Фотолитография представляет собой совокупность различных химических и физических процессов, в результате которых на светочувствительной пленке фоторезиста, нанесенной на подложку, формируется изображение рисунка схемы через фотошаблон путем воздействия УФ-излучения, в результате которого изменяются первоначальные физико-химические свойства полимерной светочувствительной пленки, прежде всего ее растворимость. При последующей химической обработке удаляются либо засвеченные (позитивный фоторезист), либо неэкспонированные (негативный фоторезист) участки полимерного слоя. В дальнейшем при выполнении ряда последовательных операций рисунок схемы переносится на исходную пластину. Весь цикл фотолитографии повторяется многократно в зависимости от сложности интегральной схемы (ИС).

Фотолитография вместе с высокотемпературными процессами выращивания маскирующих слоев, диффузии и металлизации составляет основу современной планарной технологии в производстве ИС [1, 2].

В ходе каждой литографической операции с помощью органических и неорганических материалов осуществляется физическое преобразование полупроводников (Si), диэлектриков (SiO₂, Si₃N₄, органические полимеры) и металлов в готовые электронные приборы. При этом могут быть использованы все виды электромагнитного излучения. Фотолитография определяется совокупностью трех главных составляющих: материалов, оборудования, технологии - и их взаимодействием совместно с метрологическим контролем

Перенос изображения осуществляется с помощью фотошаблонов, при использовании источников оптического излучения и многообразных технологических методов и приемов.

Фотошаблон– плоскопараллельная пластина из оптического стекла, в металлическом (Cr) или цветном (Fe₂O₃, V₂O₅ и др.) поверхностном слое которого содержится рисунок интегральной схемы, состоящей из сочетания непрозрачных и прозрачных для света определенной длины волны участков, образующих топологию структуры прибора, многократно повторенных в пределах активного поля пластины.

Топология структуры – рисунок или чертеж схемы, включающий в себя геометрические размеры элементов структуры, их форму, положение и принятые геометрические допуски.

Модуль (кадр) – единичное изображение всей схемы.

Круг используемых в микроэлектронике химических материалов велик и разнообразен. Он включает в себя металлы и сплавы, полимерные и светочувствительные композиции, оксиды, нитриды, кислоты, щелочи, растворители, поверхностно-активные вещества, высоко- и низкомолекулярные органические соединения, красители и многие другие вещества, выполняющие функции пленкообразования, светочувствительности, адгезии, кислото-, щелочно-, термо-, плазмостойкости, диэлектрических и проводящих слоев и многие другие. Среди этих процессов разработка высокочувствительных резистивных систем приобретает первостепенное значение, поскольку изображение электронной схемы, заложенное в фотошаблоне, зарождается, проявляется и передается на пластину через слой фоторезиста.