半導體制造中涂膠工藝的研究進展

向 東 何磊明 瞿德剛，2 牟 鵬 段廣洪

1.清華大學，北京，100084 2.后勤工程學院，重慶，400016

0 引言

在集成電路制造過程中，光刻是最復雜、最昂貴和關鍵的工藝?，F在的光刻成本占了芯片總制造成本的三分之一，耗費的時間約占整個硅片生產時間的40%～60%[1]。對于光刻工藝來說，硅片上光致抗蝕劑(俗稱光刻膠)的厚度和均勻性是非常關鍵的質量參數，它直接影響到后續光刻工藝的質量，從而影響集成電路的性能、成品率及可靠性等。一般來說，光致抗蝕劑薄膜的厚度從幾百納米到幾十微米不等，而且它的均勻性必須達到±1%的水平[2]。微米級、均勻光刻膠的涂敷對涂膠工藝提出了非常高的要求。

目前大多數光刻膠涂膠工藝普遍采用的是旋轉式涂膠方法，即甩膠法。近年來，隨著微機電系統(micro electro mechanical systems，MEMS)、微光機電系統(micro optical electro mechanical system，MOEMS)等技術的發展，甩膠工藝遇到越來越多的挑戰，霧化噴涂法和電沉積法等新的涂膠工藝方法開始出現。本文對涂膠工藝的國內外研究動態進行了介紹。

1 旋涂法

旋轉涂膠就是將一定量的光致抗蝕劑溶液滴在基片上形成初始薄膜，然后基片加速旋轉到預定速度，在離心力的作用下光致抗蝕劑溶液沿徑向外流，液體薄膜厚度不斷下降，最終在基片表面形成均勻薄膜。如圖1所示，整個旋轉涂膠過程可分成4個基本步驟[3-6]：①滴膠。滴膠工藝分為靜止滴膠和動態滴膠，即當硅片靜止或旋轉速度非常緩慢時，將光致抗蝕劑溶液滴在硅片上。②旋轉鋪開。硅片加速旋轉到一定的轉速，使光致抗蝕劑溶液鋪展到整個表面。③旋轉甩掉多余的膠。轉速穩定在最后的速度(一般在2000～8000r/min之間)大約10s，甩出多余的光致抗蝕劑，從而在硅片上得到厚度均勻的薄膜。④溶劑揮發。以固定轉速繼續旋轉已涂膠的硅片，直到溶劑全部揮發。

(a)滴膠(b)旋轉鋪開

(c)旋轉甩掉多余的膠(d)溶劑揮發圖1 旋轉涂膠過程[3]

作為一種重要工業技術，旋轉涂膠在許多工業領域都有應用。1922年，Waker等[7]最早描述了旋涂技術，并將簡易低速旋涂系統用于涂料薄膜生產。雖然該系統的轉速只有300r/min，但還是揭示了旋涂工藝的部分特性：即牛頓流體只要滴膠量足夠，最終可獲得均勻薄膜，且薄膜厚度和滴膠量無關；而Bingham塑性流體得到非均勻薄膜，在中心最厚，沿半徑向外變薄。1953年，Kleinschmidt[8]研究了通過控制流體黏度和提高旋涂速度(4000r/min)得到瀝青均勻膜(12μm)的方法。1958年，Emslie等[9]對無限大旋涂圓盤上恒定黏度牛頓流體的自由表面演變過程進行了分析研究。20世紀60年代，隨著微電子技術的發展，旋涂在工業中得到了廣泛的應用。例如，在半導體制作中，在硅片上涂覆光敏材料，應用于硬盤、光學元件等生產中磁粉薄膜的制作等。1960年，Acrivos等[10]將Emslie的研究擴展到非牛頓流體上，建立了簡單的冪律流體模型。1979年，Lai[11]通過實驗得到了光致抗蝕劑旋涂的膜厚公式。1984年，Jenekhe等[12]建立了在低剪切力下限制牛頓黏度的Ellis模型，在近軸區得到了流體的近似均勻分布。1985年，Jenekhe等[13]進行了Bingham彈性模型的研究，認為材料在低于屈服應力時表現出固態特性，而在高于屈服應力時就會跟牛頓流體一樣表現出液態特性。1987年，陳文芳等[14]研究了Casson流體在旋轉圓盤上的流動特性，得到了其薄膜厚度隨時間和流態參數變化的規律。上述研究是在沒有考慮溶劑揮發和擴散的情況下得到的不同類型流體旋涂過程中的離心流動效應，然而實際旋涂過程中溶劑都是易揮發的。1978年，Meyerhofer[15]考慮了溶劑揮發對旋涂的影響，其得到的研究結果為：在起始階段，徑向流動占主要地位，而當膜厚到達臨界點時，揮發占主導，薄膜厚度接近最終結果；當初始膜厚較小時，在低速下，徑向外流和揮發都很弱；當轉速較高時，揮發率較高；在其他工藝參數控制精度高的條件下，可得到與基片尺寸無關的均勻膜厚。1985年，Sukanek[16]在考慮旋涂溶液揮發和不揮發的情況下，通過求解其質量守恒方程，分析了薄膜厚度和旋涂參數的關系。1996年，Birnie[17]通過研究發現：流體揮發和流動效應對旋涂過程中液體薄膜變薄都有影響，其結果驗證了Emslie等的理論分析。

