书籍：《炬丰科技-半导体工艺》

文章：化学机械抛光设计

编号：JFKJ-21-057

作者：炬丰科技

过程

  化学机械抛光 (CMP) 是一种平面化工艺，首先开发并用于制造高密度集成电路 (IC) 的多级金属互连，已被用作制造微机电系统 (MEMS) 的使能技术或更一般地，微系统技术。CMP 平面化技术减轻了由多层结构制造过程中产生的形貌引入的许多制造问题。从历史上看，多晶硅表面微加工尤其如此，这是一种增材制造技术，由多达六层多晶硅组成。如果没有在层之间加入 CMP 平面化，这种技术是不可能实现的。对于设计师来说，CMP 不仅消除了由中间制造步骤中产生的非平面形貌引入的设计约束，而且还提高了表面的整体质量，并可能为集成不同的工艺技术提供一条途径。一般而言，CMP 应用于基板，器件在批量制造过程中构建到其上或其中，类似于制造集成电路 (IC) 的方式。这些衬底，通常被称为晶片，通常是圆形的、薄的，并且由直径从 100 毫米到 300 毫米、厚度从几百微米到几毫米的单晶硅组成。商业 CMP 工具通常设置为处理此类基板。可以对非标准基板进行 CMP，但这可能需要 MEMS 精品代工厂的专门工具。  略

过程的应用

  在制造器件时，添加或移除材料层，然后根据器件设计进行图案化和蚀刻。此循环可能会重复多次，具体取决于设计中包含的级别数。每个循环都会为表面增加地形。原始平坦基板上的第一层没有问题，但随着后续层的添加，这种地形会带来制造问题，并最终导致设计功能问题。CMP 工艺可用于基本上重新平整表面形貌，改善制造和设计问题。这是CMP必不可少的基本功能。但是，它还可以提供更复杂的功能，如下所述。  略

更高阶的 CMP 效果    略

CMP“触摸”抛光

CMP 平面化凹陷

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