Verdict結論
CMP與回蝕刻最大的差異在於「平坦化的機制」。CMP結合研磨液（化學）與研磨墊（機械）選擇性去除凸起部分，能以奈米級精度對整片晶圓進行全域平坦化，因此是銅鑲嵌金屬連線與STI形成不可或缺的技術。回蝕刻是以電漿削除表面的方式，設備成本低且擅長局部平坦化，但整片晶圓的均勻性不如CMP，在28nm以後的多層內連線中，CMP已成為主流。
主要差異
| 比較面向 | CMP（化學機械研磨） | 回蝕刻（乾式蝕刻） |
|---|---|---|
| 平坦化機制 | 結合研磨液（化學）＋研磨墊（機械），選擇性去除凸起部分 | 以電漿蝕刻均勻削除表面，使凸起部分平坦化 |
| 全域平坦化能力 | 高。可將整片晶圓平坦化至奈米級精度 | 擅長局部平坦化，但全域均勻性不如CMP |
| 材料選擇比 | 可透過調整研磨液、pH值與添加劑實現高選擇比 | 透過調整蝕刻氣體與壓力控制選擇比，但有其限度 |
| 主要適用製程 | 銅鑲嵌金屬連線、STI形成、閘極後平坦化（CMP after gate-last）、ILD平坦化 | 鎢栓塞平坦化（傳統做法）、BPSG回流後平坦化、氧化膜回蝕刻 |
| 殘留物・缺陷 | 研磨液粒子殘留（必須進行Post-CMP清洗）、碟形凹陷（dishing）・侵蝕（erosion） | 電漿損傷（特別是Low-k介電膜）、聚合物殘留物 |
| 設備成本 | 高（研磨設備本體＋清洗設備＋研磨液耗材成本） | 相對較低，部分情況可沿用既有蝕刻設備 |
| 先進節點的採用 | 在28nm以後的多層內連線、STI、閘極金屬CMP中不可或缺 | 成熟節點與部分製程仍在使用，先進節點中用途有限 |
| 均勻性（WIW） | 可達到晶圓內均勻性 <1%（先進設備） | 取決於蝕刻速率分布，中央與周邊容易產生差異 |
為什麼銅導線製程必須使用CMP
銅（Cu）難以用乾式蝕刻進行微細圖案化，因此採用鑲嵌法（先挖出溝槽填入Cu，再以CMP去除多餘的Cu）。回蝕刻難以控制銅的過蝕刻與選擇比，因此先進邏輯的Cu多層內連線形成實際上必須使用CMP。另一方面，鎢（W）接觸窗栓塞的多餘材料去除，過去也曾使用回蝕刻，但目前多數工廠已改用CMP。
回蝕刻較有利的情境
回蝕刻設備成本低，且不需要研磨液耗材，具有成本優勢。在成熟製程節點（180nm以上）的量產線，以及均勻性要求較寬鬆的製程（例如場氧化層的粗平坦化）中，至今仍會選用回蝕刻。此外，由於不需要CMP後的Post-CMP清洗步驟，基於減少製程步驟數的考量，也有部分場合採用。即使在先進元件中，閘極側壁間隔層（spacer）的回蝕刻等平坦化以外的用途，也被廣泛運用。
總結（如何選擇）
在先進邏輯・記憶體（28nm以後）的多層內連線、STI與閘極製程中，CMP是主流。在以成本與設備簡化為優先的成熟節點，或與電漿製程相容性高的步驟中，仍會選擇回蝕刻。近年也有部分元件採用結合CMP與回蝕刻的「CMP＋回蝕刻」混合式平坦化流程。
常見問題
CMP與回蝕刻是相同的平坦化製程嗎？
兩者都是以表面平坦化為目的的製程，但機制不同。CMP結合化學研磨劑（研磨液）與機械研磨墊，回蝕刻則以電漿（乾式蝕刻）削除表面。先進邏輯以CMP為主流，但成熟節點或特定製程也會使用回蝕刻。
為什麼銅導線的平坦化需要CMP？
銅難以用乾式蝕刻進行微細圖案化，因此採用鑲嵌法（將銅填入溝槽，再以CMP去除多餘部分）。回蝕刻難以控制銅的選擇比，因此先進邏輯的Cu多層內連線實際上必須使用CMP。
為什麼CMP後需要清洗步驟？
CMP後，研磨液磨粒與研磨副產物會殘留在晶圓表面。若置之不理，會成為後續製程（薄膜沉積、曝光等）產生缺陷或污染的原因，因此Post-CMP清洗（刷洗＋化學清洗）是必要的步驟。