集成電路的飛速發展，使得對涂膠工藝的要求日益嚴格。光致抗蝕劑薄膜的厚度與均勻性成為涂膠工藝重要的性能指標。對于旋轉涂膠工藝來說，在保證嚴格的溫濕度潔凈環境條件下，影響光致抗蝕劑膜厚的關鍵參數是轉速和光致抗蝕劑的黏度。通常，黏度越高轉速越低，薄膜越厚。而影響膜厚均勻性的因素主要有：環境溫度、環境濕度、排風凈壓力、光刻膠溫度、旋轉馬達的精度和重復性、預旋轉速度、預旋轉時間、最終旋轉速度、最終旋轉時間和最終旋轉加速度、滴膠狀況和回吸量等[2]。2001年，Myers等[18]研究了科氏力對旋涂的影響，其數值研究結果表明在軸對稱流動的情況下，科氏力對薄膜厚度沒有影響。2002年，Kitamura等[19]使用接近法分析了旋涂圓盤上非均勻膜厚的流體薄膜不穩定流動性，在初始膜厚均勻、外界影響可以忽略的情況下，揭示了重力、表面張力和慣性力對薄膜平面度和薄化過程的影響規律。

在集成電路非平面表面的旋轉涂膠過程中，三維微結構會通過表面張力影響液體的流動。1985年，White等[20]發現表面形貌會引起膜厚的異常變化。其研究結果表明，在較低的轉速下，能得到厚度均勻的薄膜。1989年，Hwang等[21]分析了粗糙表面旋涂流動的數值解和解析解，其研究結果表明：流體膜厚越薄，表面形貌對其影響越大，不同的表面形貌會導致不同薄膜表面形貌的漸進趨向。1991年，Peurrung等[22]研究了尺寸為50～100μm的基片的表面形貌對薄膜平面化的影響規律。1994年，Extrand[23]研究了工藝參數對超薄高分子膜的影響，其研究結果表明：薄膜厚度與固體濃度成正比，與轉速成反比。

大量學者的深入研究，使得旋涂工藝理論不斷成熟，其工藝過程得到不斷優化，然而由于其自身工藝技術特點的限制，旋轉涂膠工藝正面臨新的挑戰。一方面隨著硅片制造技術水平的提高和降低芯片制造成本的需要，半導體產業已經由直徑200mm硅片全面轉向直徑300mm硅片的生產制造，未來將進一步增大(經英特爾公司證實，位于俄勒岡州的D1X生產線現已準備開始生產450mm的芯片晶圓[24])。硅片尺寸越大，為保證涂膠薄膜的均勻性，旋涂方式涂膠時，必須采用更低的轉速以使涂覆的光刻膠處于層流狀態，從而會導致生產率大大降低[25]。另一方面，MEMS芯片中的各種三維微結構(V形槽、溝槽、空腔等)會阻止光致抗蝕劑的流動形成均勻薄膜。如圖2所示[26]，在微結構的旋轉涂膠過程中，受重力和表面張力的影響，在臺階邊緣處光致抗蝕劑薄膜會變薄甚至斷連，而在腔底側壁處光致抗蝕劑溶液容易聚集變厚，難以形成完整均勻的光致抗蝕劑薄膜。

