工艺选择取决光刻胶需要打开图形尺寸和晶圆表面形貌，德州仪器TI多层光刻胶或表面成像

目前有很多种多层光刻胶工艺。工艺的选择取决于光刻胶需要打开的图形尺寸和晶圆表面形貌。尽管多层光刻胶工艺增加了额外的工艺步骤，但在某些场合它是唯一能达到规定图形尺寸的方法。多层光刻胶工艺往往先在底部用较厚的光刻胶来填充凹处和平整晶圆表面。图形首先在被平坦化的顶层光刻胶层中形成。因为该表面是平坦的，用这种表面成像(surface imaging)方法可以得到很小尺寸的图形，避免了台阶图形的反射和景深(DoF)问题。德州仪器TI双层光刻胶工艺使用两层光刻胶，每一层的光刻胶具有不同的极性。此工艺适用于具有不同表面形貌的晶圆上小图形的成像。首先,在晶圆表面涂一层相对比较厚的光刻胶并烘焙至热流点，典型的厚度为晶圆最大图形台阶的3~4倍，目的是形成平坦的顶层光刻胶表面。典型的多层光刻胶工艺将用于对深紫外线敏感的正性聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，双层光刻胶工艺，在第一层光刻胶的上面，再涂一层相对比较薄的对紫外线敏感的正胶。这一层薄顶层光刻胶避免了厚胶的不利因素和晶圆表面的反射光的影响，可以达到很好的分辨率。因为顶层光刻胶依底层光刻胶的形状变化而变化，所以顶层光刻胶也被称为共形层(conformal layer)或轻便的共形层(portable conformal layer)。顶层光刻胶作为辐射的阻挡层，下面一层不会感光。然后使用覆盖式或泛光深紫外曝光(无掩模版)，通过顶层的孔使下面的厚正胶感光，从而将图形从顶层光刻胶转移到了下面一层。显影后，晶圆就可以刻蚀了，对两种光刻胶的选择是相当复杂的,需要考虑衬底的反射问题、驻波的影响和PMMA光刻胶的敏感度。还有，两种光刻胶必须有兼容的烘焙工艺和相互独立的显影剂。