目前最常用的两种正性光刻胶为 ＰＭＭＡ 和 ＤＱＮ，其中 ＰＭＭＡ 为单成分胶；ＤＱＮ 为
二成分胶，ＤＱ 为感光化合物，Ｎ 为基体材料。
ＰＭＭＡ 在深紫外光照下，聚合体结合链断开，变得易溶解。ＰＭＭＡ 对波长２２０ｎｍ 的
光最为敏感，而 对 波 长 高 于 ２４０ｎｍ 的 光 完 全 不 敏 感。ＰＭＭＡ 要 求 曝 光 剂 量 大 于 ２５０ｍＪ／
ｃｍ２，初期的深紫外曝光时间要求１０ｍｉｎ。通过添加光敏剂，如叔丁基苯甲酸，ＰＭＭＡ 的紫
外光谱吸收率增加，可获得１５０ｍＪ／ｃｍ２ 的灵敏度。ＰＭＭＡ 常用于电子束光刻，也用于离子
束光刻和 Ｘ 射线光刻。
ＤＱＮ 是一种典型的近紫外、二成分光刻胶。其光化学反应转换极性，属于基体材料可
溶产品。亲水基体材料 Ｎ 是碱性可溶物，当添加质量分数为 ２０％～５０％的 ＤＱ 后，与苯酸
形成的混合物变得不可溶。感光剂 ＤＱ 经过光化学反应后，胶重新变得可溶。基体树脂是苯
甲酸和甲醛的共聚物。基体树脂吸收３００ｎｍ 以下的光，ＤＱ 添加物使光吸收区间在４００ｎｍ
周围。３６５ｎｍ，４０５ｎｍ，４３５ｎｍ 波长的曝光采用 ＤＱＮ。
大多 数 正 性 胶 溶 于 强 碱， 显 影 剂 采 用 中 性 碱 溶 液。 典 型 工 业 用 显 影 剂 为 ＫＯＨ、
ＴＭＡＨ、酮或乙酰唑胺。溶 液 经 常 作 为 缓 冲 剂 以 提 供 一 个 操 作 窗 口 和 比 较 长 的 生 命 周 期。
可溶性和ｐＨ 都取决于加工时的温度，其变化控制精度要求为±０５℃。正性胶典型的浇铸
溶液是乙烯基乙二醇酯醋酸盐，甲基乙二醇酯，芳 （族）烃。出于环 境保护考虑，水性正
性胶越来越流行。
常用的负性胶都是基于主链和下垂的从链之间的十字链接加强使曝光后胶不可溶的原
理。使用最广泛的二成分负性胶是ｂ橡胶阻抗剂，主要基体是 环化多体橡胶基，一种人工
合成橡胶，感光剂损失氮并在光解后产生硝酸。硝酸立即参与以加强树脂 的十字链接的一
系列反应。与周围环境中或溶于聚合体中的氧气发生的氧化反应是聚合过程中的竞争反应。
因此提取聚合过程中的氧气可阻止这种反应。这揭示了负性胶的一个缺点：曝光必须在氮气
环境中进行；负性胶的另一缺点是胶膜厚度受到限制，因为十字链接反应过程发生在光最先
到达的薄膜表面。需要 “过曝光”以保证基体表面的胶不可溶，胶要求的厚度越厚，完成聚
合反应需要的剂量就越多，发生散射的机会就越大。散射反过来又降低可获得的分辨力。实
际应用中，负性胶的分辨 力由于显影过程中的膨胀，限制在２～３μｍ，而正性胶的分辨力优
于０５μｍ。改善负性胶的分辨力的一个方法是采用更薄的胶层厚度。然而，当采用更薄的
负性胶，针孔问题又出现了。
商业上用得比较多 的 二 成 分 负 性 胶 是 柯 达 ＫＴＦＲ，其 光 刻 灵 敏 度 是７５～１２５ｍＪ／ｃｍ２，
一般来说，负性胶和圆片材料的黏合性很好，很多合成物可轻易获得。负性胶对酸、碱、有
机物都有很高的抗蚀能力；而且，同样厚度的负性胶比正性胶有更高的抗蚀能力。这种化学
抗蚀能力能在长时间持续的湿法刻蚀中确保胶特性保持力不变。负性胶比正性胶更容易感
光，但表现比较低的对比度。最近，分辨力比较好的负性胶被开发出来，它采用的是非膨胀
的聚合体。
二甲苯是用来溶解负性胶最多的溶液，尽管多数有机溶液可被采用。因为负性胶的线宽
限制在２～３μｍ，并且，工业界从有机溶液中转移，倾向采用低毒、水溶液显影剂，正性胶
获得流行。然而，负性胶在低成本、高容量芯片生产中继续使用，因为它们仅要求少量的感
光剂，所以比正性胶便宜。实际选用时考虑的因素还很多，如成本、速度、分辨力等。胶的
选用还取决于特 定 的 几 何 模 式 （光 学 接 近 效 应），例 如：用 负 性 胶 可 轻 易 获 得 孤 立 的 单 根