將光刻膠分為兩類，一類是負(fù)性光刻膠，一類是正性光刻膠。在顯影后，正性光刻膠未曝光的部分將被保留下來，而負(fù)性光刻膠則在顯影后保留下來。也就是說，在曝光結(jié)束后，用顯影液顯影的是正性光刻膠的感光區(qū)、負(fù)性光刻膠的非感光區(qū)，將溶解在顯影液中，此步驟完成后，光刻膠涂層上的圖象便可顯示出來。為提高分辨率，幾乎每種光刻膠都配備了專用顯影液，以保證顯影效果。

1 負(fù)性光刻膠顯影機(jī)理

負(fù)性光刻膠一般采用負(fù)性顯影液顯影，負(fù)性顯影液一般為KOH，個(gè)別工廠也有使用Na2CO3，但無論哪種成份的堿液，都會含有表面活性劑(surfactant)。弱酸性(H+)區(qū)域的光刻膠不曝光區(qū)，僅從化學(xué)反應(yīng)層來看，就是未曝光區(qū)域光刻膠(H+)與堿性顯影液發(fā)生酸堿度(H+)的關(guān)系。那么為什么負(fù)性顯影液中一定要含有表面活性劑呢，原來是由于負(fù)性光刻膠分子量大且具有疏水性，所以需要通過顯影液中的界面活性劑(surfactant)來提高顯影液的親水性，從而使其溶解。

2 正性光刻膠的顯影機(jī)理

在無界面活性劑的情況下，正性光刻膠采用正性顯影液顯影，常用的顯影液為KOHwithbuffffer、TMAH、NaOH等。

正性光刻膠經(jīng)曝光制程感光處理后，PAC反應(yīng)呈酸性(H+)，并在顯影液中和顯影液(OH-)上進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)，如圖2所示。當(dāng)正性顯影液中加入適當(dāng)?shù)木彌_液，可起到輔助PH平衡的作用，使顯影液濃度變化不太快，從而保證顯影質(zhì)量。

正負(fù)兩種顯影液的主要差異

正性和負(fù)性顯影液都是堿性溶劑，其主要區(qū)別是負(fù)性顯影液中含有表面活性劑(surfactant)，而正性顯影液中沒有這種成分。下面就簡單介紹一下表面活性劑的作用。

任何能溶解于水的物質(zhì)，其表面能顯著降低其表面能量的物質(zhì)稱為表面活性劑，亦稱表面活性物質(zhì)。表面活性劑是一種即使在很低濃度下也能顯著降低界面張力的物質(zhì)。通過對表面活性劑的深入研究，我們認(rèn)為，只要表面活性劑濃度較低，就能明顯改變表面性質(zhì)或改變與其相關(guān)及衍生性質(zhì)的物質(zhì)，一般可歸類為表面活性劑。

這些表面活性劑是天然的，但大多是人工合成的。在溶液表面有固定的親水親油基團(tuán)，可以定向排列。其分子結(jié)構(gòu)有兩個(gè)端點(diǎn)：一端是親水基團(tuán)，另一端是疏水基團(tuán)。親水基團(tuán)一般為羧酸、硫酸、磺酸、氨基及它們的鹽、羥基、酰胺基、醚鍵等極性親水基團(tuán)等極性基團(tuán)，而疏水基團(tuán)通常是非極性烴鏈，如八個(gè)碳原子以上的烴鏈等。將表面活性劑分為離子型表面活性劑、陽離子表面活性劑和陰離子表面活性劑兩大類，還有非離子型表面活性劑、兩性表面活性劑、復(fù)合表面活性劑、其它表面活性劑等。