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光刻胶作为一种对光敏感的材料，广泛应用于光电器件、微流控芯片、显示器件、微机械系统(MEMS)等器件的微纳米加工，是制备这些器件的关键材料之一。光刻胶主要在微纳米加工过程中实现掩模板的图案转移至基材和蚀刻过程的基材保护，为微纳米器件的集成化和微型化提供了保障。但是，光刻胶的使用过程和使用对象均有不同的需求，目前光刻胶还难以满足新功能器件的特殊需求，例如大面积涂布高粘度光刻胶、不浸润疏水表面的光刻胶涂膜等。为了更加深刻地理解光刻胶的特殊工艺过程，扩大光刻胶的应用，本论文研究能实现低成本大面积涂布高粘度光刻胶的线棒涂布工艺;利用线棒涂布法、喷涂沉积法和电润湿法等直接在疏水表面上进行光刻胶涂布;利用表面活性剂与光刻胶混合提高光刻胶的润湿性。本论文共分为五部分: 1.介绍本论文的研究意义、光刻胶材料现状与工艺、以及相关的问题和解决方法。 2.线棒涂布法在玻璃基材上进行高粘度的光刻胶大面积涂覆工艺的研究（发表论文1篇）。利用具有高精度微凹凸结构的涂布棒将光刻胶刮涂在基材表面上形成涂膜，研究影响涂膜厚度与均匀性的主要因素:光刻胶的粘度、涂布棒大小、涂布速度与垫板高度，通过在基板下增加硬度小的垫板可有效提高了涂膜的均匀性。相对于传统的涂布方法，线棒涂布法具有简单、快速、廉价、可大面积涂布高低粘度涂料等优点。 3.疏水薄膜表面光刻胶涂覆和光刻研究（申请专利3项）。特氟龙薄膜本身较为疏水，由于其表面能非常低，很多材料（如光刻胶溶液）无法粘附到其表面。通过研究特氟龙材料的特性和功能器件的制备工艺，我们利用线棒涂布、光刻胶喷雾沉积和电润湿辅助三种方法直接在特氟龙表面上实现不同粘度的光刻胶涂覆，形成完整的光刻胶薄膜和光刻工艺:(1)采用线棒涂布法直接在疏水薄膜表面涂布高粘度的光刻胶，并通过低真空度下这加热方法进行前烘，对真空度和升温程序进行严格控制，制备所得光刻胶涂层在显影过程中不起皮、不脱离等，实现了良好的光刻工艺质量（申请发明专利1项）;(2)利用喷涂法将低粘度光刻胶分散成小液滴，沉积到疏水薄膜表面上，同时在已喷涂的亲水光刻胶涂膜表面再均匀旋涂上亲水涂料，可提高涂膜的均匀性，然后通过控制前烘的真空度和温度提高涂膜的粘附性，得到的亲水涂膜完整、均匀且厚度可控，同时还可以通过旋涂不同的润湿性和粘度的涂料，得到不同材料的复合薄膜（申请发明专利1项）;(3)通过电润湿辅助法直接在疏水表面涂布光刻胶，这种方法是基于导电光刻胶与疏水绝缘层之间本身固有的电润湿特性，结合疏水绝缘层材料及厚度，涂料的导电性、粘度和液滴大小，通过加适合的电压使光刻胶液滴在疏水表面接触角变小，涂膜前疏水表面变成可润湿，从而容易解决涂料在涂覆过程中由于润湿性差而无法涂覆的问题，该方法工艺简单、成本低，与现有的各类涂覆技术兼容性好，适用性强，具有较强的推广性（申请实用新型专利1项）。 4.通过添加化学添加剂提高光刻胶润湿性。为了提高光刻胶的润湿性，选用含亲水基团的表面活性剂改性光刻胶，改性后的光刻胶保持了本身良好的光刻工艺质量，但是材料的润湿性效果受实验条件和工艺过程控制的影响比较大。这为研究者获得润湿性可调的光刻胶提供了参考。 5.总结本论文研究工作内容、创新点以及未来工作展望。 综上所述，我们采用低成本线棒涂布法进行了大面积的高粘度光刻胶的涂布，实现了低成本和高效的涂布，并对影响涂膜厚度与均匀性的因素进行了实验研究;通过线棒涂布、喷涂沉积和电润湿辅助三种方法实现了直接在疏水表面制备涂膜，并对光刻胶的特性、涂布技术、光刻工艺和器件的制备进行了研究，实验结果简化电润湿显示器件、微流控芯片等光电器件的制备，提高了器件的性能。