經過曝光和曝光后烘焙之后,就可以進行顯影。在顯影HAT2198R-EL-E過程中,正膠的曝光區和負膠的非曝光區的光刻膠在顯影液中溶解,而正膠的非曝光區和負膠的曝光區的光刻膠則不會在顯影液中溶解(或很少溶解)。這樣,曝光后在光刻膠層中形成的潛在圖形,經過顯影便顯現出來,形成三維光刻膠圖形,這一步驟稱為顯影。

    正膠經過曝光以后成為羧酸,可以被堿性的顯影液中和,反應生成的胺和金屬鹽可以快速溶解于顯影液中。非曝光區的光刻膠由于在曝光時并未發生光化學反應,在顯影時也就不存在這樣的酸堿中和,因此非曝光區的光刻膠被保留下來。經過曝光的正膠是逐層溶解的,中和反應只在光刻膠的表面進行,因此正膠受顯影液的影響相對比較小。對于負膠來說,非曝光區的負膠在顯影液中首先形成凝膠體,然后再分解掉,這就使得整個的負膠層都被顯影液浸透。在被顯影液浸透之后,曝光區的負膠將會膨脹變形。因此,相對來說,使用正膠可以得到更高的分辨率。另外,為了提高分辨率,目前每一種光刻膠幾乎都配有專用的顯影液,以倮證高質量的顯影效果。

   顯影后所留下的光刻膠圖形將在后續的刻蝕或離子注人工藝中作為掩膜,因此,顯影也是一步重要工藝。嚴格地說,在顯影時曝光區與非曝光區的光刻膠都有不同程度的溶解。曝光區與非曝光區的光刻膠的溶解速度反差越大,顯影后得到的圖形對比度越高。影響顯影效果的主要因素包括:①曝光時間;②前烘的溫度和時間;③光刻膠的膜厚;④顯影液的濃度;⑤顯影液的溫度;⑥顯影液的攪動情況等。

   進行顯影的方式有許多種,目前廣泛使用的是噴灑方法。這種顯影方式可分為3個階段:①硅片被置于旋轉臺上旋轉,并且在硅片表面上噴灑顯影液;②硅片在靜止的狀態下進行顯影;③顯影完成之后,需要經過漂洗,之后再旋干。顯影之后對硅片進行漂洗和甩干,是因為在顯影液沒有完全清除之前,仍然在起作用。噴灑方法的優點在于它可以滿足I藝流水線的要求。