光刻胶作为芯片制备的关键性材料长期被国外企业垄断。为实现光刻胶国产化,摆脱受制于人的不利局势,需要提高原材料的质量、有充分的配方及光刻验证实验。成膜树脂作为光刻胶配方中核心组分,其分子量设计、批次的稳定控制以及稳定的合成工艺对实现树脂国产化发挥着重要作用。本论文采用自由基聚合在2L夹套反应釜合成制备不同分子量的聚对羟基苯乙烯类聚合物,选择分子量匹配的聚合物作为成膜树脂应用在光刻胶中,先后探究配方工艺、光刻工艺对光刻胶性能的影响,并进行优化,在5μm厚度、线条/空间（Line/Space）为1:1的条件下,极限分辨率可以达到1μm,高宽比达到5。本论文主要工作如下:（1）光刻胶用聚合物的制备及光刻性能评价探究引发剂用量、反应温度、时间、体系固含量等合成条件对聚合物分子量的影响。结果表明:固含量、引发剂用量可以有效调节聚合物的分子量;反应时间延长、反应温度提高可以提高反应的转化率;改变反应升温过程,实现批次间分子量及分子量分布稳定性。选用实验合成的不同分子量聚合物作为成膜树脂,配制光刻胶,随着使用的成膜树脂分子量增大,光刻胶显影溶解速率减慢,对比度变好,酸扩散长度降低,边缘粗糙度得到改善,光刻图形更接近于矩形,极限分辨率提高,工艺窗口范围增大,但敏感度会变差。（2）配方工艺对光刻胶性能的影响选用20621g/mol分子量的树脂应用到光刻胶中,从配方中固含量、光酸（PAG）含量、碱性中和剂（Base）含量、溶剂种类、低聚物添加剂的使用、过滤方式的选用等方面,研究了配方工艺对光刻性能的影响。结果表明:使用3%PAG、3%Base、添加一定比例的低聚物添加剂、PGMEA:PGME=7:3的混合溶剂制备32.5%固含的光刻胶,通过囊氏过滤器循环过滤后进行光刻工艺,所得到图形形貌较好,敏感度和对比度较高。（3）光刻工艺对光刻胶性能的影响在配方优化的基础上,研究了前烘条件、后烘温度、曝光剂量、聚焦值等光刻条件对光刻胶性能的影响。经过实验,确立5μm厚度光刻胶的最佳光刻条件:前烘140℃90s,后烘130℃90s,聚焦值为2μm时,做出来的图形线条笔直,膜厚损失较少,无形貌问题。由此光刻条件,其极限分辨率可以达到1μm,高宽比达到5。