cmp設備是什麼意思

cmp設備是化學機械平坦化設備；cmp是「Chemical Mechanical Polishing」的縮寫，是半導體晶片表面加工的關鍵技術之一，也是目前最為普遍的半導體材料表面平坦化技術，其工作過程是拋光頭將晶圓待拋光面壓抵在粗糙的拋光墊上，借助拋光液腐蝕、微粒摩擦、拋光墊摩擦等耦合實現全局平坦化。

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cmp設備是什麼意思

CMP設備全名為化學機械平坦化（ChemicalMechanicalPlanarization，CMP）設備，是半導體晶圓表面處理的關鍵設備之一，也是目前最為普遍的半導體材料表面平坦化技術。

CMP全稱為Chemical Mechanical Polishing，化學機械拋光，是半導體晶片表面加工的關鍵技術之一。單晶矽片製造過程和前半製程需要多次用到化學機械拋光技術。與先前普遍使用的機械拋光相比，化學機械拋光能使矽片表面變得更加平坦，並且還具有加工成本低及加工方法簡單的優勢，因而成為目前最為普遍的半導體材料表面平整技術。

由於目前積體電路元件普遍採用多層立體佈線，積體電路製造的前道製程環節需要進行多層循環。在此過程中，需要透過CMP製程來實現晶圓表面的平坦化。積體電路製造是CMP設備應用的最主要的場景，重複使用在薄膜沉積後、光刻環節之前。

CMP設備是晶圓平整化的必經之路，其工作過程是：拋光頭將晶圓待拋光面壓抵在粗糙的拋光墊上，借助拋光液腐蝕、微粒摩擦、拋光墊摩擦等耦合實現全域平坦化。拋光盤帶動拋光墊旋轉，透過先進的終點檢測系統對不同材質和厚度的磨蹭實現3—10nm分辨率的即時厚度測量防止過拋。更關鍵的技術在於可全局分區施壓的拋光頭，其在限定的空間內對晶圓全局的多個環狀區域實現超精密可控單向加壓，從而可以響應拋光盤測量的膜厚數據調節壓力控制晶圓拋光形貌，使晶圓拋光後表面達到超高平整度，表面粗糙度小於0.5nm，此數據相當於頭髮絲的十萬分之一。

與光刻機、蝕刻機等半導體設備不同，CMP設備受到摩爾定律的影響較小，在較長時間內不存在技術迭代週期，應用於28nm和14nm的CMP設備沒有顯著的差異，僅是特定模組技術的最佳化。但CMP製程由14nm持續向7nm、5nm、3nm先進製程推進過程中，CMP技術將持續趨於拋光頭分區精細化、製程控制智能化、清洗單元多能量組合化方向發展。

專利是先行者的福音，也是後來人的「詛咒」。 2013年後，CMP專利申請量緩慢成長，而CMP後清洗專利申請量卻處於下滑狀態。全球CMP專利申請量整體維持平穩，反映了目前全球CMP技術未存在重大技術革新，後來者要想追趕必須直面強大的專利壁壘。

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