膨潤(Swelling)是樹脂等高分子材料吸收溶劑或水等液體後,不溶解而體積膨脹的現象。它是液體分子進入高分子鏈之間所造成,果凍或乾豆吸水膨脹也是膨潤的例子。交聯成網狀的高分子吸收液體後也不會溶解而只會膨脹,因此容易發生膨潤。
在半導體領域,光阻顯影時的膨潤在歷史上很重要。過去主流的環化橡膠系負型光阻,即使是曝光後交聯而不溶的部分,也會吸收有機溶劑顯影液而膨潤。膨脹的圖案會與相鄰圖案相黏或蛇行,形狀崩壞,無法製作微細圖案。相對地,使用酚醛樹脂(novolac)的正型光阻,即使以鹼性水溶液(TMAH)顯影也幾乎不會膨潤,因此能提高解析度,成為1980年代以後微縮化的主流。現今的負型光阻,也透過顯影液的選擇與樹脂設計來抑制膨潤。
膨潤也出現在其他製程。CMP研磨墊會吸收水與研磨液而膨潤,硬度與形狀隨之改變,因此透過初期的磨合(break-in)與保管條件加以管理。光阻剝除時,會先以剝除液使光阻膨潤再去除,以有效率地剝離。多孔質低介電常數膜與封裝樹脂若吸水膨潤,會造成介電常數上升、應力變化與剝離,因此會導入抑制吸濕的處理與乾燥步驟。