我國(guó)CMP拋光液行業(yè)分析

-1-我國(guó)CMP拋光液行業(yè)分析1、拋光液工藝復(fù)雜，種類繁多CMP拋光液是研磨材料和化學(xué)添加劑的混合物，在化學(xué)機(jī)械拋光過程中可使晶圓表面產(chǎn)生一層氧化膜，再由拋光液中的磨粒去除，達(dá)到拋光的目的。在拋光的過程中，拋光液中的氧化劑等成分與硅片表面材料產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，在表面產(chǎn)生一層化學(xué)反應(yīng)薄膜，后由拋光液中的磨粒在壓力和摩擦的作用下將其去除，最終實(shí)現(xiàn)拋光。CMP拋光液的主要成分主要項(xiàng)目簡(jiǎn)介磨料磨料的作用是將工件表面因氧化劑腐蝕而生成的質(zhì)軟薄膜去除。磨料的類型、粒徑和硬度對(duì)CMP工藝的影響較大，磨粒的粒徑過大容易增加工件表面的損傷程度，粒徑過小則會(huì)導(dǎo)致材料去除率過低；磨料過硬，工件表面就容易被刮傷，但是磨料硬度太小,則材料去除率較低。PH調(diào)節(jié)劑PH調(diào)節(jié)劑的作用是調(diào)節(jié)拋光液的酸堿度，使得拋光液的酸堿度適合于工件表面化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生。拋光液按照酸堿度的不同一般可分為堿性和酸性兩種：酸性拋光液常用于金屬材料的拋光，酸性的拋光液有較強(qiáng)的溶解性，容易挑選到合適的氧化劑，并且拋光效率較高，其缺點(diǎn)是會(huì)對(duì)拋光設(shè)備造成腐蝕，要求設(shè)備有較高的抗腐蝕能力，而且它的選擇性較差，但是可以通過加入抑制劑等添加劑來提高其選擇性；堿性拋光液可用于拋光非金屬材料，堿性拋光液的優(yōu)點(diǎn)是腐蝕性較弱，選擇性較高，其缺點(diǎn)是難于挑選出氧化性強(qiáng)的氧化劑，因而難于保證較高的拋光效率。氧化劑氧化劑的作用是與工件發(fā)生氧化反應(yīng),在工件的表面形成一層柔軟而容易去除的物質(zhì),再依靠磨粒及拋光墊的摩擦將柔軟物質(zhì)去掉,獲得高質(zhì)量的表面。抑制劑抑制劑的作用是控制化學(xué)作用使工件局部侵蝕且溶解均勻，來提高工件拋光表面凹凸選擇性，并且還可以減緩拋光液對(duì)拋光設(shè)備的腐蝕。表面活性劑添加表面活性劑的目的是使磨粒能夠均勻地、穩(wěn)定地懸浮于拋光液中。添加拋光液時(shí)，即使對(duì)拋光液進(jìn)行過濾處理，去除其中的大顆粒，也并不能保證磨粒不損壞工件表面，因?yàn)槟チ弦部赡茉趻伖膺^程中產(chǎn)生聚集。所以有必要在拋光液中添加表面活性劑，提高磨粒的分散性和穩(wěn)定性，避免產(chǎn)生團(tuán)聚，表面活性劑還能起到潤(rùn)濕、乳化等作用。拋光液種類繁多，根據(jù)應(yīng)用的不同工藝環(huán)節(jié)，可以將拋光液分為硅拋光液、銅及銅阻擋層拋光液、鎢拋光液、介質(zhì)層拋光液、淺槽隔離（STI）拋光液以及用于先進(jìn)封裝的硅通孔（TSV）拋光液等。CMP拋光液種類產(chǎn)品用途應(yīng)用領(lǐng)域特點(diǎn)銅化學(xué)機(jī)械拋光液廣泛應(yīng)用于130nm及以下技術(shù)節(jié)點(diǎn)邏輯芯片的制造工藝，在存儲(chǔ)芯片制造過程中也有一定的使用。在邏輯芯片130-14nm技術(shù)節(jié)點(diǎn)以及3DNAND和DRAM芯片上量產(chǎn)使用。高的銅去除速率，碟型凹陷可調(diào)，低缺陷。阻擋層化學(xué)機(jī)械拋光液用于集成電路銅互連工藝制程中阻擋層的去除和平坦化。在邏輯芯片130-14nm技術(shù)節(jié)點(diǎn)以及3DNAND和DRAM芯片上量產(chǎn)使用。有優(yōu)異的抗銅腐蝕的能力，可調(diào)的介電材料包括低介電材料和超低介電材料去除速率的能力，拋光后晶圓表面平坦，缺陷少。鎢化學(xué)機(jī)械拋光液大量用于存儲(chǔ)芯片制造工藝，在邏輯芯片中僅用于部分工藝段。用于集成電路制造工藝中鎢塞和鎢通孔的平坦化。產(chǎn)品在邏輯芯片、3DNAND和DRAM芯片上量產(chǎn)使用。有可調(diào)的鎢去除速率及鎢對(duì)介電材料的選擇比。介質(zhì)層化學(xué)機(jī)械拋光液用于集成電路制造工藝中層間電介質(zhì)和金屬問電介質(zhì)的去除和平坦化。用于集成電路制造工藝中層間電介質(zhì)和金屬電介質(zhì)的去除和平坦化。高去除速率，高平坦化效率、低缺陷和低成本。硅化學(xué)機(jī)械拋光液用于單晶硅/多品硅的地光，可用于硅片回收、存儲(chǔ)器工藝和背照式傳感器(BS)工藝。