在半導(dǎo)體芯片制造中，化學(xué)機(jī)械拋光CMP是關(guān)鍵工藝，其中CMP Slurry拋光液就是核心“耗材，直接決定芯片平整度、電路可靠性與性能。無論是 “導(dǎo)線”（互連層）還是 “絕緣骨架”（介質(zhì)層），都需靠它實現(xiàn)精準(zhǔn)平整。下面吉致電子小編就來拆解下半導(dǎo)體CMP拋光液的中金屬互聯(lián)層及介質(zhì)層CMP拋光液的類型和應(yīng)用場景。

一、金屬互連層CMP拋光液（后端 BEOL 核心）

核心需求是選擇性除金屬、護(hù)絕緣/阻擋層，主流類型有：

銅（Cu）CMP拋光液

14nm及以下先進(jìn)制程核心，因銅電阻率低成主流，分兩步拋光：

①粗拋：靠氧化劑（如H₂O₂）、銅離子絡(luò)合劑（如有機(jī)酸）+膠體二氧化硅顆粒，高速率去多余銅層；

②精拋：加銅腐蝕抑制劑（如BTA），只除殘留銅，不損傷鉭/鉭氮阻擋層，避免凹陷、腐蝕。

鎢（W）CMP拋光液

用于“鎢栓塞”（層間導(dǎo)電柱）拋光，應(yīng)對鎢高硬度、高惰性：

化學(xué)端：強(qiáng)氧化劑（如 Fe (NO₃)₃、H₂O₂）活化鎢，生成易除的WO₃；

機(jī)械端：用氣相二氧化硅等高硬度顆粒，保證去除速率，且不損傷周圍二氧化硅絕緣層。

鈷（Co）CMP拋光液

3nm及以下制程下一代選擇，鈷電遷移抗性更強(qiáng)難點在：

控氧化劑濃度（如低濃度H₂O₂），防鈷過度氧化；

適配釕Ru等新型阻擋層，實現(xiàn)“鈷-釕-絕緣層”多層選擇性拋光，是高端研發(fā)重點。

二、介質(zhì)層CMP拋光液（前后端通用）

介質(zhì)層（二氧化硅、氮化硅）是“絕緣骨架”，CMP要低粗糙度、無劃傷：

二氧化硅（SiO₂）CMP拋光液

應(yīng)用最廣，分場景適配：

前端（FEOL）膠體二氧化硅+弱堿（pH9-11），用于硅片初始平整、STI 拋光，防傷硅襯底；

后端（BEOL）：用軟質(zhì)膠體二氧化硅，適配low-k材料（減信號延遲），防low-k開裂剝落。

氮化硅（Si₃N₄）CMP拋光液

用于硬掩膜、隔離層拋光，應(yīng)對其高穩(wěn)定性：

化學(xué)端：酸性（如 H₃PO₄基）或堿性（如KOH基+氧化劑，提升氮化硅活性；

機(jī)械端：用氧化鋁等高硬顆粒，保證去除速率，且Si3N4/SiO2去除速率比＞10:1，防傷二氧化硅。

從14nm到3nm，CMP拋光液是芯片制造的關(guān)鍵拼圖。而吉致電子深耕半導(dǎo)體材料領(lǐng)域并專注CMP拋光液及拋光耗材的研發(fā)，期望為全球客戶定制貼合需求的解決方案，助力半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)突破技術(shù)難關(guān)，共促行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

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