CMP工艺流程:化学机械加工电子产品

2020年10月21日

关键的外卖

CMP有许多类似的名字,但是他们都描述相同的制造工艺,使电子产品制造业更精确。
有许多不同的应用程序的CMP半导体行业,导致不同CMP过程流。
虽然CMP编造许多电子至关重要,有一些潜在的缺点的技术问题。

CMP工艺流程

化学物质平面化(CMP)的过程。

适当的适合和组件之间的大小,以及适当的材料之间的相互作用,对创建健壮的电子项目至关重要。随着半导体变得更加复杂,有必要结合材料和组件之间创建符合公差非常低。化学机械加工或CMP,是一个至关重要的步骤,半导体和其他电子产品的制造过程。CMP结合化学和机械过程,确保每个组件的健康,宽容,和材料的组合很好地协同工作。

化学机械加工(CMP)是什么?

化学机械加工(CMP)是一个过程,确保地区半导体组件级别,或平面型。最后它的名字可以改变的话,这个过程可以被描述为整平或抛光,等等。前兆,这种技术是在1950年代,但直到1980年代和1990年代,半导体中含有足够的层在CMP变得至关重要。

层之间的相互作用常常导致表面不均匀,需要纠正,甚至小瑕疵会导致电流的问题,散热,或组件耐久性。CMP结合物理研磨和化学蚀刻半导体的光滑表面。没有这种双管齐下的方法,物理研磨就会造成太多损害为组件可用,而化学腐蚀不能单独区域表面。这些过程所产生的摩擦会产生大量的热量,所以小心的温度控制是必要的。

CMP包括精确、平整表面公差内的0.2微米,或者不到一毫米的1000。抛光粒子的大小、形状和大小的垫抛光粒子,一个组件的材料,和使用的化学物质腐蚀都会影响CMP的精度。这不是一个详尽的清单可以影响CMP的因素,因此,有许多不同的策略,抛光材料,化学试剂,可以有效的对于一个给定的项目。重要的是,一个设计师或机械师选择适当的类型的CMP的组件,因为错误的类型可以呈现一个组件不可用。

CMP的应用是什么?

电子产品及其组件的大小减少,清除残骸和适当的组件之间的健康变得越来越重要。CMP的集成电路是一个正在进行的研究领域在电子社区,较小的和更时尚电子产品需求增加。

CMP的主要应用是制造业中集成电路。CMP光滑的表面,可以创建镶嵌金属结构的电路。CMP对单个电路也同样有效,为多个电路在一个芯片上。消除粗糙边缘芯片和集成电路允许多个组件被放置在更少的空间,导致更紧凑,性能更高电子产品。

CMP在光学中也有应用,其精度能力可以塑造镜头和物理数据存储由激光扫描读取。玻璃手机屏幕CMP应用另一个常见的地方,由于微小缺陷的玻璃可能会导致不必要的反射或缺乏透明度。有些硬盘制造玻璃的物质,所以CMP塑造这些驱动器是至关重要的。这些硬盘都是不一样的光学驱动器,它用激光读取数据在物理介质凹槽。相反,这些驱动器使用激光加热玻璃衬底写作。撰写本文时是准确的,衬底的表面首先必须是完美的,只有CMP目前可以提供精度。

CMP可以精确到微米。

CMP的潜在副作用是什么?

CMP有可能导致重大损失一个组件。合并后的机械和化学过程组件,都将承受巨大的压力,可能应变增加当许多组件在附近。CMP可能导致缺陷在邻近的组件或组件如果不仔细控制。差距可以打开内部组件层,导致电弱点,这些弱点可以大大增加组件的潜在的失败。虽然通常可以检测这些点通过适当的CMP控制和测试,有些人可能会成为漏网之鱼。

用于CMP的过程有时会把多个材料从一个组件。如果一个组件包含不止一个CMP材料可以影响,工程师必须意识到一个条件称为碟形。碟形当CMP一次删除多个材料从一个组件,并消除了这些材料在不同的利率。去除率的差异导致组件的暴露面增加,经常导致失败整平。

CMP不特殊配方中使用的化学物质只作用于一个特定的材料有可能与组件交互的材料他们正试图取消。因此,CMP的化学处理可引起腐蚀的一个组件。这有时可以弥补,但是组件需要接近公差通常毁了如果一个组件成为腐蚀。铜的腐蚀是一个特别持久问题半导体行业由于铜不经常腐蚀和其他方法。