化学机械抛光——CMP

化学机械抛光（CMP）技术是一种用于半导体制造和微电子工艺中的表面平整化处理方法。它结合了化学腐蚀和机械磨削的作用，能够在纳米级别上实现材料表面的平整度。

CMP技术

随着半导体工业沿着摩尔定律的曲线急速下降，驱使加工工艺向着更高的电流密度、更高的时钟频率和更多的互联层转移。由于器件尺寸的缩小、光学光刻设备焦深的减小，要求片子表面可接受的分辨率的平整度达到纳米级。

CMP是利用与被加工基片相匹配的抛光液在基片表层发生快速化学作用，形成一层相对于基体硬度较软、强度较低、结合力较弱的表面软化层；然后通过抛光垫与被加工基片之间的相对运动，利用抛光液中的磨料和抛光垫对被加工基片表面进行机械去除，降低抛光作用力而获得高品质的加工表面。该方法是借助磨料机械作用及化学作用的协同来完成微量材料去除，能够避免依靠单纯使用机械抛光作用造成的加工损伤和单纯使用化学抛光作用造成的抛光效率低、表面平整度和抛光一致性差等缺点。

如图所示，主要包括硅片制造、IC制造（前端工艺、后端工艺）、测试与封装几个阶段。在IC制造过程中，无论是氧化扩散、化学气相沉积还是溅镀和保护层沉积，均需要多次使用CMP技术。

形势展望

CMP技术可用于各种高性能和特殊用途的集成电路制造，且应用领域日益扩展，已成为最为重要的超精细表面全局平面化技术，也是国际竞争的关键技术，其增长势头和发展前景非常可观。深入研究和开发CMP技术，并形成拥有自主知识产权的材料和工艺，将促进我国IC产业的良性发展，提高我国在这一方面的国际地位，同时也将带来了巨大的经济和社会效益。