CMP(化学機械研磨)とは

CMP Equipment / Polisher

最終更新:2026-10-07・CMP装置|用語集のExcel・PDF版をダウンロード

定義・解説

CMP装置(Chemical Mechanical Polishing Equipment)は、化学機械研磨(CMP)プロセスを実行するための半導体製造装置です。研磨ヘッド(キャリア)にウェハを固定して研磨パッドに押し当て、スラリー(砥粒+化学薬品の混合液)を供給しながら相対回転することで、ウェハ表面をナノメートルレベルまで平坦化(ポリッシング)します。

CMP装置の主要構成要素は、(1)プラテン(研磨パッドを装着して回転する定盤)、(2)研磨ヘッド(ウェハをバッキングフィルム・リテーナーリングで保持し、均一な圧力で研磨パッドに押し付ける)、(3)スラリー供給・回収システム、(4)ドレッサー(研磨パッドの目詰まりを防ぐコンディショニング工具)、(5)エンドポイント検出システム(光学・電流検出によるCMP終点の自動検出)です。

研磨均一性の制御は最重要課題で、ウェハ面内のディッシング(配線中央部の過剰研磨)・エロージョン(パターン密集部の平坦化不良)を最小化するために、ゾーン分割加圧機能(Multi-zone pressure control)を持つ研磨ヘッドと最適化されたスラリー供給が不可欠です。

CMP装置の用途別に最適化された専用モデルが存在します。STI CMP(シリコン酸化膜研磨)、タングステンCMP(コンタクト/ビア研磨)、銅CMP(デュアルダマシン配線研磨)、High-k/メタルゲートCMP(ゲート後平坦化)などは、各々に適したスラリーと研磨条件で運用されます。

主要CMP装置メーカーはApplied Materials(Reflexion LK・Reflexion GT:世界最大シェア)、荏原製作所(FREX300系:日本・韓国で強い)、KCTech(韓国)などです。スラリー(砥粒・化学薬品)サプライヤーはEntegris(Cabot Microelectronics買収後)、CMC Materials(Inpria)、日立化学(昭和電工マテリアルズ)等が市場をリードしています。

図解

CMP装置の構成(プラテン・研磨ヘッド・スラリー供給・コンディショナ・終点検出・洗浄部)
研磨後すぐに洗浄まで行うことで、スラリーの固着を防ぐ。

関連するデータ・ツール

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設備の製造メーカー

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Entegris米国

半導体材料インテグリティ管理の専業企業。ウェハキャリア(FOUP)・CMPスラリー・超純水フィルタ・ガス精製器…

スピードファム日本

CMP(化学機械研磨)・両面研磨装置の専業メーカー。シリコンウェハの平坦化・エッジ研磨向け装置を中心に、日米で…

OBARAグループ日本

シリコンウェハの両面研磨・エッジ研磨装置を手掛ける国内装置メーカー。溶接機事業を祖業とし、精密研磨技術を半導体…

Axus Technology米国

米国アリゾナ州拠点のCMP装置メーカー。化合物半導体・パワー半導体・MEMS向けのカスタマイズCMPおよびウェ…

この用語に関連する製品

型番は各社の公式製品ページで確認したものです。出典のリンクは各製品ページに載せています。

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出典・参考資料

  1. ディスコ「ウェットポリッシング(CMPなど)」(2026/10/07 確認)
  2. Applied Materials「Reflexion LK Prime CMP 製品ページ」(2026/10/07 確認)
  3. 荏原製作所「F-REX300XA 製品ページ」(2026/10/07 確認)
  4. 3M「3M™ Trizact™ パッドコンディショナー 製品ページ」(2026/10/07 確認)
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