圖2 非均勻涂層示意圖

旋轉涂膠工藝還有一個重要的缺點，即大量的光致抗蝕劑(約95%～98%[27])會被甩離硅片，有效利用率低，造成極大的浪費。全世界每年所消耗的光致抗蝕劑的成本占到了整個光刻工藝過程材料成本的3%[28]。隨著集成電路產業的迅猛發展，芯片集成度不斷提高，線寬不斷減小，涂膠所使用的光致抗蝕劑從I線向深紫外(DUV)轉移，其價格也不斷提高，DUV IV型光致抗蝕劑的價格在每加侖5000美元以上[29]。與此同時，光致抗蝕劑的需求呈不斷上升之勢，2003年全球光致抗蝕劑市場銷售額為6.7億美元，較2002年同比增長12.1%，2004年上半年銷售額為3.8億美元，較 2003年同期增長20.4%[30]。我國的光致抗蝕劑市場在2003年市場規模為1億元，2005年的市場規模已增長到2.5億元左右，年增長率超過50%，遠遠超過國際光致抗蝕劑的增長速度。1986年時，旋涂工藝中光致抗蝕劑的利用率大概在0.04%左右，1991年光致抗蝕劑的利用率提高到1.6%，1995年增加到6.3%[28]，但是依然有大量的光致抗蝕劑被浪費。因此，提高光致抗蝕劑的利用率一直是涂膠工藝研究者追逐的目標之一。此外，光致抗蝕劑中含有的各種化學溶劑會造成嚴重的環境污染，廢液需要進行預先處理，其費用達到了光致抗蝕劑成本的60%[31]。為此，半導體制造業一直也在探尋新的工藝方法。

2 噴涂法

噴涂法在很多工業領域都有廣泛的應用，其工藝過程為：使用各種壓力、靜電霧化噴嘴將待噴涂介質霧化成細小的顆粒，噴射到待噴涂工件的表面，形成比較薄而均勻的介質膜，如汽車面漆的噴涂等。但是上述霧化噴涂工藝由于自身工藝特征的限制，加上其噴涂效果難以滿足涂膠均勻性要求，因而沒有應用于光刻工藝中的涂膠過程。

隨著超聲波噴嘴噴涂等精細霧化技術的成熟，噴涂法開始用于光刻工藝中的涂膠工藝，如美國專利US4806455[32]最早提出將SONO-TEK公司8605系列超聲霧化噴嘴用于基片表面光致抗蝕劑薄膜熱保護層的涂覆。

1999年，奧地利EV Group公司推出了選用超聲霧化噴嘴作為噴涂工具的EVG101系列噴涂設備，用于光致抗蝕劑的噴涂[33]。這種噴霧式涂膠技術的關鍵是超聲波噴嘴，它利用壓電夾心式換能器的振蕩，在霧化表面形成表面波，將光致抗蝕劑霧化成精細液滴，其平均特征直徑約為20μm。為滿足良好霧化的要求，選用的光致抗蝕劑的黏度必須低于20mm2/s[34]，對于高黏度光致抗蝕劑，可用相應的溶劑進行稀釋。光致抗蝕劑溶液的輸送采用自動注射泵系統，用計量泵進行精確控制。在噴涂過程中，噴嘴角度需保持某一角度不變，噴嘴沿直徑方向在基片上方一定距離進行掃描，基片低速旋轉，轉速一般為30～60r/min[34]。為保證膜厚均勻，噴嘴穿過硅片上方時掃描速度應是不斷變化的，在中心位置速度最快[35-37]。2000年，德國SUSS MicroTec公司推出了與之類似的噴涂設備(SUSS Delta AltaSpray)[38]。它與其他噴涂設備主要不同之處是選用的噴嘴為超精細壓力霧化噴嘴。噴涂時選擇恒壓泵提供恒定壓力的潔凈空氣或氮氣進行壓力霧化，并運用二維運動控制平臺進行掃描式運動，將霧化成微細顆粒的光致抗蝕劑均勻噴涂至硅片上，形成均勻薄膜。噴涂時，由于壓力噴嘴噴出的液滴速度較大，噴嘴離硅片的距離一般選擇在60～90μm之間。

