化学机械抛光（CMP）工艺

在半导体制造领域，晶圆量产良率与制程长期稳定性，是衡量产线核心竞争力的核心指标，更是决定芯片规模化量产、降本增效的关键命脉。近年来，随着国内 8/12 英寸硅基晶圆产线的持续扩产、碳化硅（SiC）等第三代半导体晶圆产线的规模化落地，成熟可控的全流程加工工艺，已成为推动晶圆量产良率稳步攀升、实现核心制程自主可控的核心抓手。

从碳化硅粉末到功率芯片的完整制备流程中，晶圆切磨抛环节，尤其是化学机械抛光（CMP）工艺，是决定晶圆全局平坦化、把控衬底加工质量、决定后续全流程制程良率的 “卡脖子” 核心工序。

01芯片制备核心基石：晶圆切磨抛的不可替代性

完整的碳化硅 / 硅基芯片制备流程，从碳化硅粉末原料出发，经单晶生长形成晶锭，再经切片、研磨、抛光形成超精密晶圆衬底，后续经外延生长、光刻、沉积、离子注入等数十道工序，最终形成可落地应用的功率芯片，全流程环环相扣，每一步都直接影响最终良率。

在这一全流程中，衬底的超精密加工，是整个芯片制造最为关键的一环—— 其加工质量不仅直接影响后续外延生长的晶体质量，更最终决定了器件的电学性能、长期可靠性与量产良率。

其中，碳化硅单晶的核心生长工艺，是衬底制备的源头，其结构如下图所示：

传统的基于沉积的局部平坦化技术，仅能实现宏观层面的 “亮面” 效果，无法解决晶圆表面的微观凹凸、划痕与亚表面损伤，更无法满足先进制程对全局平坦化的纳米级严苛要求。化学机械抛光（CMP）工艺，是目前行业内能实现晶圆表面全局均匀平坦化的核心技术，是晶圆切磨抛全流程中，决定衬底最终品质的 “最后一公里”。

02.CMP 化学机械抛光工艺：纳米级精密加工

CMP 工艺是化学腐蚀作用与机械研磨作用的完美协同，其核心原理与制程结构如下图所示：

在抛光过程中，抛光头将待加工晶圆以恒定压力压在附着抛光垫的旋转抛光盘上，晶圆与抛光盘做同向旋转运动；同时，抛光液喷头将 CMP 抛光液持续、均匀地供给至抛光垫表面，通过抛光垫的微孔结构与纤维纹理，将抛光液均匀输送至晶圆抛光界面，通过两大核心作用实现纳米级材料去除：

二者的精准协同，让 CMP 工艺既可以高效去除前道切片、研磨工序产生的加工余量与损伤层，又能实现原子级的表面精度控制，最终得到无划痕、无麻点、无亚表面损伤、全局超高平坦度的晶圆表面，为后续外延生长、光刻等核心工序筑牢基础。

03.CMP工艺：决定晶圆量产良率的核心命脉

对于规模化量产的晶圆产线而言，CMP 工艺的稳定性与加工质量，直接决定了整条产线的良率上限与量产稳定性，其核心影响体现在四大维度：

铭衍海（常州）微电子有限公司，深耕精密抛光耗材领域多年，聚焦半导体晶圆 CMP 制程核心需求，打造了从粗抛到终抛全粒径覆盖的氧化硅 CMP 抛光液产品矩阵，完美适配半导体衬底的全工序抛光需求，为国内晶圆产线提供成熟、稳定、高性价比的核心耗材解决方案，助力产线实现制程可控、良率稳步提升。

核心产品优势

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1. 全粒径全流程覆盖，一站式适配晶圆切磨抛全工序
针对晶圆全流程需求，铭衍海打造了全粒径覆盖的产品矩阵，可一站式满足晶圆切磨抛全工序需求，无需多品牌耗材适配调试，大幅简化产线流程，提升制程稳定性。

2. 化学机械精准协同，兼顾效率与无损伤加工
产品采用高纯球形单分散纳米磨料，粒径分布极窄，无尖锐棱角、无团聚，配合定制化的化学配方体系，实现化学腐蚀与机械切削的精准平衡。既可以高效去除前道工序的加工余量与深层损伤层，又能避免产生新的划痕、亚表面晶格损伤。

3. 极致悬浮稳定性，保障量产批次一致性
采用特制分散配方体系，久置不分层、不沉淀、不团聚，在产线循环使用过程中性能长期稳定，彻底解决传统抛光液因沉降导致的抛光不均、良率波动问题，助力产线实现稳定规模化量产。

铭衍海系列产品相较传统抛光液的核心性能优势对比如下表所示：

在全球半导体产业竞争日趋激烈的当下，核心制程与核心耗材的自主可控，已成为国内半导体产业发展的核心命题。CMP 化学机械抛光工艺，作为晶圆制造全流程中的核心环节，其技术突破与产品成熟度，直接决定了国内半导体产业的制程上限与量产能力。

铭衍海微电子将持续深耕 CMP 抛光耗材领域，以技术创新为核心驱动力，不断打磨产品性能、完善产品矩阵，为国内晶圆制造企业提供成熟、稳定、高效的 CMP 抛光解决方案，以成熟制程筑牢芯片量产良率基石，助力国内半导体产业实现高质量发展与自主可控。