CMP(化學機械拋光)的原理結合了化學反應和機械摩擦兩個過程。以下是詳細信息:
化學反應過程中,CMP液體中的化學物質與被拋光表面的材料發生反應,形成一層可被磨削的氧化物或硝化物薄膜。
機械摩擦過程中,通過在CMP液體中加入磨料(如二氧化矽或氧化鋁顆粒)形成液態磨料,利用旋轉的拋光碟和壓力,在被拋光表面上進行磨削,從而使表面更加平整。
這種技術實現了晶圓表面微米/納米級不同材料的去除,達到納米級平坦化,使表面達到超高平整度和超低表面粗糙度。CMP工藝通過表面化學作用和機械研磨的結合,實現了對不同材質和厚度的精確控制,關鍵技術在於可全局分區施壓的拋光頭,其在對晶圓全局的多個環狀區域實現超精密可控單向加壓的同時,還可以根據先進的終點檢測系統實時測量厚度,防止過度拋光。