由于霧化涂膠工藝方法出現的時間較晚，有關這方面的研究相對較少，現有的研究大多集中在實驗驗證分析相關工藝參數對薄膜厚度和均勻性的影響上。2000年，Kitano[39]、Ito等[40]研究了采用二維運動控制平臺進行掃描式運動的霧化噴涂工藝，分析了接觸角與薄膜均勻性之間的關系，認為當接觸角小于11.5°時，可以達到比較理想的噴涂效果，然后再合理選擇掃描速度與加速度，可以有效地減少光刻膠的浪費。Brubaker等[41-43]、Pham等[34-37, 44-49]分別進行了不同實驗條件下的噴涂工藝研究，認為薄膜的厚度、均勻性和粗糙度主要取決于固體含量(光致抗蝕劑的稀釋濃度)、噴霧噴嘴的角度、光致抗蝕劑的流速、噴嘴的掃描速度、旋轉主軸速度以及氣體壓力等工藝參數?；贓VG 101噴涂設備， Pham等通過實驗研究發現固體濃度、噴嘴掃描速度、液體供給速度對膜厚具有比較顯著的影響，而對其均勻性影響不大。圖3所示為在平面基片上進行光致抗蝕劑(AZ4823)的噴涂實驗結果[34]，當液體供給速度從30μL/s增加到80μL/s時，平均膜厚從4μm增加到10μm，而均勻性變化不大，基本上都在5%以內。圖4[49]所示為MEMS芯片上不同稀釋濃度的光致抗蝕劑(AZ4562)的噴涂實驗結果，固體濃度越高，最終膜厚也越大，而薄膜均勻性變化不大。Pham等[36-37]推導了一定實驗條件下薄膜厚度與固體濃度、噴嘴掃描速度、液體供給速度等工藝參數之間的關系，當使用一定固體濃度的光致抗蝕劑噴涂時，在一定尺寸的基片上形成的薄膜厚度與液體供給速度成正比，與掃描速度成反比。Singh等[50-57]則研究驗證了Delta AltaSpray噴涂設備在MEMS芯片等三維特征結構中的噴涂效果，認為采用該設備同樣可以得到滿足工藝要求的涂膠。2008年，Koo等[25]為了提高霧化涂膠方法的均勻性，采用噴涂與旋涂結合的涂膠方法，實驗分析了薄膜厚度、均勻性與轉速、抗蝕劑黏度、供給速度等工藝參數以及溫度濕度等環境參數之間的關系，當濕度較大時可以得到更好的均勻度。2010年，電子科技大學李波等[58]研究了采用超精細壓力霧化噴嘴為噴涂工具的涂膠工藝工程，在均勻實驗的基礎上利用非線性回歸方法得到了薄膜厚度與涂料壓力、微調閥和霧化壓力等工藝參數之間的數學模型。清華大學瞿德剛等[59]通過Dantec公司的粒子動態分析(PDA)系統測試了超聲波噴嘴霧化顆粒的粒徑大小與分布，研究了相關工藝參數對超聲噴嘴霧化效果的影響，為霧化噴涂工藝選擇合適工藝參數提供了參考依據。

圖3 平面基片上膜厚、均勻性與噴涂供給速度之間依賴關系的實驗結果[34]

圖4 膜厚、均勻性與固體濃度之間的關系[49]

與旋轉涂膠方法相比，霧化噴涂方法工藝控制參數相對較多，要達到理想的薄膜厚度與均勻性，必須選擇合適的噴涂工藝參數，要滿足集成電路芯片中光刻工藝的要求，其均勻性也有待進一步提高。從當前實際應用來看，正如文獻[43]中指出一樣：霧化噴涂方法不僅可以滿足MEMS領域中表面形貌起伏不平的圓片的涂膠，而且可橫跨許多其他工業領域，在這些領域中，霧化噴涂方法比旋轉涂膠方法更加有利，如：①對不規則形狀和特重型基片的涂膠；②對多個小尺寸基片同時涂膠；③易碎結構的保護性涂膠；④填充懸空的應用。另外，霧化噴涂方法可大大提高光刻膠的利用率。

3 其他涂膠方法

除了上述兩種涂膠工藝方法之外，電沉積方法也是一種在光刻工藝中得到實際應用的涂膠方法。電沉積方法基于電化學的電泳原理，在許多方面類似于電鍍，但與電鍍不同之處是電鍍是連續的，電沉積工藝則是自行制約的。電解后的光敏抗蝕劑是非導電的，當達到一定厚度時將成為不導電的阻擋層。而電鍍的金屬鍍層是導電性的，只要有電流通過，電鍍過程就會持續不斷。根據其表面帶電電荷的不同，電沉積材料可分為陽離子和陰離子兩類。美國專利US4592816[60]介紹了光敏聚合物形成均勻薄膜的電泳沉積方法，US5230984[61]介紹了一種正性感光陰離子樹脂涂層材料的組成及其電沉積制作工藝。文獻[62]介紹了電沉積涂膠的光刻工藝過程，即先將基片用電子束蒸鍍技術鍍上一層金屬導電層，再將光致抗蝕劑中的官能基經過親水化以后，分散到水中形成乳濁液，然后將基片作為電極置于溶液槽中，在電解作用下光致抗蝕劑微團發生分解并附著于作為電極的基板上，當基板被光致抗蝕劑完全覆蓋后沉積停止，最終形成均勻薄膜。

