化(hua)學(xue)機械(xie)拋(pao)光（CMP），目前已成為公認的(de)(de)納米級全局平坦化(hua)精密超精密加工(gong)技(ji)術。CMP技(ji)術將磨粒的(de)(de)機械(xie)研磨作用與氧化(hua)劑的(de)(de)化(hua)學(xue)作用有機地結合起來(lai)，可實現超精密無(wu)損傷表面加工(gong)，滿足集成電路(lu)特征(zheng)尺寸在0.35μm以(yi)下的(de)(de)全局平坦化(hua)要求。
CMP技術所采(cai)用的(de)設(she)(she)備及消耗品(pin)包括(kuo)：拋(pao)光(guang)(guang)(guang)機(ji)、拋(pao)光(guang)(guang)(guang)漿(jiang)(jiang)料(liao)、拋(pao)光(guang)(guang)(guang)墊、后CMP清(qing)洗設(she)(she)備、拋(pao)光(guang)(guang)(guang)終點檢測及工(gong)藝(yi)控制(zhi)設(she)(she)備、廢物處理和檢測設(she)(she)備等。拋(pao)光(guang)(guang)(guang)機(ji)、拋(pao)光(guang)(guang)(guang)漿(jiang)(jiang)料(liao)和拋(pao)光(guang)(guang)(guang)墊是(shi)CMP工(gong)藝(yi)的(de)3大關鍵要素，其性能和相互(hu)匹(pi)配決定CMP能達到的(de)表面平整水平。其中拋(pao)光(guang)(guang)(guang)漿(jiang)(jiang)料(liao)和拋(pao)光(guang)(guang)(guang)墊為消耗品(pin)。通常(chang)一個拋(pao)光(guang)(guang)(guang)墊使用壽(shou)命約僅為45至75小(xiao)時。
CMP拋(pao)(pao)光墊，又稱CMP研(yan)磨墊，英(ying)文名為CMP Pad，主要(yao)用(yong)于半(ban)導體和藍寶(bao)石等方面(mian)。CMP拋(pao)(pao)光墊由含有填充材料的(de)(de)聚氨酯材料組成，用(yong)來(lai)控制毛墊的(de)(de)硬度。拋(pao)(pao)光墊的(de)(de)表面(mian)微凸起(qi)直接(jie)(jie)與晶片接(jie)(jie)觸產(chan)生(sheng)摩擦(ca)，以(yi)(yi)機械方式去(qu)除拋(pao)(pao)光層在離心力的(de)(de)作用(yong)下，將(jiang)拋(pao)(pao)光液均(jun)勻地(di)拋(pao)(pao)灑到(dao)(dao)拋(pao)(pao)光墊的(de)(de)表面(mian)，以(yi)(yi)化(hua)學方式去(qu)除拋(pao)(pao)光層，并將(jiang)反應產(chan)物(wu)帶(dai)出拋(pao)(pao)光墊。拋(pao)(pao)光墊的(de)(de)性質(zhi)直接(jie)(jie)影響晶片的(de)(de)表面(mian)質(zhi)量，是關系到(dao)(dao)平坦化(hua)效果的(de)(de)直接(jie)(jie)因素之一。
CMP是(shi)提(ti)供超大(da)(da)規模集(ji)成(cheng)電路制造(zao)過程中(zhong)表(biao)(biao)(biao)面(mian)平坦化的一(yi)(yi)種新技術，于(yu)1965年首(shou)次由美國的Monsanto提(ti)出，最(zui)初是(shi)用(yong)于(yu)獲取高(gao)質量的玻(bo)璃表(biao)(biao)(biao)面(mian)。自從1991年IBM將CMP成(cheng)功應用(yong)到(dao)64M DRAM的生(sheng)產中(zhong)以(yi)后，CMP技術在(zai)(zai)世界各地(di)迅速發展(zhan)起來(lai)。區別于(yu)傳統的純機(ji)械或純化學(xue)的拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)方法，CMP通過化學(xue)的和(he)機(ji)械的綜合(he)作(zuo)用(yong)，從而避免了(le)由單純機(ji)械拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)造(zao)成(cheng)的表(biao)(biao)(biao)面(mian)損傷(shang)和(he)由單純化學(xue)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)易(yi)造(zao)成(cheng)的拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)速度慢(man)、表(biao)(biao)(biao)面(mian)平整(zheng)度和(he)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)一(yi)(yi)致性差(cha)等(deng)缺點。它利用(yong)了(le)磨(mo)損中(zhong)的“軟磨(mo)硬”原(yuan)理，即用(yong)較(jiao)軟的材料來(lai)進行拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)以(yi)實(shi)現高(gao)質量的表(biao)(biao)(biao)面(mian)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)。在(zai)(zai)一(yi)(yi)定壓(ya)力及(ji)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)漿料存在(zai)(zai)下，被拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)工件相對(dui)于(yu)拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)墊作(zuo)相對(dui)運動，借助于(yu)納米粒(li)子的研磨(mo)作(zuo)用(yong)與(yu)氧化劑的腐蝕(shi)作(zuo)用(yong)之間的有機(ji)結合(he)，在(zai)(zai)被研磨(mo)的工件表(biao)(biao)(biao)面(mian)形成(cheng)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)潔(jie)表(biao)(biao)(biao)面(mian)。CMP技術最(zui)廣(guang)泛(fan)的應用(yong)是(shi)在(zai)(zai)集(ji)成(cheng)電路（IC）和(he)超大(da)(da)規模集(ji)成(cheng)電路中(zhong)（ULSI）對(dui)基體材料硅晶(jing)片的拋(pao)(pao)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)。而國際上普遍認為，器件特征尺寸(cun)在(zai)(zai)0.35μm以(yi)下時，必須進行全局平面(mian)化以(yi)保證光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)刻(ke)影像傳遞的精(jing)確度和(he)分辨率，而CMP是(shi)目(mu)前幾乎唯(wei)一(yi)(yi)的可以(yi)提(ti)供全局平面(mian)化的技術，其應用(yong)范圍正日益擴大(da)(da)。
