集成电路化学机械抛光终点检测技术研究进展

赵光恩1，王成鑫1，陈剑雄1，黄煜华1，黄若辰2（1. 福州大学机械工程及自动化学院；2. 福州大学电气工程与自动化学院）

摘要：化学机械抛光（CMP）是集成电路制造中实现晶圆表面平坦化的关键工艺。CMP 终点检测技术通过实时测量晶圆表面薄膜的厚度以实现抛光压力的动态分区调节，从而精确控制晶圆表面形貌及材料去除率，对于确保抛光质量和均匀性至关重要。系统综述了CMP 终点检测技术的研究现状，重点分析了离线检测方法（时间法）与在线检测方法（摩擦力法、光学法、电涡流法）的基本原理、技术特点及前沿进展。根据检测精度、多材料适用性和成本等指标对不同终点检测技术进行了综合评价，揭示了其在CMP 工艺中的适用性及局限性。最后，为了满足先进制程对检测精度和可靠性的苛刻需求，探讨了终点检测技术在多物理信号融合、智能监测算法、设备集成化和低成本设计等方面的发展方向。

关键词：化学机械抛光；终点检测；纳米膜厚测量；实时测量