在半导体芯片集成芯片的生产过程中，电路器件都要通过光刻工艺将电路布局结构印制在硅晶圆上的。集成电路芯片的集成度越来越高，在芯片的电路布局上横向和纵向的拓展也在不断增加——横向上，电路布局越密集，两个相邻的电路间距就越短；纵向上，互联金属层的个数在不断增加，从原来的三层四层增至现在十一、十二层。

 

这些工艺都需要光刻工艺，光刻工艺完成的质量非常依赖硅晶圆的表面特性。硅晶圆表面的高低起伏、杂质污染都会造成光刻工艺的缺陷，甚至造成产品的报废。未经平坦化处理的晶圆，会导致芯片的电路布局结构受到多大的影响。为了保证产品质量，化学机械抛光（CMP）技术成为了目前主流的抛光方法，其原理是化学腐蚀作用和机械去除作用相结合的加工技术，是目前机械加工中唯一可以实现表面全局平坦化的技术。在实际制造中，它主要的作用是通过机械研磨和化学液体溶解“腐蚀”的综合作用，对被研磨体（半导体）进行研磨抛光。在这个过程中，抛光液是完成CMP的主要力量。在抛光液中主要包含了化学药剂和超精细固体抛光颗粒，其中化学药剂的成分、浓度、pH值，抛光颗粒的种类和粒度，抛光液的流速和流动途径都对CMP的加工质量造成影响。

SiO2抛光液抛光：

碱性SiO2胶体浆料是利用碱与硅的化学腐蚀反应生成可溶性硅酸盐，通过细小柔软、比表面积大、带有负电荷的SiO2胶粒的吸附作用，及其与抛光垫和硅片间的机械摩擦作用，及时除去反应产物，使之连续地在硅片表面进行化学机械抛光。同时借助SiO2的吸附活性和碱的化学清洗作用，达到去除硅片表面损伤层与玷污杂质的抛光目的。 

 

SiO2抛光液的优点有：①SiO2的硬度与硅的硬度相近（莫氏硬度均为7）；②粒度细，大约为0.01~0.1um，因而抛光表面的损伤层极微，抛光表面的氧化诱生层错基本小于100/cm2，能满足大规模和超大规模集成电路的要求。因此它已基本取代了以上的两种化学机械抛光方法。

 

凭借这些优势，SiO2胶体抛光不仅能对单晶硅片进行抛光，还能对层间介质（ILD）、绝缘体、导体、镶嵌金属（W、Al、Cu、Au）、多晶硅、硅氧化物沟道等材料进行平面化处理，在薄膜存贮磁盘、微电子机械系统（MFMS）、先进陶瓷、磁头、机械磨具、精密阀门、光学玻璃、金属材料等表面加工领域也多有应用。