化學機械拋光 (CMP),全名Chemical Mechanical Polishing或Chemical Mechanical Planarization,是一種全局平坦化工藝。CMP不是單純的物理磨削,它結合了化學腐蝕和機械拋光兩種方式,以達到去除表麵不平整材料、實現原子級平整的目的。
在CMP拋光機上對產品進行拋光時,通過拋光液中的化學成分先與晶圓表麵的材料發生輕微化學反應,使其軟化,然後CMP拋光機上的拋光頭對晶圓施加壓力,晶圓和拋光墊發生相對運動產生摩擦力來有效去除晶圓表麵厚度,達到平坦化的目的。
全自動CMP拋光機分為5大係統:
1、拋光係統
2、清洗係統
3、終點檢測係統
4、控製係統
5、傳輸係統
CMP拋光機可以拋光金屬材料:包括Al,W,Cu等互連層;Ti,TiN,Ta,TaN等阻擋層。
介質層:SiO2,PSG,BPSG,SiNx,Al2O3等。
半導體材料:Si,GaN,SiC,GaAs,InP等等
所以化學機械拋光(CMP)是結合化學腐蝕與機械拋光的全局平坦化工藝,是ULSI生產關鍵工序,機台含5大係統,可拋光金屬、介質及半導體材料。