Chiphersteller verwenden dazu ein Verfahren, das als chemisch-mechanische Planarisierung oder kurz CMP bezeichnet wird. CMP entfernt und planarisiert überschüssiges Material auf der Vorderseite des Wafers, indem es einen präzisen Abtrieb auf die Rückseite des Wafers ausübt und die Vorderseite gegen ein rotierendes Pad aus Spezialmaterial drückt, das auch eine Mischung aus Chemikalien und Schleifmitteln enthält.

Obwohl das Konzept einfach ist, ist CMP auf der Nanoskala ein hochkomplexer Prozess. Die verschiedenen Filme, aus denen die Waferoberfläche besteht, haben unterschiedliche Härten, so dass sie unterschiedlich schnell wegpolieren. Dies könnte zu unerwünschten Effekten wie „Dishing“ und „Erosion“ führen, bei denen die Weichteile unterhalb des Niveaus der härteren Materialien versenkt werden. Zum Ausgleich minimieren speziell hinzugefügte Chemikalien und Pad-Materialien Schwankungen der Materialabtragsraten. Um sicherzustellen, dass die richtige Materialmenge gleichmäßig über einen gesamten 300-mm-Wafer verbleibt, unabhängig von der Gleichmäßigkeit der eingehenden Folie, muss der Prozess während des Materialabtrags unterschiedliche Mengen an Abtrieb auf die Rückseite des Wafers ausüben und gleichzeitig an der richtigen Stelle anhalten, um ein Wegpolieren zu vermeiden kritische zugrunde liegende Merkmale. Applied hat ein ausgeklügeltes Steuerungssystem entwickelt, das kontinuierlich die Filmdicke an mehreren Punkten über den Wafer misst und die Polierabtriebskraft mehrmals pro Sekunde einstellt, um jedes Mal konsistente Ergebnisse auf jedem Wafer zu erzielen.

Der gesamte CMP-Prozess ist in nur 60 Sekunden abgeschlossen, einschließlich einer Nachpolitur, bei der der Wafer gewaschen, gespült und getrocknet wird, bevor er das CMP-System verlässt. Die heutige CMP-Technologie erfüllt noch strengere Anforderungen an die Gleichmäßigkeit der Entfernung, eine höhere Produktivität und niedrigere Kosten. Fortschrittliche Anwendungen wie 3D-Logik, Speicher und fortschrittliche Verpackungsstrukturen erfordern eine noch bessere Entnahmekontrolle, während niedrigere Kosten und eine höhere Produktivität unerlässlich sind, damit diese neuen Integrationsschemata kostengünstig sind.