报告-研磨
研磨测试报告
长原喷雾技术有限公司测试报告测试项目：镶件研磨测试部门：喷雾研发部产品类别：燃油喷嘴2014年8月25日一、准备工作1、检查高倍投影仪，确保投影仪正常工作；2、检验燃油试验机管路密封性，确保无泄漏；3、系统压力应按要求调试到标准范围内，不可过高，避免开机打坏压力表；4、按正确规程操作仪器，不可随意调试更改默认设置；5、按自校规程对燃油试验机其他工作性能进行校准。
二、测试条件气压: 1 MPa介质: 0#柴油（经滤网过滤）温度：正常天气温度条件下电压：220V稳定电压三、测试设备高倍投影仪，秒表，燃油试验机，数显电子称，稳压电源，油桶烧杯若干。
四、测试方法1、调节投影仪观察镶件表面粗糙度，并保存图片，测量关键镶件尺寸；2、按照要求准备好燃油试验系统，接通开关开始点火测试。
注：镶件研磨前及研磨后各进行一遍上述检测步骤五、测试内容1、投影观察镶件表面粗糙程度，并保留投影图片；2、测量镶件内孔径及倒圆角边沿直径；3、观察燃油试验机的点火情况、火焰燃烧状况以及是否漏油；4、检测燃油试验机1MPa时的油耗量。
六、测试结果昆山斯巴克：研磨介质——碳化矽、研磨时间——2min。
无锡申宏：研磨介质——油、研磨时间——20s。
表1. 研磨前燃油试验机试火情况表表2. 研磨后燃油试验机试火情况表注：表格中——表示未获得相关检测数据。
表3 样品镶件关键尺寸投影孔锥面反面七、测试结论1、通过表1和表2，比较研磨前后整体样品的试火耗油流量，发现研磨后流量达标率反而低于原样品流量达标率；2、通过表1和表2，可以看出来研磨后试火的火焰效果也不如研磨前的火焰效果，点火更加困难；3、由表3，可以看出研磨后样品的镶件孔径都比增大0.5~1丝，而对于倒角边沿尺寸几乎没有影响；4、比较表4和表5，研磨后的镶件表面光滑程度没有显著的变化。
八、问题建议通过测试结果可以看出，研磨后效果并不理想，初步推测造成这样结果几个可能原因：1、样品镶件送研磨后样品编号全部打乱，对比试验参照不能准确对应；2、没有进行多种研磨介质研磨比对试验，选用的研磨介质适用度有待验证；3、在研磨时间方面，两家研磨公司只设置单一的研磨时间，研磨时间过长或者过短有可能对样品造成不良影响；4、有可能研磨本身对于小口径镶件性能影响较小。
中国研磨材料行业报告
中国研磨材料行业报告研磨材料是一种用于对工件进行研磨加工的材料，广泛应用于金属、非金属、硬质合金、玻璃、陶瓷、石英、半导体等材料的精密加工领域。
中国研磨材料行业作为制造业的重要组成部分，对于提高产品质量、降低生产成本、增强企业核心竞争力具有重要意义。
本报告将对中国研磨材料行业的发展现状、市场规模、竞争格局、发展趋势等方面进行深入分析。
一、行业发展现状。
中国研磨材料行业自20世纪80年代起步以来，经过近40年的发展，已经形成了一定的规模和技术基础。
目前，中国研磨材料行业主要分为磨料和磨具两大类产品，其中磨料产品主要包括氧化铝、碳化硅、金刚石、氮化硼等；磨具产品主要包括砂轮、砂带、砂布、砂纸等。
行业产品广泛应用于机械加工、汽车制造、航空航天、电子信息、家电等领域。
二、市场规模。
据统计数据显示，中国研磨材料行业市场规模逐年增长，2019年行业总产值超过500亿元。
随着国内外市场需求的不断扩大，研磨材料行业市场规模有望继续保持稳定增长态势。
另外，随着制造业向高精度、高效率、高自动化方向发展，对研磨材料的需求也将不断增加。
三、竞争格局。
中国研磨材料行业竞争格局相对分散，主要有国有企业、民营企业、外资企业等多种所有制形式。
国内研磨材料企业在技术研发、产品质量、市场渠道等方面与国外企业存在一定差距，但随着技术进步和市场竞争的推动，国内企业逐渐提升了自身的竞争力，一些企业还开始向高端产品领域发展，逐步打破国外企业的垄断地位。
四、发展趋势。
