实质上就是通过频繁改变电子束扫描频率、扫描次数以调节曝光总剂量，使高能电子与抗蚀剂分子发生相互作用，使抗蚀剂分子发生聚合或裂解的过程。

电子束曝光技术起步于20世纪60年代，英国剑桥大学A.布鲁斯（Alec Broers，1942～）在1964年利用电子束制作了1微米线条；1965年剑桥大学研制成功世界上第一台飞点扫描电子束曝光机。20世纪的70～80年代中期是电子束曝光技术的高速发展期，全球著名的大学和大公司致力于研究开发新的电子束曝光技术和系统，高性能的电子束曝光机被相继推上市场。从20世纪80年代后期到90年代，电子束曝光技术具有的高分辨率和灵活性，在纳米器件的研制和生产中发挥了重要作用。在掩膜版制作方面，由于电子束曝光制作周期短、版图易修改等原因，一直处于主流地位。

电子束曝光有投影（又称电子束面曝光）和扫描（又称电子束线曝光）两种工作方式。其中，投影曝光系统实为电子束图形复印系统，它将掩模图形产生的电子像按原尺寸或缩小尺寸复印到工件上，不仅保持了高分辨率，而且提高了生产率。扫描曝光系统是电子束在工件面上扫描直接产生图形，虽然分辨率高，但生产率低。

电子束曝光技术一方面可以用于制造移相掩膜、X射线掩膜等高精度掩膜系统，获得更小的特征尺寸和更高的分辨率；另一方面则是在衬底基片上直接刻蚀芯片图形，实现无掩膜的器件和电路制造。另外，电子束曝光技术还在三维结构的制作、全息图形制作和电子束诱导沉积等方面有重要用途。

电子束曝光技术是实验室制作微小纳米电子元件最佳的选择，是“探索工具”中的核心工艺。先进的电子束曝光机主要用于0.1～0.5微米超微细加工，甚至可以实现纳米量级线条的曝光，可广泛应用于高精度掩模、微机电器件制造、新型集成电路研发等诸多方面。因此，该技术正逐步成为半导体器件和微细加工的关键技术之一，广泛应用于研究下一代超大规模集成电路。