化學(xué)機(jī)械拋光（CMP），目前已成為公認(rèn)的納米級(jí)全局平坦化精密超精密加工技術(shù)。CMP技術(shù)將磨粒的機(jī)械研磨作用與氧化劑的化學(xué)作用有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，可實(shí)現(xiàn)超精密無(wú)損傷表面加工，滿足集成電路特征尺寸在0.35μm以下的全局平坦化要求。
CMP技術(shù)所采用的設(shè)備及消耗品包括：拋光機(jī)、拋光漿料、拋光墊、后CMP清洗設(shè)備、拋光終點(diǎn)檢測(cè)及工藝控制設(shè)備、廢物處理和檢測(cè)設(shè)備等。拋光機(jī)、拋光漿料和拋光墊是CMP工藝的3大關(guān)鍵要素，其性能和相互匹配決定CMP能達(dá)到的表面平整水平。其中拋光漿料和拋光墊為消耗品。通常一個(gè)拋光墊使用壽命約僅為45至75小時(shí)。
CMP拋光墊，又稱CMP研磨墊，英文名為CMP Pad，主要用于半導(dǎo)體和藍(lán)寶石等方面。CMP拋光墊由含有填充材料的聚氨酯材料組成，用來(lái)控制毛墊的硬度。拋光墊的表面微凸起直接與晶片接觸產(chǎn)生摩擦，以機(jī)械方式去除拋光層在離心力的作用下，將拋光液均勻地拋灑到拋光墊的表面，以化學(xué)方式去除拋光層，并將反應(yīng)產(chǎn)物帶出拋光墊。拋光墊的性質(zhì)直接影響晶片的表面質(zhì)量，是關(guān)系到平坦化效果的直接因素之一。
CMP是提供超大規(guī)模集成電路制造過程中表面平坦化的一種新技術(shù)，于1965年首次由美國(guó)的Monsanto提出，最初是用于獲取高質(zhì)量的玻璃表面。自從1991年IBM將CMP成功應(yīng)用到64M DRAM的生產(chǎn)中以后，CMP技術(shù)在世界各地迅速發(fā)展起來(lái)。區(qū)別于傳統(tǒng)的純機(jī)械或純化學(xué)的拋光方法，CMP通過化學(xué)的和機(jī)械的綜合作用，從而避免了由單純機(jī)械拋光造成的表面損傷和由單純化學(xué)拋光易造成的拋光速度慢、表面平整度和拋光一致性差等缺點(diǎn)。它利用了磨損中的“軟磨硬”原理，即用較軟的材料來(lái)進(jìn)行拋光以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的表面拋光。在一定壓力及拋光漿料存在下，被拋光工件相對(duì)于拋光墊作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，借助于納米粒子的研磨作用與氧化劑的腐蝕作用之間的有機(jī)結(jié)合，在被研磨的工件表面形成光潔表面。CMP技術(shù)最廣泛的應(yīng)用是在集成電路（IC）和超大規(guī)模集成電路中（ULSI）對(duì)基體材料硅晶片的拋光。而國(guó)際上普遍認(rèn)為，器件特征尺寸在0.35μm以下時(shí)，必須進(jìn)行全局平面化以保證光刻影像傳遞的精確度和分辨率，而CMP是目前幾乎唯一的可以提供全局平面化的技術(shù)，其應(yīng)用范圍正日益擴(kuò)大。