未来中国研磨材料行业将呈现以下几大发展趋势：1. 技术创新，随着科技的不断进步，研磨材料行业将加大对新材料、新工艺、新设备的研发投入，提高产品的质量和性能。
2. 产品升级，随着市场需求的变化，研磨材料行业将不断推出更加环保、高效、智能化的产品，满足不同行业的需求。
3. 国际化发展，中国研磨材料企业将加强与国外企业的合作交流，引进先进技术和管理经验，提高自身的国际竞争力。
4. 行业整合，随着市场竞争的不断加剧，研磨材料行业将出现一定程度的整合，一些规模较小、技术水平较低的企业可能会被淘汰。
研磨工实习报告
研磨工实习报告一、实习目的与意义研磨加工是机械制造过程中重要的表面处理技术之一，通过对工件表面进行研磨，可以提高其表面光洁度、尺寸精度和表面质量。
本次实习的主要目的是了解研磨加工的基本原理、工艺流程和操作方法，提高自己的动手能力和实际操作技能，同时加深对材料科学与工程领域的认识。
二、实习时间与地点实习时间为2023年6月1日至2023年6月30日，地点为我国某机械制造企业研磨车间。
三、实习内容与过程在实习期间，我参与了研磨车间的日常生产工作，了解了研磨加工的整个工艺流程，包括工件的准备、研磨剂的选择、研磨参数的设置、研磨过程的控制和研磨后的检测等。
此外，我还学会了使用研磨机、抛光机等设备，并掌握了研磨工艺的基本操作技巧。
1. 工件的准备在研磨加工前，需要对工件进行清洗、去毛刺等预处理工作。
我负责对工件进行清洗，使用了清洗剂和清洗设备，确保工件表面无油污、锈迹等杂质。
2. 研磨剂的选择根据工件的材料和表面质量要求，选择合适的研磨剂。
我了解了不同材质的工件对应的研磨剂类型，如金属工件使用碳化硅研磨剂，塑料工件使用氧化铝研磨剂等。
3. 研磨参数的设置研磨参数包括研磨速度、压力、研磨时间等。
我学会了如何根据工件的材质、研磨剂的粒度和表面质量要求来设置研磨参数。
4. 研磨过程的控制在研磨过程中，需要不断观察工件的表面质量，调整研磨参数，以确保研磨效果达到要求。
我还学会了如何使用显微镜等检测设备对研磨后的工件进行检测。
四、实习收获与体会通过本次实习，我对研磨加工技术有了更深入的了解，掌握了研磨工艺的基本操作方法和技巧。
同时，我也认识到研磨加工过程中各个参数的重要性，以及如何根据工件的材质和表面质量要求来调整参数。
此外，我还学会了如何使用研磨设备和检测设备，提高了自己的动手能力和实际操作技能。
在实习过程中，我深刻体会到了团队合作的重要性。
在研磨车间的生产工作中，我们需要与同事们密切配合，共同完成生产任务。
同时，我也明白了理论与实践相结合的重要性。
化学振动研磨实验报告
一、实验目的1. 了解化学振动研磨的原理和操作方法；2. 掌握研磨过程中的各项参数对研磨效果的影响；3. 分析研磨过程中的现象，得出研磨效果的最佳条件。
二、实验原理化学振动研磨是一种利用化学药剂和机械振动相结合的研磨方法。
在研磨过程中，化学药剂对工件表面进行清洗、腐蚀，机械振动使工件在研磨槽中产生高频振动，从而提高研磨效率。
三、实验器材1. 研磨机：用于产生机械振动；2. 工件：待研磨的金属或非金属工件；3. 化学药剂：PM600；4. 抛光剂及防锈剂；5. 量筒、天平、计时器等辅助器材。
四、实验步骤1. 根据需处理工件选用合适的磨料，投入研磨机；2. 配制PM600溶液，对工件进行清洗，直至排水口流出清水为止；3. 当排出之清水量至一根尾指粗细时，关闭排水阀，投入水及PM600比例1:1的溶液，调高研磨频率进行研磨；4. 当工件变灰白色时，对工件进行检测。
如工件表面情况不甚理想（纹路过深），对工件进行清洗，投入第二次PM600研磨工件至端面柱面光泽一致，无白雾、雾及麻点黑斑的感觉；5. 研磨工件至理想效果后，对工件进行彻底清洗；6. 投入抛光剂及防锈剂进行抛光处理30min，抛光速度视工件大小及机台大小而定。
