光刻機的原理是，

①將光敏膠極薄而又均勻地塗布於被加工物件表面。待其乾燥後，這個被加工件就類似於使用膠片、膠捲的照相館裡洗照片用的印像紙了(現在數碼照相、彩色列印的照相館裡已經不用這種方法了)。

②將製版工藝中製作的模板，覆蓋在被加工件上，用紫外線曝光，讓沒有被模板圖形掩蓋部位的感光膠曝光。其中，製版工藝製作的模板就相當於使用膠片、膠捲的照相館裡的照相底片；感光膠的曝光過程中，膠體內的有機化合物會發生光化學變化，其變化的方向隨著光刻膠種類不同而不同，有的是將不容易被有機溶劑溶解的高分子量大分子裂解為容易被有機溶劑溶解的低分子量的小分子，有的是將容易被有機溶劑溶解的低分子量的小分子聚合為不容易被有機溶劑溶解的高分子量的大分子。

④再接下來就是後續的腐蝕工藝了。

⑤究竟在曝光過程光化學反應的方向往哪個方向發展，完全取決於光刻膠的種類，即究竟是採用正性光刻還是負性光刻。當然，如果使用的光刻膠種類不同，其模板(底版)的正負影象是剛好相反的。

積體電路晶片光刻、腐蝕的工藝示意圖如下。

⑥光固化3d印表機使用的輸出物質(或者叫列印物質)，也是參雜有可以進行光化學反應的低分子量小分子有機化合物，經紫外線的照射作用，固化為不溶性的固體物質。它與光刻過程有相似之處，但是不同之處更多。首先容易理解的一點就是，光刻膠在腐蝕工藝結束後是要全部清除掉的，3d列印似乎沒有這方面的需求。

最後說一下，高精度光刻機難在哪裡。

(1)每片晶圓之上，同時製作幾百、幾千、甚至上萬個晶片，每個晶片中又要製作幾十、幾百、幾千個二極體、三極體、電阻器、電容器、導電帶等電子元器件。尺寸精度、尤其是線條的對位精度，從機械學的角度考慮，可想而知

(2)光刻膠的光化學反應產生的效果、光刻膠分子的顆粒度，都會影響到光刻線條的解析度。

(3)還有非常重要的一點，就是曝光用的光的波長。下圖是2015年以前，曝光光源的進展沿革圖。

現在最高光刻精度已經達到了5nm(奈米)。我們不是不能製造光刻機，而是現在還達不到如此高的精度。