Фотолитография - метод получения рисунка на тонкой плёнке материала; широко используется в микроэлектронике и в полиграфии. Кроме того, это один из основных приёмов планарной технологии, используемой в производстве полупроводниковых приборов. Для получения рисунка фотолитографическим методом используется свет определённой длины волны; минимальный размер деталей рисунка — половина длины волны (определяется дифракционным пределом). Стадии процесса фотолитографии:

- На толстую подложку (в микроэлектронике часто используют кремний) наносится тонкий слой материала, из которого нужно сформировать рисунок. На этот слой наносится фоторезист.

- Производится экспонирование (облучение актиничным электромагнитным излучением) через фотошаблон.

- Облучённые участки фоторезиста изменяют свою растворимость и удаляются химическим способом (процесс травления); также удаляются освобождённые от фоторезиста участки.

- Заключительная стадия — удаление остатков фоторезиста.

Светочувствительные материалы, применяемые в фотолитографии для формирования рельефного покрытия заданной конфигурации и защиты нижележащей поверхности от воздействия травителей, называют фоторезистами.

Как правило, фоторезист представляет собою композицию из светочувствительных органических веществ, плёнкообразователей (феноло-формальдегидные и др. смолы), органических растворителей и специальных добавок. Основные характеристики фоторезистов - светочувствительность, контрастность, разрешающая способность и теплостойкость. Кроме того, в зависимости от наличия в светочувствительных органических веществах тех или иных хромофорных групп, фоторезисты характеризуются различной спектральной чувствительностью:

видимая область спектра (400 - 800 нм), ближний (320 - 450 нм) и дальний (180 - 320 нм) ультрафиолет. Фоторезисты могут быть жидкими, сухими и пленочными; жидкие содержат 60-90% по массе органического растворителя, плёночные - менее 20%, а сухие обычно состоят лишь из светочувствительного вещества. Жидкие фоторезисты наносят на подложку центрифугированием, напылением или накаткой валиком, сухие - напылением и возгонкой, плёночные - накаткой. Последние имеют вид плёнки, защищённой с двух сторон тонким слоем светопроницаемого полимера, например полиэтилена. В зависимости от метода нанесения образуются слои толщиной 0,1-10 нм; наиболее тонкие слои (0,3-3,0 мкм) формируют из жидких фоторезистов методом центрифугирования или из сухих фоторезистов методом возгонки.

При экспонировании светочувствительный компонент фоторезиста претерпевает определённые фотохимические превращения, например подвергается фотополимеризации или разлагается с выделением газообразных продуктов; в зависимости от этого светочувствительное вещество закрепляется на засвеченных участках и не удаляется при последующем проявлении (негативные фоторезисты), либо, напротив, становится растворимым и удаляется при травлении (позитивные фоторезисты).