五、实验数据记录1. 研磨时间：第一次研磨时间、第二次研磨时间；2. 研磨频率：第一次研磨频率、第二次研磨频率；3. 抛光时间：抛光处理时间；4. 工件表面质量：工件表面光泽度、无白雾、雾及麻点黑斑的情况。
六、实验结果与分析1. 研磨时间对研磨效果的影响：研磨时间越长，工件表面质量越好，但过长的研磨时间会导致研磨过度，影响工件尺寸精度；2. 研磨频率对研磨效果的影响：研磨频率越高，研磨效率越高，工件表面质量越好，但过高的研磨频率会导致工件表面产生过热现象；3. 抛光时间对工件表面质量的影响：抛光时间越长，工件表面质量越好，但过长的抛光时间会导致工件表面产生过热现象。
七、结论1. 化学振动研磨是一种高效、环保的研磨方法；2. 研磨过程中，研磨时间、研磨频率和抛光时间对工件表面质量有显著影响；3. 为了获得最佳的研磨效果，应根据工件材质、尺寸和表面质量要求，合理选择研磨参数。
研磨实习心得报告
随着我国经济社会的快速发展，制造业已成为国民经济的重要支柱。
为了提高我国制造业的竞争力，培养一批高素质的工程技术人才至关重要。
在这个背景下，我有幸参加了为期三个月的研磨实习，这次实习让我受益匪浅，以下是我对这次实习的心得体会。
二、实习单位及岗位实习单位：XX研磨有限公司岗位：研磨工艺工程师三、实习内容1. 研磨工艺原理及设备学习在实习初期，我首先了解了研磨工艺的基本原理和设备。
研磨工艺是利用磨具对工件表面进行磨削，以达到提高工件表面质量、降低粗糙度、改善尺寸精度等目的。
我学习了研磨设备的工作原理、磨具的选择、磨削参数的确定等知识，为后续实习工作打下了基础。
2. 研磨工艺实践在实习过程中，我参与了多个研磨工艺项目的实践。
包括：（1）研磨设备操作：在师傅的指导下，我学会了操作研磨设备，如研磨机、抛光机等。
掌握了研磨设备的启动、运行、停止等操作步骤。
（2）磨具选用与安装：根据工件材料和加工要求，我学会了如何选择合适的磨具，并掌握了磨具的安装方法。
（3）研磨参数调整：在研磨过程中，我学会了如何调整研磨参数，如转速、进给量、磨削深度等，以确保工件加工质量。
（4）研磨工艺优化：针对不同工件，我学会了如何优化研磨工艺，提高加工效率和质量。
3. 研磨质量检验在实习过程中，我参与了研磨工件的质量检验工作。
通过学习检验标准和方法，我掌握了如何判断工件是否满足加工要求，为生产提供有力保障。
1. 理论与实践相结合通过这次实习，我深刻体会到理论与实践相结合的重要性。
在课堂上学习到的理论知识，在实际工作中得到了充分的应用和验证。
同时，通过实践，我对理论知识有了更深入的理解。
2. 团队合作精神在实习过程中，我认识到团队合作精神的重要性。
一个优秀的团队，能够充分发挥每个人的优势，共同完成工作任务。
在研磨工艺项目中，我与同事相互配合，共同解决了许多技术难题。
3. 严谨的工作态度在研磨工艺实习中，我明白了严谨的工作态度对产品质量的重要性。
介质研磨实验报告
介质研磨实验报告介质研磨实验报告引言：介质研磨是一种常见的表面处理技术，广泛应用于材料科学、机械工程、电子制造等领域。
本实验旨在通过对不同介质研磨材料的实验比较，探究其对材料表面质量和性能的影响，为工业生产提供参考依据。
实验设计：1. 实验材料：(1) 试样：选取不同材料的平板试样，如金属、陶瓷、塑料等。
(2) 介质研磨材料：选取不同粒径和硬度的研磨颗粒，如氧化铝、碳化硅等。
2. 实验装置：(1) 研磨机：用于进行介质研磨的机械设备。
(2) 研磨液：用于冷却和润滑试样和研磨材料的液体。
实验步骤：1. 将试样固定在研磨机上，调整研磨机的转速和研磨液的流量。
2. 选取一种介质研磨材料，将其加入研磨机中。
3. 启动研磨机，进行研磨实验，持续一定时间。
4. 停止研磨机，取下试样，清洗去除研磨液和残留的研磨材料。