用于單晶硅/多晶硅的拋光，主要用于硅晶圓初步加工。高選擇比硅粗拋系列產(chǎn)品具有高稀釋比，高硅去除速率，高硅對(duì)氧化物/氮化物的選擇比。硅精拋液系列具有低缺陷的優(yōu)點(diǎn)。BSI拋光液系列具有理想的硅和二氧化硅去除速率和選擇比。淺槽隔離（STI）化學(xué)機(jī)械拋光液用于集成電路制造工藝中淺槽隔離的拋光。用于集成電路制造工藝中淺槽隔離的拋光。采用氧化鈰研磨顆粒，具有高選擇比，高平坦化效率，低缺陷率。用于3D封裝硅通孔（TSV）化學(xué)機(jī)械拋光液用于TSV工藝的高去除速率的化學(xué)機(jī)棫拋光液系列。用于硅對(duì)孔的拋光。高去除速率、選擇比可調(diào)。2、政策加持，CMP拋光液將實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級(jí)在國(guó)家“十四五”規(guī)劃中對(duì)CMP拋光液行業(yè)的具體表述主要集中在推動(dòng)半導(dǎo)體制造業(yè)優(yōu)化升級(jí)和加強(qiáng)原創(chuàng)性引領(lǐng)性科技攻關(guān)。在推動(dòng)制造業(yè)優(yōu)化升級(jí)方面，培育先進(jìn)制造業(yè)集群，推動(dòng)半導(dǎo)體等產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，CMP拋光液將實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級(jí)。中國(guó)CMP拋光液行業(yè)重點(diǎn)規(guī)劃解讀發(fā)布時(shí)間發(fā)布機(jī)構(gòu)規(guī)劃名稱內(nèi)容2021年12月工信部《“十四五”原材料工業(yè)發(fā)展規(guī)劃》健全創(chuàng)新體系，強(qiáng)化創(chuàng)新平臺(tái)載體支撐、優(yōu)化完善創(chuàng)新機(jī)制生態(tài)。攻克關(guān)鍵技術(shù)，通過產(chǎn)學(xué)研用深度融合優(yōu)化配置和資源共享。突破關(guān)鍵材料，堅(jiān)持材料先行和需求牽引并重，實(shí)施關(guān)鍵短板材料攻關(guān)行動(dòng)，大宗基礎(chǔ)材料鞏固提升行動(dòng)，前沿材料前驗(yàn)布局行動(dòng)。提高產(chǎn)品質(zhì)量，加強(qiáng)質(zhì)量管理和過程管控，推進(jìn)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和品牌建設(shè)，健全質(zhì)量評(píng)價(jià)和認(rèn)證體系。2021年10月商務(wù)部《“十四五”利用外資發(fā)展規(guī)劃》提出要優(yōu)化外商投資企業(yè)境內(nèi)再投資支持政策。鼓勵(lì)外商投資企業(yè)利潤(rùn)再投資，支持外商投資企業(yè)通過境內(nèi)再投資進(jìn)一步完善產(chǎn)業(yè)鏈布局，引導(dǎo)外商投資投向集成電路，數(shù)字經(jīng)濟(jì),新材料、生物醫(yī)藥，高端裝備，研發(fā)現(xiàn)代物流等產(chǎn)業(yè)，推動(dòng)高端高新產(chǎn)業(yè)外商投資集聚發(fā)展。2021年10月國(guó)務(wù)院《“十四五”國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)和運(yùn)用規(guī)劃》為促進(jìn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)高質(zhì)量創(chuàng)造，要健全高質(zhì)量創(chuàng)造支持政策，加強(qiáng)人工智能、量子信息、集成電路、基礎(chǔ)軟件等領(lǐng)域自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)創(chuàng)造和儲(chǔ)備。2021年3月兩會(huì)《中華人民共和國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年(2021-2025年)規(guī)劃和2035年選景目標(biāo)綱要》瞄準(zhǔn)入工智能、量子信息、集成電路、生命健康，腦科學(xué)、生物有種空天科技深地深洛等前沿領(lǐng)域，實(shí)施一批具有前脆戰(zhàn)略性的國(guó)家重大科技項(xiàng)目。