cmp設備是什么意思

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設備是什么意思

CMP設備全稱化學機械平坦化（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。單晶硅片制造過程和前半制程中需要多次用到化學機械拋光技術。與此前普遍使用的機械拋光相比，化學機械拋光能使硅片表面變得更加平坦，并且還具有加工成本低及加工方法簡單的優(yōu)勢，因而成為目前最為普遍的半導體材料表面平整技術。

由于目前集成電路元件普遍采用多層立體布線，集成電路制造的前道工藝環(huán)節(jié)需要進行多層循環(huán)。在此過程中，需要通過CMP工藝實現晶圓表面的平坦化。集成電路制造是CMP設備應用的最主要的場景，重復使用在薄膜沉積后、光刻環(huán)節(jié)之前。

CMP設備是晶圓平坦化的必經之路，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局平坦化。拋光盤帶動拋光墊旋轉，通過先進的終點檢測系統(tǒng)對不同材質和厚度的磨蹭實現3—10nm分辨率的實時厚度測量防止過拋。更為關鍵的技術在于可全局分區(qū)施壓的拋光頭，其在限定的空間內對晶圓全局的多個環(huán)狀區(qū)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(jié)壓力控制晶圓拋光形貌，使晶圓拋光后表面達到超高平整度，且表面粗糙度小于0.5nm，這一數據相當于頭發(fā)絲的十萬分之一。

與光刻機、刻蝕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周期，應用于28nm和14nm的CMP設備沒有顯著的差異，僅是特定模塊技術的優(yōu)化。但CMP工藝由14nm持續(xù)向7nm、5nm、3nm先進制程推進過程中，CMP技術將不斷趨于拋光頭分區(qū)精細化、工藝控制智能化、清洗單元多能量組合化方向發(fā)展。

專利是先行者的福音，也是后來人的“詛咒”。2013年之后，CMP專利申請量緩慢增長，而CMP后清洗專利申請量卻處于下滑狀態(tài)。全球CMP專利申請量總體保持平穩(wěn)，反映了當前全球CMP技術未存在重大技術革新，后來者要想追趕必須直面強大的專利壁壘。