電沉積工藝過程復雜，Vidusek[62]研究發現，在電沉積過程中，要保證薄膜均勻并且避免出現針孔的缺陷，要盡量減少抗蝕劑乳濁液中的氣泡，同時為保證其濃度穩定，必須采用超濾法將電解沉積過程中產生的游離酸去除。電沉積方法形成的薄膜厚度取決于反應槽的溫度和工作電壓兩個主要參數[63]。

電沉積法最早應用于印刷電路板(PCB)上，至今已有近20年的歷史，它能夠在各種不規則表面如通孔上實現均勻的抗蝕劑薄膜涂覆。近年來，開始將電沉積法應用于芯片制造中[64-66]。電沉積涂膠法最大的優點是可以適用于各種三維表面結構的涂膠，不管是臺階邊緣還是底角處，均能形成滿足工藝要求的均勻薄膜，當需要在豎直側壁上形成良好的涂膠薄膜時，旋轉涂膠和霧化噴涂法都無法滿足工藝要求，只有電沉積法能夠實現。

中國專利CN1501442A[65]介紹了一種光刻膠沉積設備以及使用該設備形成光刻膠薄膜的方法。該方法先利用壓電霧化裝置將液體光刻膠霧化，再把霧化的光刻膠供給到較小大氣壓的真空室中，在真空室中，霧化的光刻膠在基片上沉積為光刻膠薄膜。文獻[67]介紹了在密閉腔室中利用壓電霧化器將光刻膠溶液破碎成霧滴，在載流氣體氮氣的帶動下，霧滴到達上方的基片表面并不斷沉積形成薄膜的方法。專利US2009181162[68]介紹了一種利用液體動態表面張力形成均勻薄膜的方法。當基片在外力作用下向上移動時，載流液體、光刻抗蝕劑聚合物及氣相三者結合點處的表面張力會發生變化，載流液體與氣相間的表面張力將大于載流液體與聚合物之間的表面張力及聚合物與氣相間的表面張力之和，光致抗蝕劑在此作用下會隨著基片向上移動，從而在基片上形成均勻的抗蝕劑薄膜。

4 三種涂膠工藝的對比

以上各種涂膠工藝方法因其原理各不相同，各具有其獨特之處，表1對比了旋涂法、噴涂法和電沉積法三種涂膠方法的工藝特點，其他的涂膠方法目前應用較少。

表1 三種涂膠工藝對比

旋涂法最早應用于涂膠工藝過程，因其工藝控制參數較少、操作簡單而在平面圓片涂膠過程得到廣泛的應用，經過幾十年的應用與研究，其技術和相關研究理論都已成熟。但在非圓片和非平面基片上涂膠時遇到不可克服的困難，并且材料浪費嚴重，需要尋找切實可行的替代工藝方法。近些年來，霧化噴涂法和電沉積法等作為克服旋轉涂膠的缺陷而出現的涂膠工藝方法，逐漸在工程和學術上獲得了越來越多的重視。電沉積涂膠方法最突出的優點為，對于各種形貌的基片表面的涂膠，均能達到均勻的涂覆，但由于其工藝需要導電層，因而其應用受到很大限制。噴涂法作為一種近年來逐漸興起的方法，能夠用于三維微結構表面的涂覆，并且具有便于工業化生產，材料利用率高、污染較少的優點，但因其噴涂設備本身價格較高，工藝控制參數較多，相關的理論研究還不充分，其薄膜均勻性也有待進一步提高。

5 結語

單純從技術角度來看，因為各種涂膠工藝方法各有其優點和局限，針對不同應用場合，需要將幾種涂膠工藝方法配合使用，發揮各自的優點，以便滿足光刻工藝的涂膠需求。噴涂法具有材料利用率高的優點，這對于減少碳排放，促進可持續發展具有重大的意義，將成為未來優先發展的涂膠工藝方法。

[1] Jackson K A.半導體工藝[M]. 屠海令，萬群,譯.北京: 科學出版社, 1999.

[2] Van Z P.芯片制造:半導體工藝制程實用教程[M].趙樹武，朱踐知，于世恩,等,譯. 北京: 電子工業出版社, 2004.