5. 重复步骤2-4，换用不同的介质研磨材料进行实验。
实验结果：通过对不同材料试样的介质研磨实验，观察和测量试样表面的质量和性能变化，得出如下结果：1. 表面质量：(1) 金属试样：使用氧化铝研磨材料，表面出现微小划痕，但整体光洁度较高。
(2) 陶瓷试样：使用碳化硅研磨材料，表面出现细小的砂粒状划痕，表面粗糙度增加。
(3) 塑料试样：使用氧化铝研磨材料，表面出现划痕和磨损，整体质量下降。
2. 性能变化：(1) 金属试样：经过介质研磨后，表面硬度略有提高，但对电导率和磁性无显著影响。
(2) 陶瓷试样：研磨后表面粗糙度增加，导致摩擦系数增大。
(3) 塑料试样：由于研磨引起的表面磨损，导致塑料试样的强度和韧性下降。
讨论与分析：根据实验结果可以看出，不同介质研磨材料对不同材料试样的表面质量和性能有不同的影响。
氧化铝研磨材料具有较高的硬度，适用于金属材料的研磨，但对硬度较低的材料如塑料容易造成损伤。
碳化硅研磨材料具有较高的磨削效果，适用于陶瓷等材料的研磨，但容易引起表面粗糙度的增加。
此外，研磨液的选择也对实验结果产生影响。
研磨环境影响评价报告
研磨环境影响评价报告研磨是一种常见的工程作业，其工作过程会产生粉尘、噪音和振动等环境影响。
为了全面评价研磨作业对环境的影响，下面进行环境影响评价报告。
首先，研磨作业会产生大量的粉尘，主要是由研磨材料的磨损产生的。
这些粉尘会在空气中扩散，对空气质量产生影响。
根据实测和模拟分析，研磨过程中产生的粉尘主要集中在作业区域周围的空气中，并迅速扩散到更远的范围。
这会对周围的居民和工作人员的健康产生潜在的影响。
其次，研磨作业会产生一定的噪音。
根据噪音测量结果，研磨作业的噪音超过了国家标准限值。
这会对附近的居民和工作人员的生活和工作产生困扰并可能对其身体健康产生不利影响。
因此，对研磨作业噪音的控制非常重要。
此外，研磨作业还会产生一定的振动。
根据振动监测结果，研磨作业所产生的振动超过了国家标准限值。
这会对周围的建筑物、设备和地下管线等产生不利影响，可能导致损坏和安全风险。
因此，对研磨作业振动的控制也非常重要。
为了减少研磨作业对环境的影响，可以采取一些相应的措施。
首先，在工作区域周围建立临时屏障，防止粉尘扩散到周围环境。
此外，可以使用湿磨工艺，通过加水降低研磨过程中产生的粉尘。
同时，可以加装吸尘设备，将产生的粉尘及时抽取并处理。
对于噪音控制，可以合理安装吸音材料并加装隔音设备，降低噪音传播和反射。
对于振动控制，可以采用减振措施，如合理选用减振材料和减振结构。
总结来说，研磨作业对环境有一定的影响，主要表现为粉尘、噪音和振动。
为了减少这些环境影响，应采取相应的措施，包括建立临时屏障、使用湿磨工艺、安装吸尘设备、加装吸音材料、加装隔音设备以及采用减振措施。
这些措施有助于改善研磨作业的环境效益，并保护周围居民和工作人员的健康。
肠道细菌研磨实验报告
一、实验目的1. 了解肠道细菌的基本形态和结构。
2. 掌握研磨法提取肠道细菌的方法。
3. 观察和分析研磨提取的肠道细菌形态。
4. 探讨研磨提取方法对肠道细菌形态的影响。
二、实验原理肠道细菌是人体肠道中的一种重要微生物，其形态和结构对于肠道健康具有重要意义。
研磨法是一种常用的提取微生物的方法，通过机械力将细菌细胞壁破坏，使细胞内容物释放出来，便于观察和分析。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：- 新鲜粪便样本- 生理盐水- 75%酒精- 恒温培养箱- 显微镜- 研磨器- 离心机- 玻璃棒- 试管- 灭菌棉签2. 仪器：- 电子天平- 移液器- 移液管- 烧杯- 镜台- 物镜- 目镜四、实验步骤1. 取新鲜粪便样本约0.5克，置于无菌试管中。
2. 加入4.5毫升生理盐水，用玻璃棒充分搅拌均匀。
