2020年化學機械拋光市場應用規模分析預測及市場前景預測

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化學機械拋光（CMP）是集成電路制造過程中實?現晶圓表面平坦化的關鍵工藝。CMP?技術是使用效果最好，應用最廣泛的平坦化?技術，同時也是目前實現全局平坦化的唯一技術。

CMP?工藝是機械拋光和化學拋光相結合的技術。單純的機械拋光表面一致性好，?平整度高，但表面容易出現損失；化學拋光速率快，表面光潔度高，損失低，但表?面平整度差。CMP?工藝則兩種拋光的完美結合，既可獲得較為完美的表面，又可?得到較高的拋光速率，得到的平整度比其他方法高兩個數量級。

CMP?工藝通過表面化學作用和機械研磨技術相結合實現晶圓表面的平坦化，其工?作原理是通過各類化學試劑的化學作用，結合納米磨料的機械研磨作用，在一定壓?力下被拋光的晶圓對拋光墊做相對運動，從而使得被拋光的晶圓表面達到高度平坦?化、低表面粗糙度和低缺陷的要求。

CMP?工藝過程用到的材料有拋光液、拋光墊、調節器等，其中拋光液和拋光墊是?最核心的材料，占比分別為?49%和?33%。

CMP材料下游市場應用規模比重分析

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數據統計：中金企信國際咨詢

（1）拋光液：拋光液的主要成分包含研磨顆粒、各種添加劑和水，其中研磨顆粒主要為硅溶膠和?氣相二氧化硅。拋光液原料中添加劑的種類可根據實際需求進行配比，如金屬拋光?液中有金屬絡合劑、腐蝕抑制劑等，非金屬拋光液中有各種調節去除速率和選擇比?的添加劑。

拋光液的核心技術是添加劑配方，這直接決定了最終的拋光效果。根據拋光的對象?不同，可以調整拋光液的配方，從而達到更好的拋光效果。目前，拋光液的配方是?各個公司的核心技術，也是拋光液的技術壁壘所在。

（2）拋光墊：拋光墊粘附在轉盤的上表面，它是在?CMP?中決定拋光速率和平坦化能力的一個重?要部件。為了能控制磨料，拋光墊通常用聚亞胺脂做成，因為聚亞胺脂有像海綿一?樣的機械特性和多孔吸水特性。拋光墊中的小孔能幫助傳輸磨料和提高拋光均勻性。

拋光墊表面會變得平坦和光滑，達到一種光滑表面的狀態，這種光滑表面的拋光墊?不能保存拋光磨料，會顯著降低拋光速率。因此拋光墊要求進行定期修整來降低光?滑表面的影響。修整的目的是要在拋光墊的壽命期間獲得一致的拋光性能。

CMP?技術中，在拋光墊的壽命期間，控制拋光墊的性質以保證重復的拋光速率是?一項最大的挑戰。拋光速率是在平坦化過程中材料被去除的速度，單位通常是納米?每分鐘。

拋光墊的技術壁壘主要是溝槽的設計及提高使用壽命。溝槽使得拋光過程中的碎屑?更容易流走，從而得到更為平整的硅片表面。拋光墊由于是消耗品，所以提高使用?壽命能降低工藝成本。

CMP?拋光材料市場情況：據中金企信國際咨詢公布的《2020-2026年中國化學機械拋光市場運營格局及投資潛力研究預測報告》統計數據顯示：2016?年、2017?年和?2018?年全?球化學機械拋光液市場規模分別為?11.0?億美元、12?億美元和?12.7?億美元，預計2017-2020?年全球?CMP?拋光液材料市場規模年復合增長率為?6%。拋光墊方面，?2016-2018?年全球化學機械拋光墊市場規模分別為?6.5?億美元、7?億美元和?7.4?億?美元。

2016-2018年全球CMP拋光液及拋光墊市場規模分析

單位：億美元

數據統計：中金企信國際咨詢

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全球化學機械拋光液市場主要被美國和日本企業壟斷，主要企業包括美國的?Cabot?Microelectronics、Versum?和日本的?Fujifilm?等。其中，2017?年，Cabot?Microelectronics?是全球拋光液市場的龍頭企業，市占率最高，但已經從?2000?年的?約?80%下降至?2017?年的約?35%。國內方面，在高端半導體領域用拋光液領域，安?集科技是龍頭企業。公司已完成銅及銅阻擋層等不同系列?CMP?拋光液產品的研發?及產業化，部分產品技術水平處于國際先進地位。

在拋光墊方面，全球市場幾乎被美國陶氏所壟斷，陶氏占據了全球拋光墊市場約?79%?的市場份額。國外其他拋光墊生產商有美國的?Cabot?Microelectronics、日本東麗、?臺灣三方化學等。目前國內從事拋光墊材料生產研究的只有兩家企業：鼎龍股份和?江豐電子。鼎龍股份目前是國內拋光墊研發和生產龍頭企業，8?英寸拋光墊已經獲?得國內晶圓代工廠訂單，12?英寸拋光墊已經獲得中芯國際的認證，2019?年上半年?也獲得第一張?12?英寸拋光墊訂單。江豐電子聯合美國嘉柏微電子材料股份有限公?司，就拋光墊項目進行合作。