培育先進(jìn)制造業(yè)集群，推動(dòng)集成電路、航空航天、船舶與海洋工程裝備、機(jī)器入、先進(jìn)軌道交通裝備、先進(jìn)電力裝備、工程機(jī)械、高端數(shù)控機(jī)床、醫(yī)藥及醫(yī)療設(shè)備等產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。2018年7月工信部、國(guó)家發(fā)改委《擴(kuò)大和升級(jí)信息消費(fèi)三年行動(dòng)計(jì)劃(2018-2020年)》加大資金支持力度，支持信息消費(fèi)前沿技術(shù)研發(fā)，拓展各類新型產(chǎn)品和融合應(yīng)用。各地工業(yè)和信息化，發(fā)展改革主管部門要進(jìn)一步落實(shí)鼓勵(lì)軟件和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策，加大現(xiàn)有支持中小微企業(yè)稅收政策落實(shí)力度。鼓勵(lì)有條件的地方設(shè)立信息消費(fèi)專項(xiàng)資金，推動(dòng)出臺(tái)支持信息消費(fèi)發(fā)展的政策，切實(shí)改善企業(yè)融資環(huán)境，加大對(duì)信息消費(fèi)領(lǐng)域中小微企業(yè)的支持。2017年4月科技部《“十三五”先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域科技創(chuàng)新專項(xiàng)規(guī)劃》重點(diǎn)任務(wù)“極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝”之“關(guān)鍵材料”；面向45-28-14納米集成電路工藝，重點(diǎn)研發(fā)300毫米硅片、深索外光刻膠、拋光材料、超高純電子氣體、濺射靶材等關(guān)鍵材料產(chǎn)品，通過大生產(chǎn)線應(yīng)用考核認(rèn)證并實(shí)現(xiàn)規(guī)?；N售；研發(fā)相關(guān)超高純?cè)牧袭a(chǎn)品，構(gòu)建材料應(yīng)用工藝開發(fā)平臺(tái)，支撐關(guān)鍵材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新生態(tài)體系建設(shè)與發(fā)展。2016年12月國(guó)務(wù)院《“十三五”國(guó)家信息化規(guī)劃》強(qiáng)化戰(zhàn)略性前沿技術(shù)超前布局，加強(qiáng)新技術(shù)和新材料的基礎(chǔ)研發(fā)和前沿布局，組織實(shí)施核心技術(shù)超越工程。3、CMP拋光液市場(chǎng)規(guī)模穩(wěn)步提升根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，全球CMP拋光液行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模由2016年的11億美元提升至2021年的14.3億美元，2021年同比增長(zhǎng)6.72%，CARG為5.39%。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，全球CMP拋光液行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模由2016年的11億美元提升至2021年的14.3億美元，2021年同比增長(zhǎng)6.72%，CARG為5.39%。而在中國(guó)市場(chǎng)，隨著集成電路應(yīng)用場(chǎng)景不斷豐富以及晶圓廠持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)擴(kuò)建，我國(guó)CMP拋光液需求持續(xù)增長(zhǎng)。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2021年中國(guó)CMP拋光液市場(chǎng)規(guī)模約為19億元。而在中國(guó)市場(chǎng)，隨著集成電路應(yīng)用場(chǎng)景不斷豐富以及晶圓廠持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)擴(kuò)建，我國(guó)CMP拋光液需求持續(xù)增長(zhǎng)。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2021年中國(guó)CMP拋光液市場(chǎng)規(guī)模約為19億元。