3. 将混合液转移至研磨器中，加入0.5毫升生理盐水，进行研磨。
4. 研磨完毕后，将研磨液转移至新的试管中。
5. 将试管置于离心机中以3000 r/min离心10分钟。
6. 取上清液，加入75%酒精，混匀后室温静置10分钟。
7. 取沉淀，用生理盐水洗涤两次，每次离心后取沉淀。
8. 将沉淀制成涂片，进行染色和观察。
五、实验结果与分析1. 在显微镜下观察，研磨提取的肠道细菌形态多样，包括球菌、杆菌、螺旋菌等。
2. 与未研磨的粪便样本相比，研磨提取的细菌形态更加清晰，易于观察。
3. 研磨提取方法对肠道细菌形态的影响较小，但可提高观察效果。
六、实验结论1. 研磨法是一种有效的提取肠道细菌的方法，可提高细菌形态的观察效果。
2. 研磨提取的肠道细菌形态多样，有助于了解肠道微生物的多样性。
3. 在进行肠道细菌研究时，可考虑采用研磨法提取细菌，以提高实验效果。
七、注意事项1. 实验过程中应严格无菌操作，避免污染。
2. 研磨提取时，注意控制研磨力度，以免破坏细菌细胞结构。
3. 离心速度和时间应根据实际情况进行调整，以保证细菌沉淀效果。
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晶圆内均匀性WIW和晶圆间均匀性WTW的影响因素有：抛光垫调节、下压力分布、相对速 率、固定环配置和硅片形状 晶圆内研磨均匀性指某片晶圆表面研磨速率的标准偏差; 晶圆间研磨均匀性用于表征一定时间内晶圆表面材料研磨速率的连贯性。 • 偏硬的抛光垫和偏低的下压力，有助于达到好 的均匀性 • 下压力越低，移除速率就越慢，这影响了单位时间产出
2， CMP 抛光液（slurry） • 水基化学试剂，包含抛光颗粒和化学添加剂 • 抛光液里的化学试剂与表面材料反应，生成可以被抛光颗粒磨除的化合物 • 抛光液里的颗粒抛光硅片表面，直接移除材料 • CMP抛光液里的添加剂有助于达到所需的抛光效果 • 不同的抛光工艺需要不同的抛光液 • 抛光液可以影响移除速率、选择性、平坦度和均匀性 • 抛光液通常按照特定的应用做不同的配比和调整 • 氧化层抛光液: 含二氧化硅的碱性溶液 • 金属抛光液: 含氧化铝的酸性溶液 • 抛光液PH值的附加控制 – 氧化层, pH at 10 to 12 – 金属, pH at 6 to 2
缺陷量
CMP常见的缺陷有划伤(scratch), 残留物(residue), 腐蚀（corrosion），它们将直接影响产品的 良率。
CMP 终点检测
1，电流CMP 终点检测 • 当CMP工艺靠近终点时，抛光垫开始接触并抛光下一层结构
• 摩擦力开始发生变化 • 抛光承载器的旋转发动机工作电流发生变化，以保证抛光垫转速恒定 • 监控发动机工作电流，就可以发现CMP过程的终点
平坦化包括：
BPSG REFLOW（回流） SOG （局部性平坦） ETCH BACK （均一腐蚀法） CMP （化学机械研磨） 1，BPSG REFLOW （回流）
用低温 CVD 法淀积好 PSG 或 BPSG 膜后，然后再在 900~1000 高温热处理下，利用膜的 粘性流动获得平滑表面的方法。
CMP 的工作构件
POLISH TABLE 的简介图
1， 抛光垫 •多孔的，有弹性的聚合物材料 – 可更换片状聚亚安脂/亚安脂涂附聚酯带 • 衬垫直接影响CMP工艺的质量 • 衬垫材料：在工艺温度下耐久，可再生弹性材料 • 工艺要求：高形貌选择性以达到表面平坦化 硬的抛光垫: 高的抛光速率和更好的区域内(WID)均匀度 软的抛光垫: 高的片内(WIW)均匀度 • 硬的抛光垫容易造成划痕 • 抛光垫的硬度由其化学成分和蜂窝状结构决定蜂窝状结构吸附抛光液 • 填充剂改善机械性质 • 抛光垫表面粗糙度决定保形范围 – 抛光垫越光滑，形貌选择度越差，平坦化效果也越差 – 抛光垫越粗糙，保形范围也越长，平坦化抛光的效果也越好
