本标准共39页：报告版权归作者所有，本公众号仅做技术分享。
核心速览
本文主要介绍了化学机械抛光（CMP）制程，包括其发展史、简介、必要性、应用、耗材以及Mirra-Mesa机台简况等内容。
****本报告已放入《知识星球》****
****私信博主加入星球，优惠多多*****
****知识星球已加入200+文件****
CMP的发展史
- 关键时间节点
：1983年，CMP制程由IBM发明；1986年，氧化硅CMP（Oxide-CMP）开始试行；1988年，金属钨CMP（W CMP）试行；1992年，CMP开始出现在SIA Roadmap；1994年，台湾的半导体生产厂第一次开始将化学机械研磨应用于生产中；1998年，IBM首次使用铜制程CMP。
CMP简介
- 制程全貌
：CMP是一种化学机械抛光制程，通过化学和机械作用相结合，实现芯片表面的平坦化。 - 机台基本构造
：包含压力、研磨液（Slurry）、Wafer carrier（芯片承载器）、钻石整理器（Diamond Conditioner）、芯片（Wafer）、研磨垫（Pad）、平台（Platform）、终点探测（Endpoint Detection）等部分。
为什么要有CMP制程
- 表面形态问题
：没有平坦化之前芯片表面存在高低落差，如部分区域可达1.0 um、1.2 um、2.2 um等不同高度，影响后续工艺。 - 平坦化需求
：在没有平坦化情况下，PHOTO工艺会受到影响。CMP能实现全面平坦化，相比Resist Etch Back、BPSG Reflow SOG、SACVD,Dep/Etch HDP, ECR等平坦化技术，在平坦化范围等方面具有优势，可解决高低落差（Step Height）问题，实现局部平坦化，使高低落差消失。
CMP的应用
- 前段制程应用
：Shallow trench isolation (STI-CMP)，即浅沟槽隔离技术，用氧化层隔开各个门电路（GATE），将wafer表面的氧化层磨平，停在SIN上面，其前一站是CVD区，后一站是WET区。 - 后段制程应用
：包括Pre-meal dielectric planarization (ILD-CMP)、Inter-metal dielectric planarization (IMD-CMP)，主要磨氧化硅(Oxide)到一定厚度以达到平坦化，前一站是长Oxide的CVD区，后一站是Photo区；Contact/Via formation (W-CMP)；Dual Damascene (Cu-CMP)；另外还有Poly-CMP, RGPO-CMP等。
CMP的耗材
- 耗材种类
：研磨液（slurry），是研磨时添加的液体状物体，颗粒大小跟研磨后的刮伤等缺陷有关；研磨垫（pad），是研磨时垫在晶片下面的片状物，其使用寿命会影响研磨速率等；研磨垫整理器（condition disk），是钻石盘状物，用于整理研磨垫。 - 耗材影响
：随着CMP耗材（consumable）使用寿命（life time）的增加，CMP的研磨速率（removal rate）、研磨均匀度（Nu%）等参数都会发生变化，故要求定时做机台的MONITOR，ROUTINE MONITOR用于查看机台和制程的数字是否稳定及是否在管制范围内。
CMP Mirra-Mesa机台简况
- 机台外观
：有侧面外观和俯视图，包含FABS、SMIF、POD、MESA、WET ROBOT、MIRRA等部分。 - 运作过程
：FABS的机器手从cassette中拿出未加工的WAFER送到暂放台；Mirra的机器手把WAFER从暂放台运送到LOADCUP（WAFER上载与卸载的地方）；HEAD将WAFER拿住，CROSS旋转把HEAD转到PLATEN 1到2到3顺序研磨；研磨完毕后，WAFER在LOADCUP卸载；Mirra的机器手把WAFER从LOADCUP拿出送到MESA清洗，MESA清洗部分有氨水（NH4OH）+MEGASONIC（超声波）糟、氨水（NH4OH）刷、氢氟酸水（HF)刷、SRD旋转烘干部；最后FABS机器手把清洗完的WAFER送回原本的CASSETTE，加工完毕。
更多文件关注——“信息共享95888”～
*-----------------下载链接-----------------*
*资料收集不易，扫码私信获取解压密码*
*-----------------下载链接-----------------*
Y调研报告：奥迪e-tron电驱用日立双面水冷功率模块逆向分心（附下载）
Y调研报告：600/650V硅基氮化镓HEMT与超结MOSFET对比分析（附下载）
Y调研报告：汽车级低压硅Si MOSFET比较分析（附下载）
英飞凌：功率MOSFET应用手册和失效模式分析（2份-附下载）
英飞凌：功率MOSFET应用手册和失效模式分析（2份-附下载）
Y调研报告：650V Si IGBT技术、工艺与成本对比分析（附下载）
Y调研报告：2025年MEMS行业现状-市场和技术分析（附下载）
Y调研报告：1200V Si IGBT技术、工艺与成本对比分析（附下载）
Y调研报告：2024年SiC碳化硅晶体管-技术、工艺与成本对比（附下载）
Y-行业报告：《人工智能应用驱动下半导体行业发展展望》（附下载）
Y-GaN专刊2：《氮化镓半导体认证和可靠性》（5份-附下载）
Y-GaN专刊1：《氮化镓功率晶体管-器件、电路与应用》（5份-附下载）
Y-GaN专刊2：《氮化镓半导体认证和可靠性》（5份-附下载）
Y-GaN专刊1：《氮化镓功率晶体管-器件、电路与应用》（5份-附下载）
Y调研报告：《2025年功率电子行业现状——市场与技术报告》（附下载）