[3] Bornside D, Macosko C, Scriven L. On the Modelling of Spin Coating[J]. Journal of Imaging Technology, 1987, 13: 122-130.

[4] Luurtsema G A. Spin Coating for Rectangular Substrates[D]. Berkeley:University of California, 1997.

[5] Lorefice B, Chen D, Mullen B, et al. How to Minimize Resist Usage During Spin Coating[J]. Semiconductor International, 1998, 21(6): 179-186.

[6] Quirk M，Serda J.半導體制造技術 [M]. 韓鄭生,譯. 北京: 電子工業出版社, 2004.

[7] Waker P H, Thompson J G. Some Physiscal Propertiesof the Photoresist Film[J]. Proc. Am. Soc. Test Mater, 1922, 15(2): 464-484.

[8] Kleinschmidt C K. Preparation of Bituminous Films by Spinning[J]. ASTM Bull, 1953,193: 53-55.

[9] Emslie A G, Bonner F T, Peck L G. Flow of a Viscous Liquid on a Rotating Disk[J]. Journal of Applied Physics, 1958, 29(5): 858-862.

[10] Acrivos A, Shah M J, Petersen E E. On the Flow of a Non-newtonian Liquid on a Rotating Disk[J]. Journal of Applied Physics, 1960, 31(6): 963-968.

[11] Lai J H. Investigation of Spin Coating of Electron Resists[J]. Polymer Engineering and Science, 1979, 19(15): 1117-1121.

[12] Jenekhe S A, Schuldt S B. Coating Flow of Non-newtonian Fluids on a Flat Rotating-Disk[J]. Industrial & Engineering Chemistry Fundamentals, 1984, 23(4): 432-436.

[13] Jenekhe S A, Schuldt S B. Flow and Film Thickness of Bingham Plastic Liquids on a Rotating-disk[J]. Chemical Engineering Communications, 1985, 33(1/4): 135-147.

[14] 陳文芳，蔡扶時，許元澤. Casson流體在旋轉圓盤上的流動[J]. 力學學報,1987,19(2): 111-117.

[15] Meyerhofer D. Characteristics of Resist Films Produced by Spinning[J]. Journal of Applied Physics, 1978, 49(7): 3993-3997.

[16] Sukanek P C. Spin Coating[J]. Journal of Imaging Technology, 1985, 11(4): 184-190.

[17] Birnie D P. Combined Flow and Evaporation During Spin Coating of Complex Solutions[J]. Journal of Non-crystalline Solids,1997, 218: 174-178.

[18] Myers T G, Charpin J. The Effect of the Coriolis Force on Axisymmetric Rotating Thin Film Flows[J]. International Journal of Non-linear Mechanics,2001, 36(4): 629-635.

[19] Kitamura A, Hasegawa E, Yoshizawa M. Asymptotic Analysis of the Formation of Thin Liquid Film in Spin Coating[J]. Fluid Dynamics Research,2002, 30(2): 107-125.

[20] White L K, Miszkowski N. Topography-induced Thickness Variation Anomalies for Spin-coated, Thin-films[J]. Journal of Vacuum Science & Technology,1985, 3(3): 862-868.

[21] Hwang J H, Ma F. On the Flow of a Thin Liquid-film over a Rough Rotating-disk[J]. Journal of Applied Physics,1989, 66(1): 388-394.

[22] Peurrung L M, Graves D B. Film Thickness Profiles over Topography in Spin Coating[J]. Journal of the Electrochemical Society,1991, 138(7): 2115-2124.

[23] Extrand C W. Spin-coating of very Thin Polymer-films[J]. Polymer Engineering and Science,1994, 34(5): 390-394.

[24] 佚名.英特爾研發生產第一塊450mm晶圓[EB/OL]. [2010-12-11]. http://www.k666.com/20101211/n42957.shtml.

[25] Koo J, Lee J, Jung C. Planarization During Spray Coating: Numerical Study[J]. Journal of Micromechanics and Microengineering,2008, 18:1-9.

[26] Cooper K A, Hamel C, Whitney B, et al. Conformal Photoresist Coatings for High Aspect Ratio Features[C]//Proceedings of International Wafer Level Packaging Conference.http://www.suss.com/fileadmin/files/technical_publications/WP_Conformal_Photoresist_Coatings_for_High_Aspect_Ratio_Features_09.pdf.