研磨（lapping）
利 用 涂 敷 或 压 嵌 在 研 具 上 的 磨 料 颗 粒 ，通 过 研 具 与 工 件 在 一 定 压 力 下 的 相 对 运 动 对 加 工 表 面 进 行 的 精 整 加 工（ 如 切 削 加 工 ）。研 磨 可 用 于 加 工 各 种 金 属 和 非 金 属 材 料 ， 加工的表面形状有平面，内、外圆柱面和圆锥面，凸、凹球面，螺纹，齿面及其他型 面。
CMP （Chemical Mechanical Polishing 化学机械研磨）历史
随着半导体技术的发展，采用亚 0.25um Design Rule 的 ULSI 代表芯片集成到达一个先进 的水平,它在几个平方厘米(sq cm)的芯片面积上有几十兆个(Dozens of million)晶体管和大约 五十兆(Fifty million)条互连线。多层金属技术使单个集成电路中上兆级个晶体管和支持单元 的内部互联成为可能。而且,此技术有效的利用了芯片的垂直空间,使它能够进一步提高器件 的集成密度。
B． 多晶硅平坦化 (Poly CMP)
多晶硅层广泛用于 DRAM 器件制造中的电容结构、门（gate）结构或者多晶硅塞（Plug） 等。而 PolyCMP 工艺目前已广泛应用在生产实际中。对于 Poly CMP 而言,保证研磨速率的一 致性和可重复性至关重要。早期的 PolyCMP 工艺的弱点就是较难达到这个良好的研磨速率, 研磨后晶圆表面的平整度不稳定。这主要是因为这些工艺侧重于利用研磨液的化学作用以磨 去多晶硅。殊不知,在这类研磨液作用下,多晶硅表面被反应生成氧化物并因此阻碍硅表面研 磨的继续进行。研磨终点的精确控制也是 PolyCMP 的重点。否则,对晶圆的过度研磨使得门 区域（Gate）、塞子(Plug)中的多晶硅严重磨损,这会影响将来器件的性能,因为它有可能改变 器件中掺杂结构的电性能 。另外,Poly CMP 要能够得到很低的缺陷率和掺杂物的损失。缺陷 越少,则器件良率就越高。
多层金属技术早在 20 世纪 70 年代就已经出现,但是随之而来的较大的表面起伏成为亚 微米图形制作的不利因素,因为更多层的加入使得 wafer 表面变得不平整.偏离了理想的平整 状态,这将导致一些其他问题,其中最严重的就是无法在 wafer 表面进行图形制作,因为它受到 光学光刻中步进透镜焦距深度(Depth of Focus)的限制。当时也开发出多种平坦化技术来减小 由工艺导致的表面起伏问题,但大多数对于克服这种严重的表面起伏状况的效果都不佳。
C．层间介质平坦化(PMD CMP)
ILD 为实际器件提供 IMD 层的金属连线的绝缘层,ILD 氧化层包括一层薄氮化硅或氮氧化 硅,用做器件保护层和金属连线的阻挡层,其上面是一层用等离子增强工艺或高密度等离子体 工艺淀积的厚掺杂氧化硅层。
D．金属间介质平坦化 (IMD CMP)
淀积在金属层之间的层间介质（IMD）用来对金属导体进行电绝缘。它通常是高密度等 离子体 CVD 淀积后,紧接着进行 PECVD 淀积。这是因为 HDPCVD 氧化层具有优良的细缝隙填 充特性,而 PECVD 可以提高产量和降低成本。氧化层用 CMP 抛光至特定厚度,不需要抛光停 止层。
什么是 CMP 及平坦化
CMP 是目前能提供超大规模集成电路制造过程中全面平坦化的一种新技术，把芯片放 在旋转的研磨垫(pad)上，再加一定的压力，用化学研磨液(slurry)来研磨并完成抛光，用这种 方法可以真正使晶片表面平坦化。
平坦化：所谓的平坦化（Planarization)，就是把随晶片表面起伏的介电层外观，加以平 坦之的一种半导体制程技术。经平坦化后的介电层，没有剧烈高低落差，因此在制作接下来 的金属内连线时，将比较容易进行，且转移的导线图案也将比较精确。
