化学机械抛光 (CMP),全名Chemical Mechanical Polishing或Chemical Mechanical Planarization,是一种全局平坦化工艺。CMP不是单纯的物理磨削,它结合了化学腐蚀和机械抛光两种方式,以达到去除表面不平整材料、实现原子级平整的目的。
在CMP抛光机上对产品进行抛光时,通过抛光液中的化学成分先与晶圆表面的材料发生轻微化学反应,使其软化,然后CMP抛光机上的抛光头对晶圆施加压力,晶圆和抛光垫发生相对运动产生摩擦力来有效去除晶圆表面厚度,达到平坦化的目的。
全自动CMP抛光机分为8大系统:
1、抛光系统
2、清洗系统
3、终点检测系统
4、控制系统
5、传输系统
CMP抛光机可以抛光金属材料:包括Al,W,Cu等互连层;Ti,TiN,Ta,TaN等阻挡层。
介质层:SiO2,PSG,BPSG,SiNx,Al2O3等。
半导体材料:Si,GaN,SiC,GaAs,InP等等
所以化学机械抛光(CMP)是结合化学腐蚀与机械抛光的全局平坦化工艺,是ULSI生产关键工序,机台含5大系统,可抛光金属、介质及半导体材料。