[27] Haaland P, Mckibben J, Paradi M. Fundamental Constraints on Thin Film Coatings for Flat-Panel Display Manufacturing[C]//The Proceedings of the Dislay Manufacturing Technology Conference.San Joes:SID,1995:79-81.

[28] Moreau W, Cornett K, Fahey J, et al. The Shot Size Reduction of Photoresist Formulations[J]. Proceedings of the SPIE-the International Society for Optical Engineering,1995, 2438: 646-658.

[29] Han S. Modeling and Analysis of Extrusion-spin Coating: an Efficient and Deterministic Photoresist Coating Method in Microlithography[D]. Massachusetts: Massachusetts Institute of Technology, 2001.

[30] 鄭金紅. 光刻膠的發展及應用[J]. 精細與專用化學品,2006(16): 24-30.

[31] Luurtsema G A. Spin Coating for Rectangular Substrates[D]. Berkeley：Univ. of California，1997.

[32] Labianca N C. Thermal Stabilising Process for Photoresist Images-applying Film Forming Polymer in Form of Atomised Droplet Pattern Which is Generated Using Ultrasonic Nozzle, To Photoresistive Images:US, 4806455[P].1989-02-21.

[33] Anon.Electronic Vision[EB/OL]. http://www.evgroup.com/zh/products/lithography/coaters_developers/evg101/.

[34] Pham N P, Scholtes T, Klerk R, et al. Direct Spray Coating of Photoresist for MEMS Applications[J].SPIE,2001, 4557: 312-319.

[35] Pham N P, Bulcke M V, de Moor P. Spray Coating of Photoresist for Realizing Through-Wafer Interconnects[C]//Electronics Packaging Technology Conference. New York:IEEE, 2006: 831-836.

[36] Pham N P, Burghartz J N, Sarro P M. Spray Coating of Photoresist for Pattern Transfer on High Topography Surfaces[J]. Journal of Micromechanics and Microengineering,2005, 15(4): 691-697.

[37] Pham N P, Burghartz J N, Sarro P M. A Model for Film Thickness Using Direct Spray Coating[C]//Electronics Packaging Technology,2003 5th Conference.New York:IEEE,2003: 773-776.

[38] Anon.Spin Coaters & Spray Coaters: SUSS MicroTec[EB/OL]. http://www.suss.com/en/products/spin-spray-coater.html.

[39] Kitano T. Novel Coating Apparatus Using Nozzle-scan Technique[C]//The Ninth International Symposium Semiconductor Manufacturing. Tokyo,2000: 395-398.

[40] Ito S, Ema T, Kitano T, et al. Performances of Novel Nozzle-scan Coating Method[J]. Japanese Journal of Applied Physics Part 1-Regular Papers Short Notes & Review Papers,2000, 39(12B): 6972-6975.

[41] Brubaker C, Wimplinger M, Lindner P, et al. Investigating the Use of Spray-coating Technology in MEMS applications[J]. Micro,2004, 22(2): 45.

[42] Brubaker C, Wimplinger M, Mittendorfer, et al. Low-k Underfill Using Spray Coat Technology[EB/OL]. http://www.csmantech.org/Digests/2004/2004Papers/8.11.pdf.

[43] Brubaker C，Wimplinger M，Lindner P，et al. 噴霧式涂膠的新應用[J]. 電子工業專用設備,2005(9): 52-55.

[44] Pham N P, Sarro P M, Ng K T, et al. A Micromachining Post-process Module with Pattern Transfer in Deep Cavities for RF Silicon Technology[C]//The 14th IEEE International Conference on Micro Electro Mechanical System.Interlaken,2001: 345-348.

[45] Pham N P, Scholtes T L M, Ruud K, et al. Direct Spray Coating of Photoresist-A New Method for Patterning 3-D Structures[J]. Euro Sensors,2002, 16: 15-18.

[46] Pham N P, Tezcan D S, Ruythooren W, et al. Photoresist Coating and Patterning for Through-silicon via Technology[J]. Journal of Micromechanics and Microengineering,2008, 18(12):125008.

[47] Pham N P, Boellaard E, Burghartz J N, et al. Photoresist Coating Methods for the Integration of Novel 3-D RF Microstructures[J]. Journal of Microelectromechanical Systems,2004, 13(3): 491-499.

[48] Pham N P, Boellard E, Sarro P M, et al. Spin, Spray Coating and Electrodeposition of Photoresist for MEMS Structures-A Comparison[EB/OL]. http://www.ims-chips.de/content/pdfpublicationorig/540orig.pdf.

