Physical actionEdit
右に見られるような典型的なCMPツールは、パッドで覆われている回転する極めて平坦なプレートで構成されている。 研磨されるウェハは、バッキングフィルム上のキャリア/スピンドルに逆さまにマウントされています。 保持リング（図1）により、ウェーハは正しい水平位置に保持されます。 ウェーハを装置にロード・アンロードする工程では、ウェーハ表面に不要なパーティクルが堆積しないよう、ウェーハはキャリアによって真空保持されます。 図1のスラリー供給部で表されるパッド上に、スラリー導入機構によりスラリーが供給されます。 その後、プレートとキャリアを回転させ、キャリアを揺動させます（図2の上面図参照）。 キャリアには下向きの圧力/ダウンフォースがかかり、パッドに押し付けられる。一般的にダウンフォースは平均的な力であるが、除去機構には局所的な圧力が必要である。 ダウンフォースは、接触面積に依存し、さらに、ウェーハとパッドの両方の構造に依存する。 一般的に、パッドは50μmの粗さを持ち、接触はアスペリティ（一般的にウェーハ上の高い点）によって行われ、その結果、接触面積はウェーハ面積のほんの一部となります。 CMPでは、ウェーハ自体の機械的特性も考慮する必要があります。 ウェーハにわずかな反りがあると、中央部より端部の方が圧力が大きくなり、研磨が不均一になります。 そこで、ウェーハの反りを補正するために、ウェーハの裏面に圧力をかけ、中央と端の差を均等にすることができます。 CMP装置で使用するパッドは、ウェーハ表面を均一に研磨するために、剛性の高いものを使用する必要があります。 しかし、この剛性の高いパッドは、常にウェーハとアライメントがとれている必要があります。 そのため、実際のパッドは、ウェーハの形状にある程度適合した軟質材料と硬質材料を積み重ねただけのものが多くなっています。 一般に、このパッドは孔径30～50μmの多孔質高分子材料で作られており、プロセスで消費されるため、定期的に再調整する必要があります。 ほとんどの場合、パッドは非常に独自のものであり、通常は化学的特性やその他の特性よりも商標名で呼ばれます。
化学作用編集
化学機械研磨または平坦化は、化学と機械力の組み合わせで表面を平滑化するプロセスである。 これは、化学エッチングと自由砥粒研磨のハイブリッドと考えることができます。