“十四五”化學機械拋光（CMP）設備行業發展現狀分析及未來市場發展機遇研究預測

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（1）CMP設備基本概述：CMP設備主要用于半導體制造領域，根據應用端需求，可分為8英寸CMP設備、12英寸CMP設備和6/8英寸兼容CMP設備。

從產業上下游關系來看，半導體產業鏈可分為晶圓材料制造、半導體設計、半導體制造、封裝測試四大環節，除半導體設計環節外，其他領域均有CMP設備應用：

①晶圓材料制造環節：晶圓材料制造過程主要可分為拉晶、切割、研磨、拋光、清洗等，在完成拉晶、切割、研磨環節后，在拋光環節需要應用CMP設備得到平整的晶圓材料。

②半導體制造環節：在半導體制造環節，半導體制造過程按照技術分工主要可分為薄膜沉積、CMP、光刻及顯影、刻蝕、離子注入等工藝，半導體制造中的CMP工藝環節是CMP設備最主要的應用場景。

③封裝測試環節：在封裝測試環節，CMP設備主要應用于先進封裝測試環節，其中硅通孔（TSV）技術、2.5D轉接板（Interposer）、3DIC等環節將應用到大量CMP工藝。

先進封裝測試環節分析

中金企信國際咨詢公布的《化學機械拋光（CMP）設備市場監測調查分析與投資戰略咨詢預測報告（2023版）》

（2）CMP設備市場發展現狀：根據中金企信統計數據，近年來全球CMP市場規模總體呈增長趨勢。2017年及2018年，全球CMP設備的市場規模分別為22.65億美元及25.82億美元，同比增速分別為29.36%及14.00%，市場規模呈現快速增長趨勢；2019年及2020年，受全球半導體景氣度下滑影響，全球CMP設備的市場規模有所下降；2021年，隨著半導體行業景氣度回暖，全球CMP設備市場規模迅速回升至27.83億美元。2022年，全球CMP設備市場規模為27.78億美元，市場規模保持穩定。

根據中金企信統計數據，2020年至2022年，中國大陸CMP設備市場規模分別為4.29億美元、4.90億美元和6.66億美元。全球CMP設備市場中，中國大陸市場規模連續3年保持全球第一。

2022年全球CMP設備市場區域結構分析

數據整理：中金企信國際咨詢

（3）CMP設備行業發展前景分析：為實現芯片垂直空間的有效利用，多層金屬化技術被應用到半導體制造工藝中。隨著各種工藝層被刻蝕成圖形，晶圓表面變得高低起伏，導致晶圓表面呈現出不同的反射性質，難以達到良好的分辨率；同時，電路電阻值增高，穩定性下降。化學機械拋光技術依靠其優秀的全局平坦化能力、廣泛的適用性以及低成本特點逐漸成為半導體制造過程中的主流平坦化技術。隨著半導體技術的發展、芯片集成度的提高，CMP設備的重要性以及在半導體產業鏈中的投資占比也逐步增加。

近年來，我國陸續推出了多項產業支持政策，推動了半導體設備行業發展并加速了半導體設備的國產化進程。《國家集成電路產業發展推進綱要》明確指出：鼓勵企業在集成電路關鍵裝備和材料領域進行技術突破；《首臺（套）重大技術裝備推廣應用指導目錄（2019年版）》中將化學機械拋光機作為集成電路生產裝備之一列入目錄；《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》中明確集中優勢資源攻關核心技術，半導體設備作為集成電路領域的重點裝備亦被納入其中。

中國大陸是全球最大的電子終端消費市場和半導體銷售市場，吸引著全球半導體產業向大陸的遷移。近年來，中美貿易摩擦凸顯出供應鏈安全的重要性和急迫性，半導體設備制造作為半導體產業的基石將迎來高速發展。

綜上，在半導體技術高速發展、國家產業政策支持、半導體產業遷移等多重利好因素的驅動下，中國CMP設備行業有望進入快速增長階段。

（4）CMP設備行業未來趨勢：

1）向高精密化與高集成化方向發展：隨著半導體技術的進步，芯片集成度不斷提高。一方面，芯片制程不斷縮小，由12μm-0.35μm（1965年-1995年）到65nm-28nm（2005年-2015年），目前已實現了3nm，且仍在向更先進的制程發展；另一方面，晶圓的尺寸在不斷擴大，主流晶圓尺寸已經從4英寸、6英寸發展至現階段的8英寸、12英寸。此外，芯片內部結構也日趨復雜，例如存儲芯片領域，堆疊層數已從64層發展到232層。隨著芯片制程的縮減、晶圓尺寸的增長以及芯片內部結構的日趨復雜，半導體制造環節對于CMP設備的平坦化效果、控制精度、系統集成度要求越來越高，CMP設備將向高精密化與高集成化方向發展。

2）隨著芯片制程工藝升級，CMP設備應用將更為頻繁：隨著芯片制程工藝的升級，CMP設備市場規模將迎來新的增長點。隨著芯片制程的不斷縮小，CMP工藝在半導體生產流程中的應用次數逐步增加，以邏輯芯片為例，65nm制程芯片需經歷約12道CMP步驟，而7nm制程芯片所需的CMP處理則增加為30余道，CMP設備應用將更為頻繁。

3）隨著第三代半導體的發展，CMP設備應用將更為廣泛：根據中金企信統計數據，2021年及2022年，我國第三代半導體產業中電力電子和射頻電子兩個領域分別實現總產值127億元和142億元，分別同比增長20.4%和11.7%，產業發展迅速。

技術層面，第三代半導體材料硬度相對較大，拋光時需要提供更大的拋光壓力，需要配備更大壓力的拋光頭及更精準的壓力控制系統以滿足第三代半導體的拋光需求。綜上，隨著第三代半導體產業的快速發展，CMP設備應用將更為廣泛。

（5）CMP設備為未來發展機遇分析：

1、國家產業政策大力支持：半導體設備行業是國家產業政策鼓勵和重點支持發展的行業。近年來，為推動我國半導體設備行業的發展，我國相繼出臺了多項政策，推動了我國半導體設備行業的發展并加速了國產化進程。《國家集成電路產業發展推進綱要》明確指出：鼓勵企業在集成電路關鍵裝備和材料領域進行技術突破；《首臺（套）重大技術裝備推廣應用指導目錄（2019年版）》中將化學機械拋光機作為集成電路生產裝備之一列入目錄；《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》中明確集中優勢資源攻關核心技術，半導體設備作為集成電路領域的重點裝備亦被納入其中。我國半導體設備行業的政策環境有助于我國半導體設備行業技術水平的提高和市場規模的快速提升。

2、國際半導體產業逐步向中國大陸轉：根據中金企信統計數據，2022年全球半導體市場規模為5,740億美元；根據中國半導體協會數據，2022年中國大陸半導體市場規模為13,839億元，市場規模占比較高。半導體市場需求的增長帶動全球半導體產能向中國大陸轉移，產能轉移的同時也帶動了我國半導體的產業規模和技術水平提高，半導體產業環境的良性發展為我國半導體行業的升級提供了良好機遇。

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