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为什么说CMP设备是芯片原子级平整的核心?
2026-08-27792
芯片性能取决于表面平整度。CMP(化学机械抛光)是目前唯一能实现晶圆全局纳米级平坦化的技术,它结合化学腐蚀与机械研磨,将表面高低差控制在原子级别,为光刻工艺奠定基础。

CMP 运行逻辑严苛:抛光液先与晶圆表面反应生成软质层,旋转平台再通过机械研磨将其磨除。这种机制既保证高去除率,又避免晶格损伤。在先进制程中,芯片制造可能需经历20次以上 CMP 步骤,每一步都须精准无误。

方达研磨的设备主电机采用变频调速,实现软启动与软停机,降低运行冲击,进一步减少工件损伤,保障每一步抛光稳定可控。

该设备的核心壁垒在于参数控制。CMP 集成多区压力控制、恒温闭环及光学终点检测系统。高端机型支持多压力分区实时调控,光学传感器可监测界面变化实现纳米级停止判定。

以方达研磨的设备为例,整机采用PLC加触摸屏控制;工件研磨压力通过整体气缸加压、电气比例阀闭环控制,工件盘压力可在30至150kg间调节,工作气压0.4至0.6MPa;

上压盘由伺服马达主动驱动,确保4个工位抛光统一性;抛光盘规格覆盖700至910mm,转速最高可达100rpm;抛光盘与上压盘均配置冷却水冷却,既保证抛光液效率,又减少盘面热变形。

CMP
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