Fysisk åtgärdRedigera
Typiska CMP-verktyg, som de som syns till höger, består av en roterande och extremt platt platta som täcks av en pad. Den wafer som poleras är monterad upp och ner i en bärare/spindel på en stödfilm. Hållringen (figur 1) håller skivan i rätt horisontellt läge. Under processen att ladda och lossa skivan på verktyget hålls skivan i vakuum av bäraren för att förhindra att oönskade partiklar ansamlas på skivans yta. En mekanism för införande av slurry deponerar slurry på plattan, som representeras av slurrytillförseln i figur 1. Både plattan och bäraren roteras sedan och bäraren hålls oscillerande; detta kan bättre ses i översiktsbilden i figur 2. Ett nedåtriktat tryck/nedåtriktad kraft läggs på bäraren och trycker den mot plattan. Typiskt sett är nedåtriktad kraft en genomsnittlig kraft, men lokalt tryck behövs för avlägsnandemekanismerna. Nedåtriktad kraft beror på kontaktytan som i sin tur beror på strukturerna hos både wafer och pad. Kuddarna har vanligen en ojämnhet på 50 μm; kontakten sker genom asperiter (som vanligen är de höga punkterna på skivan) och därför är kontaktytan bara en bråkdel av skivans yta. Vid CMP måste man också ta hänsyn till de mekaniska egenskaperna hos själva skivan. Om skivan har en något böjd struktur kommer trycket att vara större på kanterna än i mitten, vilket leder till ojämn polering. För att kompensera för våffelns böjning kan tryck appliceras på våffelns baksida, vilket i sin tur kommer att utjämna skillnaderna mellan mitten och kanterna. De kuddar som används i CMP-verktyget bör vara styva för att polera waferytan på ett jämnt sätt. Dessa styva kuddar måste dock alltid hållas i linje med skivan. Därför är riktiga kuddar ofta bara staplar av mjuka och hårda material som i viss mån anpassar sig till waferns topografi. I allmänhet är dessa kuddar tillverkade av porösa polymera material med en porstorlek på 30-50 μm, och eftersom de förbrukas i processen måste de regelbundet renoveras. I de flesta fall är kuddarna mycket äganderättsligt skyddade och hänvisas vanligen till sina varumärkesnamn snarare än till sina kemiska eller andra egenskaper.
Kemisk verkanRedigera
Kemisk mekanisk polering eller planarisering är en process för att jämna ut ytor med en kombination av kemiska och mekaniska krafter. Den kan ses som en hybrid av kemisk etsning och fri slippolering.