集成电路的发明和应用，是人类20世纪最重要的科技进步之一。随着集成电路工艺关键尺寸(CD)的大小不断递减，作为集成电路制造工艺中关键的光刻技术更是面临着巨大的挑战。这不仅是技术节点跨越的难题，更是需要新工艺平台的生产设备的更新和工艺优化，以满足半导体性能和可靠性的提高。0.18μm光刻制程中，针对显影的工艺技术一直在优化中。本论文就是基于目前已有的工艺技术条件，来进一步探讨显影工艺的优化。0.18μm光刻制程对CD的精确度要求已经很高，允许误差只有0.014μm。本论文通过实验分析显影工艺对CD的影响，研究了影响CD的因素——显影腔的exhaust(排气)、PEB温度、显影液的流量及显影后烘烤温度。从实验中找到了使CD的表现达到最佳的显影工艺。在0.18μm工艺实际生产中我们发现，显影过程带来的缺陷在整个光刻制程中是最多的。主要的几种显影缺陷有表面粒子，光刻胶残留和反应物残留。经过后道的刻蚀工艺，这些缺陷就会转移到实际的电路上，从而影响产品的良率或可靠性。本论文主要围绕这几种显影缺陷，设计实验，分析研究缺陷的形成机理，探讨减少缺陷、提高良率的最优工艺方法。在生产中发现了两种新型缺陷——凹陷缺陷与微残留，本论文从实际出发，研究了这两种缺陷的成因，找到了解决方案。显影程式决定显影的工艺生产流程。本论文通过实验研究了显影程式对产品的影响，分析了显影液涂布程式、去离子水喷洒程式与PEB程式，找到了最佳的显影程式，优化了0.18μm显影工艺。