0.5um0.4-3.5较常用的薄光刻胶，分辨率高，稳定可靠。
SPR955系列i-Line正性0.35um0.7-1.6进口高分辨率（0.35um）光刻胶，稳定可靠。
BCI-3511i-Line正性0.35um0.5-2国产0.35um光刻胶，已经在量产单位规模使用。
NRD6015248nm负性0.2um0.7-1.3国产深紫外光刻胶，已经在量产单位规模使用。
Lift off光刻胶型号光源类型分辨率厚度（μm)适用范围
KXN5735-LOg/h/i-Line负性4μm2.2-5.2负性光刻胶;倒角65-80°，使用普通正胶显影液显影。
LOL2000/3000g/h/i-Line/NA130nm-300nm非感光性树脂，可以被显影液溶解，作为lift off双层胶工艺中底层胶使用。
ROL-7133g/h/i-Line/4um2.8-4负性光刻胶，倒角75~80°，使用普通正胶显影液。
光刻胶配套试剂品名主要成分包装应用//
正胶显影液TMAH 2.38%4LR/PC正胶显影液//
正胶稀释剂PGMEA4LR/PC稀释剂//
SU8 显影液PGMEA4L/PC显影SU8光刻胶//
RD-HMDSHMDS500ml/PC增粘剂//
OMNICOAT见MSDS500ml/PCSU-8增粘剂//
wyf 01.22