4、美日企業(yè)壟斷，本土自給率有所提升在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)方面，根據(jù)應(yīng)用需求不同，拋光液可分為硅、銅、鎢等各種類型拋光液，產(chǎn)品品種繁多。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，全球拋光液CR5達(dá)到67%，市場(chǎng)集中度較高，其中Cabot占比第一，達(dá)到33%，其他公司分別為日立（13%）、富士美（10%）、Versum（9%）與中國(guó)企業(yè)安集科技（2%）。在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)方面，根據(jù)應(yīng)用需求不同，拋光液可分為硅、銅、鎢等各種類型拋光液，產(chǎn)品品種繁多。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，全球拋光液CR5達(dá)到67%，市場(chǎng)集中度較高，其中Cabot占比第一，達(dá)到33%，其他公司分別為日立（13%）、富士美（10%）、Versum（9%）與中國(guó)企業(yè)安集科技（2%）。同時(shí)，我國(guó)企業(yè)自給率有望迎來大幅提升。國(guó)內(nèi)從產(chǎn)能布局上看，安集科技、鼎龍股份、上海新陽、萬華化學(xué)等企業(yè)正在加速布局CMP拋光液產(chǎn)能建設(shè)。我國(guó)拋光液主要生產(chǎn)企業(yè)名稱公司介紹拋光液布局安集科技安集微電子科技(上海)股份有限公司主營(yíng)業(yè)務(wù)是關(guān)鍵半導(dǎo)體材料的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。主要產(chǎn)品包括不同系列的化學(xué)機(jī)械拋光液和光刻膠去除劑，主要應(yīng)用于集成電路制造和先進(jìn)封裝領(lǐng)域。現(xiàn)有CMP拋光液產(chǎn)能合計(jì)13266.38噸，未來公司在寧波建設(shè)寧波安集化學(xué)機(jī)械拋光液生產(chǎn)線，建成后新增1.5萬噸化學(xué)機(jī)械拋光液生產(chǎn)能力鼎龍股份湖北鼎龍控股股份有限公司主營(yíng)業(yè)務(wù)是半導(dǎo)體CMP制程工藝材料、半導(dǎo)體顯示材料、半導(dǎo)體先進(jìn)封裝材料。主要產(chǎn)品包括CMP拋光墊、CMP拋光液、CMP清洗液、黃色聚酰亞胺漿料YPI、光敏聚酰亞胺PSPI、面板封裝材料INK、臨時(shí)鍵合膠TBA、封裝光刻膠PSPI、底部填充膠Underfill。武漢本部工廠一期年產(chǎn)5000噸，二期籌備中。仙桃年產(chǎn)2萬噸CMP拋光液項(xiàng)目及研磨粒子配套擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目等。萬華化學(xué)萬華化學(xué)集團(tuán)股份有限公司的主營(yíng)業(yè)務(wù)是聚氨酯、石化、精細(xì)化學(xué)品及新材料的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。公司主要產(chǎn)品是異氰酸酯、聚醚多元醇、石化、熱塑性聚氨酯彈性體（TPU）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、水處理膜材料、改性聚丙烯（PP）、聚烯烴彈性體（POE）等。煙臺(tái)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)內(nèi)建設(shè)大規(guī)模集成電路平坦化關(guān)鍵材料（拋光墊+拋光液)項(xiàng)目，建成后拋光液有望實(shí)現(xiàn)1.5-2萬噸/年產(chǎn)能。天津晶嶺天津晶嶺成立于2005年，主要從事電子信息、機(jī)電一體化、新材料、環(huán)保技術(shù)開發(fā)、咨詢、服務(wù)、轉(zhuǎn)讓服務(wù)，下設(shè)分支機(jī)構(gòu)從事拋光液、研磨液制造。公司有兩千多平米百級(jí)千級(jí)超凈間，并擁有年產(chǎn)6000噸的生產(chǎn)線。力合科創(chuàng)力合科創(chuàng)股份有限公司前身為深圳市通產(chǎn)麗星股份有限公司，經(jīng)2019年與力合科創(chuàng)集團(tuán)有限公司順利完成重組后，以“創(chuàng)新鏈產(chǎn)業(yè)鏈融合發(fā)展的