Le polissage mécanique chimique (CMP) est une technique de planarisation de surface qui combine la gravure chimique et l’abrasion mécanique, largement utilisée dans la fabrication de semi-conducteurs. Le procédé CMP utilise une boue de polissage chimique contenant des etchants qui réagissent avec le matériau de surface de la plaquette, ce qui facilite le abrasage. Simultanément, les particules abrasives présentes dans le lisier, sous pression mécanique, effectuent une abrasion physique sur la surface de la plaquette par rotation et mouvement relatif. Ce procédé permet non seulement d’obtenir une planéité de surface à l’échelle nanométrique, mais aussi d’éliminer efficacement l’excès de matériau, ce qui en fait une méthode de traitement de surface de haute précision et à haute efficacité. Le CMP est largement appliqué dans des domaines tels que les interconnexions métalliques multicouches, les transistors à film mince et les dispositifs électroniques flexibles, ce qui en fait un processus critique dans la fabrication moderne de semi-conducteurs.

Pourquoi utiliser le CMP pour la planarisation du substrat des plaquettes?

L’application du CMP dans la planarisation de substrat de plaquettes offre de nombreux avantages et nécessités. Premièrement, le CMP améliore considérablement la planéité de la surface de la plaquette, ce qui est fondamental pour la réalisation de la technologie d’interconnexion multicouche. Dans la fabrication de dispositifs à semi-conducteurs, chaque couche métallique et diélectrique nécessite une surface plane pour assurer l’exécution précise des étapes ultérieures du processus telles que la photolithographie et la gravure. Une surface plane peut réduire la distorsion optique, assurant un transfert de motif précis et améliorant les performances du circuit.

Deuxièmement, l’application du CMP peut améliorer les performances électriques des dispositifs. Une surface plane assure l’uniformité des processus de dépôt et de gravure des matériaux, améliorant ainsi la cohérence et la fiabilité de l’appareil. En réduisant l’accumulation de matériaux et les recoins, le CMP peut prévenir les courts-circuits électriques et les circuits ouverts. De plus, CMP&#Le contrôle précis de l’enlèvement des matériaux lui permet de s’adapter aux besoins des différentes étapes du processus, ce qui améliore la compatibilité et la flexibilité du processus.

De plus, le PGPC facilite le développement de technologies de fabrication avancées. Dans les circuits intégrés 3D et les technologies SiP (system-in-package), une surface plate de plaquette est cruciale pour réaliser des interconnexions verticales à haute densité. Pour les plaquettes et films ultra-minces, la planarisation est essentielle pour assurer la stabilité mécanique et les performances électriques. En éliminant les non-uniformités de surface, le CMP peut réduire considérablement les défauts de traitement et augmenter le rendement.

En résumé, le CMP améliore la planéité de la surface de la plaquette, ce qui améliore la fiabilité et la précision des processus ultérieurs et améliore les propriétés électriques et mécaniques des appareils. Il s’agit d’un processus clé pour la fabrication de circuits intégrés haute performance et haute densité. La haute précision, l’efficacité et la large applicabilité du CMP en font une technologie indispensable dans la fabrication de semi-conducteurs.

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