光刻胶作为芯片制造过程中的关键材料，是我国亟需突破的“卡脖子”技术之一。随着半导体工业的发展，当前芯片制造已经进入极紫外(EUV)光刻时代，而与之配套的EUV光刻胶也成为下一代光刻胶材料的战略制高点。金属氧簇作为金属氧化物材料的团簇状态，具有原子精确的结构和化学可调的性能，对理解氧化物材料结构与性能之间的构效关系具有重要的科学意义。同时，金属氧簇本身也可作为新型氧化物功能材料，比如锡氧簇已被业界认为是极具前景的新一代EUV光刻胶材料。针对国家在先进光刻胶材料方向的重要需求，我们在国内率先开展金属氧簇材料的光刻应用研究。首先，发展了配位延迟水解合成方法，解决了 Ti 4+，Sn 4+ 等易水解光刻活性金属离子的成簇结晶难题，并利用功能配体和活性金属修饰对其电子结构和光学响应性能进行了系统调控；在此基础上，利用分子设计策略开发了系列不含端基 Sn-C键的新型非烷基锡氧簇光刻材料，电子束光刻(EBL)测试结果表明其在 1000 μC/cm 2曝光能量下能得到线宽为 50 nm 的图案，紧接着利用稀土金属离子掺杂提高了其光刻灵敏度，将所需的曝光能量降低到 50 μC/cm 2 。基于上述结果，进一步对所得金属氧簇材料的EUV光刻性能进行了详细研究，目前已可达到~14 nm 的EUV光刻分辨率。这系列研究拓展了团簇材料的光刻应用，并为未来继续开发高性能金属氧簇EUV光刻胶奠定了基础。