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為了確保光刻技術獲得可重復、可靠和可接受的結果的關鍵要求是在基材表面均勻涂覆光刻膠。光刻膠通常分散在溶劑或水溶液中，是一種高粘度材料。根據工藝要求，一般涂覆光刻膠的方法選擇超聲波噴涂法。

霧化噴涂是旋涂的替代方法，特別是當基材表面或形態導致光刻膠無法達到所需的均勻度時。噴涂的基本原理是光刻膠被霧化成微米級的液滴，然后沉積形成光刻膠膜。

液滴的形成可以通過多種技術實，簡單的方法是從類似于傳統噴槍和氮氣噴頭的噴嘴產生霧化噴霧（目前已經被第二種方法替代）。相對于傳統噴槍來說一般選氮氣，因為它有助于減少濕氣或顆粒對光刻膠的污染，并產生干燥的液滴霧。

形成霧化噴霧的第二種標準方法是使用超聲波霧化噴涂機。超聲波霧化噴涂機通過光刻膠介質的高頻機械振動產生光刻膠液滴，然后通過載氣將其輸送到基材上。

然后將光刻膠液滴沉積在基板表面上，形成一層連續的光刻膠薄膜。因此，噴涂能夠覆蓋任意形狀的基板的整個表面，并且無論拓撲結構如何都能提供保形涂層。此外，與旋涂相比，噴涂浪費的光刻膠更少，從而可以提高產量。

為了能夠噴涂光刻膠，光刻膠必須具有足夠低的粘度。通常，粘度為幾 cSt，可能需要用溶劑稀釋光刻膠。稀釋光刻膠會導致光刻膠老化過程加速，并在介質中形成顆粒。噴涂的另一個限制是，由于落在表面上的液滴隨機分布，因此很難形成小于 1 µm 的薄膜。要形成連續的薄膜，需要達到最小臨界光刻膠液滴密度，這會增加最小薄膜厚度并增加處理時間。