น้ำยาขัด CMP (การขัดด้วยสารเคมีเชิงกล เรียกอีกอย่างว่า CMP) เป็นส่วนผสมของวัสดุขัดแข็งละเอียดพิเศษและสารเคมีเติมแต่งในกระบวนการกลึงโลหะที่มีความแม่นยำเพื่อปรับให้เรียบ น้ำยาขัด CMP โดยทั่วไปประกอบด้วยอนุภาคของแข็งละเอียดพิเศษ เช่น อนุภาค SiO2, Al2O3 ในระดับนาโนที่ให้ผลในการเจียร และสารลดแรงตึงผิว สารคงตัว สารออกซิไดซ์ ฯลฯ ที่ให้ผลในการกัดกร่อนและการละลาย มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในกระบวนการขัดเงาวงจรรวม เซมิคอนดักเตอร์ แซฟไฟร์ LED และอุตสาหกรรมอื่นๆ เพื่อช่วยในการขัดเงาและปกป้องเวเฟอร์ซิลิกอนและวัสดุอื่นๆ จากรอยขีดข่วน ดังนั้นจึงเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในประวัติศาสตร์การพัฒนาชิปในประเทศ บทความนี้จะวิเคราะห์สถานการณ์ปัจจุบันและโอกาสของอุตสาหกรรมน้ำยาขัด CMP ของจีน
ปัจจุบันเทคโนโลยี CMP ถือเป็นเงื่อนไขที่เพียงพอสำหรับการขัดเวเฟอร์ซิลิกอนวงจรรวม
เทคโนโลยี CMP ทำงานโดยผสมผสานการกัดกร่อนทางเคมีและการเจียรด้วยกลไก โดยใช้หลักการ “การเจียรแบบนิ่มและแบบแข็ง” ในการขัด นั่นคือ การใช้วัสดุที่นิ่มกว่าในการเจียรชิ้นงานขัดที่แข็งกว่า มีการใช้แรงดันและสารละลายขัดเงาในปริมาณหนึ่งเพื่อให้ชิ้นงานขัดเงาเคลื่อนที่ไปกลับตามแผ่นขัด ด้วยความช่วยเหลือของผลการบดของอนุภาคขนาดนาโนและผลกัดกร่อนของสารออกซิไดเซอร์ จึงทำให้ได้พื้นผิวเรียบคุณภาพสูงขึ้นบนพื้นผิวของชิ้นงานที่ขัดเงา วิธีนี้ช่วยหลีกเลี่ยงข้อบกพร่องของการขัดด้วยสารเคมีอย่างง่าย เช่น ความเร็วในการขัดที่ช้า พื้นผิวไม่เรียบ ความสม่ำเสมอของการขัดที่ไม่ดี และความเสียหายของพื้นผิวที่เกิดจากการขัดทางกลอย่างง่าย
เทคโนโลยี CMP ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในการขัดเวเฟอร์ซิลิกอนพื้นผิวในวงจรรวม (IC) และวงจรรวมขนาดใหญ่พิเศษ (ULSI) ในปัจจุบัน มีความเชื่อกันโดยทั่วไปในระดับนานาชาติว่าเมื่อขนาดคุณลักษณะของอุปกรณ์มีขนาดน้อยกว่า 0.35μm จะต้องดำเนินการปรับระนาบทั่วโลกเพื่อให้แน่ใจถึงความแม่นยำและความละเอียดของการถ่ายโอนภาพลิโธกราฟี และปัจจุบัน CMP แทบจะเป็นเทคโนโลยีเดียวเท่านั้นที่สามารถตอบสนองข้อกำหนดการปรับระนาบทั่วโลกได้
ปัจจุบันเทคโนโลยี CMP ได้พัฒนาเป็นเทคโนโลยีระบบที่มีเครื่องขัดเคมีเชิงกลเป็นส่วนหลัก โดยผสานการตรวจจับออนไลน์ การตรวจจับจุดสิ้นสุด การทำความสะอาด และกระบวนการอื่นๆ เข้าด้วยกัน โดยผลิตขึ้นในกระบวนการพัฒนาวงจรรวมเพื่อการทำให้บางลง แบนลง ย่อส่วนลง และหลายชั้น นอกจากนี้ ยังเป็นเทคโนโลยีกระบวนการที่จำเป็นสำหรับเวเฟอร์ที่จะเปลี่ยนไปใช้เส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่ขึ้น ปรับปรุงผลผลิต ลดต้นทุนการผลิต และทำให้พื้นผิวเรียบทั่วทั้งแผ่น
เนื่องจากเป็นส่วนประกอบที่สำคัญที่สุดของเทคโนโลยี CMP น้ำยาขัดเงา CMP จึงประกอบด้วยสารเติมแต่ง เช่น สารกัดกร่อน สารควบคุม pH สารออกซิไดเซอร์ สารกระจายตัว และน้ำที่ผ่านการดีไอออนไนซ์
