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CMP抛光机 的核心机理，是化学作用与机械作用的协同闭环。它并非单纯的物理研磨或化学腐蚀，而是遵循“先软化、后剥离”的循环协同机制，通过两者精准平衡，

既避免纯化学腐蚀带来的表面损伤，又解决纯机械研磨产生的微观划痕，最终让 CMP抛光机 实现晶圆表面原子级全局平坦化。

一、化学作用：定向软化表层，为精准去除打底

化学作用的核心载体是抛光液（Slurry），作为占 CMP 材料成本超 50% 的关键耗材，其定制化配方可针对不同晶圆材料实现定向软化与选择性反应，也是 CMP抛光机 实现高精度加工的基础。

抛光液由研磨颗粒、氧化剂、络合剂、缓蚀剂、去离子水等精准调配而成：

1.铜互连抛光：以双氧水为氧化剂，将铜表层氧化为易剥离的 Cu²⁺离子态；

2.硅衬底抛光：采用胶体二氧化硅磨粒，搭配 pH 9–11 弱碱性溶液，在晶圆表面形成低硬度软化层；

3.介电层抛光：以氧化铈颗粒为主，凭借高反应选择性精准去除多余绝缘层。

同时，缓蚀剂会对晶圆凹陷区域形成保护，抑制过度腐蚀，为 CMP抛光机 的机械研磨建立“凸处可去除、凹处受保护”的选择性基础。

二、机械作用：精准剥离凸起，实现平坦化

机械研磨是 CMP抛光机 实现平坦化的核心执行环节，承接化学软化效果，通过精密结构实现凸起区域逐层、均匀剥离。

晶圆由真空吸附固定在抛光头上，与抛光盘上的抛光垫紧密贴合，在设定压力下双向相对旋转。抛光垫多采用多孔聚氨酯（PU）材质，可均匀承载抛光液与磨粒，并及时排出抛光碎屑，防止二次划伤。

在压力与相对运动作用下，磨粒优先剥离经化学软化的表面凸起；凹陷区域因未直接接触磨粒，软化层得以保留，形成凸处优先去除、凹处暂缓处理的天然平坦化趋势。循环往复，最终让 CMP抛光机 稳定产出超平整、低缺陷的晶圆表面。