研磨方法一般可分为湿研、干研和半干研 3 类。 ① 湿研：又称敷砂研磨，把液态研磨剂连续加注或涂敷在研磨表面，磨料在工
件与研具间不断滑动和滚动，形成切削运动。湿研一般用于粗研磨，所用微 粉磨料粒度粗于W7。 ② 干研：又称嵌砂研磨，把磨料均匀在压嵌在研具表面层中，研磨时只须在研 具表面涂以少量的硬脂酸混合脂等辅助材料。干研常用于精研磨，所用微粉 磨料粒度细于W7。 ③ 半干研：类似湿研，所用研磨剂是糊状研磨膏。研磨既可用手工操作，也可 在 研 磨 机 上 进 行 。工 件 在 研 磨 前 须 先 用 其 他 加 工 方 法 获 得 较 高 的 预 加 工 精 度 ， 所留研磨余量一般为 5～30 微米。
缺点：当以铝为主的金属层覆盖到晶片的表面之后这种方法以旋转的方式涂布在晶片上。因为经涂布的介电材料可 以随着溶剂在晶片的表面流动，很容易把晶片表面填满，使之达到平坦化。当突起间的间距 较小时，这种方法具极佳的平坦度，间距很大时，SOG 平坦化能力将减弱，所以 SOG 的平 坦化能力非常有限。
A． 浅沟槽隔离平坦化 (STI CMP)
STI 目前已成为器件之间隔离的关键技术,目前已取代 LOCOS（硅的局部氧化）技术。其 主要步骤包括在纯硅片上刻蚀浅沟槽、进行二氧化硅沉积、最后用 CMP 技术进行表面平坦 化。
STI CMP 的工艺目标是磨掉比 SiN 层高的所有氧化层,否则 STI 抛光后进行的工艺就不能 用热磷酸剥离掉 SiN,从而实现平坦化。在抛光过程中,SiN 被用作抛光阻挡层,通过终点检测当 研磨从氧化硅过渡到氮化硅的时候停止抛光过程。另外,氮化硅的厚度也决定了允许的 CMP 过抛光量,并使抛光过程不至于把器件的有源区暴露并带来损伤。STI 抛光工艺的难点之一是 避免沟槽中的氧化硅减薄太多,或产生凹陷。这种情况是由于抛光垫使得在压力的作用下,在 宽的沟槽区产生缺陷。
缺点：有局限性，只可用于钨 TUNGSTEN 上 4，CMP（化学机械研磨）
CMP 平坦化技术的原理类似“磨刀”，这种机械式研磨配合适当的化学助剂（Slurry), 把 晶片表面高低起伏不一的轮廓加以“磨平”使之平坦化。它可以研磨表面高达 94%以上的平 坦度。
CMP 的种类:氧化层研磨 Oxide CMP, 钨研磨 Tungsten CMP, 铜研磨 Cu CMP CMP在非金属平坦化中的应用
2）声波流（acoustic streaming） 高强度的声波在液体中的传播会导致恒稳态的液体流动， 这种流动简称声波流。声波流会在固体与液体的界面产生一层薄薄的流体动力边界层。边界 层的厚度与声波的频率以及液体的宏观流速有关。较薄的边界层更有利于通过液体的流动将 微粒带离硅片。
3）水分子的加速力（water molecular acceleration force） 变频器（transducer）的振动作用 于液体中，将会使水分子同样以高频振动。有计算表明，高频声场中水分子的加速力大约是 低频条件下的几十倍，甚至上百倍。从效果上看，水分子每秒几十万次对微粒的高频推拉比 低频条件更有利于微粒从硅片上脱离。
化学机械研磨清洗技术
Mega Tank是在不直接接触硅片的情况下，利用高频的声波在清洗液体中的传播来达到将微 粒（particle）从硅片表面分离并带走的过程。在Mega Tank中，是由三种主要的机制共同作 用来达到分离带走微粒的目的。
1）微气穴（micro‐cavitation） 在高频声场的作用下，在声波的负周期，清洗液中会产生微 小的气穴。在声波的正周期，这些微气穴会破裂。微气穴的大小和能量与声波的频率有直接 关系。声波的 频率越高，微气穴的尺寸就越小。因此，足够小的微气穴的产生和破裂能够 在不损伤器件的基础上将微粒从硅片的表面和沟槽中带走，从而达到清洗的目的。