[49] Pham N P, Sarro P M, Joachim N. Spray Coating of AZ4562 Photoresist for MEMS Applications[EB/OL]. http://www.ims-chips.de/content/pdfpublicationorig/505orig.pdf.

[50] Singh V K, Sasaki M, Hane K, et al. Photolithography on Three-dimensional Structures Using Spray Coated Negative and Positive Photoresists[C]//The 13th International Conference on Solid-state Sensors,Actuators and Microsystems.New York:IEEE,2005: 1445-1448.

[51] Singh V K, Sasaki M, Hane K, et al. Deposition of Thin and Uniform Photoresist on Three-dimensional Structures Using Fast Flow in Spray Coating[J]. Journal of Micromechanics and Microengineering,2005, 15(12): 2339-2345.

[52] Singh V K, Sasaki M, Song J H, et al. Technique for Preparing Defect-free Spray Coated Resist Film on Three-dimensional Micro-electromechanical Systems[J]. Japanese Journal of Applied Physics Part 1-Regular Papers Brief Communications & Review Papers,2005, 44(4A): 2016-2020.

[53] Singh V K, Sasaki M, Hane K, et al. Flow Condition in Resist Spray Coating and Patterning Performance for Three-dimensional Photolithography over Deep Structures[J]. Japanese Journal of Applied Physics Part 1-Regular Papers Short Notes & Review Papers,2004, 43(4B): 2387-2391.

[54] Singh V K, Sasaki M, Song J H, et al. Heating Effect on Photoresist in Spray Coating Technique for Three-dimensional Lithography[J]. Japanese Journal of Applied Physics Part 1-Regular Papers Short Notes & Review Papers,2003, 42(6B): 4027-4030.

[55] Singh V K, Sasaki M, Song J H, et al. Technique for Preparing Defect-free Spray Coated Resist Film[J]. Boston Transducers'03: Digest Of Technical Papers, 2003,1/2: 817-820.

[56] Singh V K, Sasaki M, Watanabe Y, et al. Improved Spray Coating of Photoresist for Three-Dimensional Photolithography over Deep Structure[C]//Microprocesses and Nanotechnology Conference.New York:IEEE,2003: 306-307.

[57] Singh V K, Sasaki M, Song J H, et al. Spray Coated Photoresist over Anisotropically Etched Deep Si Cavities[C]//2002 International Microprocesses and Nanotechnology Conference.New York:IEEE,2002: 188-189.

[58] 李波，安建欣，徐利梅. 噴涂工藝薄膜厚度模型的構建與應用[J]. 電子科技大學學報,2010, 39(3): 461-465.

[59] Qu Degang,Xiang Dong,He Leiming, et al. A Study of Atomization Characteristic of Ultrasonic Spray Nozzle[C]//2011 International Conference on Frontiers of Manufacturing Science and Measuring Technology. Chongqing,2011: 958-963.

[60] Emmons W D, Winkle M R. Electrophoretic Deposition Process:US, 4592816[P].1986-06-13.

[61] Hiro M, Tachiki S, Akahori T, et al. Positive Type Photosensitive Anionic Electrodeposition Coating Resin Composition:US, 5230984[P].1993-06-27.

[62] Vidusek D A. Electrophoretic Photoresist Technology: an Image of the Future-today[J]. Circuit World,1989, 15(2): 6-10.

[63] Kersten P, Bouwstra S, Petersen J W. Photolithography on micromachined 3D Surfaces Using Electrodeposited Photoresists[J]. Sensors and Actuators a Physical,1995, 51(1): 51-54.

[64] 蔣進. 三維電子封裝微凸點的電沉積制備及低溫固態互連技術研究[D]. 上海：上海交通大學, 2010.

[65] 樸韓守，權寧鍾. 光刻膠沉積設備以及使用該設備形成光刻膠薄膜的方法：中國，02150649.3[P].2004-06-02.

[66] Tajadod J, Hendriks H, Klocke J, et al. Electrophoretic Photoresist Application for High Topography Wafer Surfaces[EB/OL]. http://www.csmantech.org/Digests/2003/2003PDF/12-4.pdf.

[67] Yamazaki K, Namatsu H. New Resist-coating Technique Using Fine Mist for Three-dimensional Nanotechnology[M]. New York:IEEE, 2006.

[68] Schneider J. Method and Apparatus for Thin Film/Layer Fabrication and Deposition:US,20090181162[P].2009-07-16.