研磨抛光设备在半导体行业的应用除了CMP，还有哪些？分别用于哪些环节？对应的生产厂商有哪些？

1. 研磨抛光设备在半导体行业的应用除了CMP，还有哪些？分别用于哪些环节？对应的生产厂商有哪些？

CMP 材料概况

化学机械抛光(chemical mechanical polishing, CMP)是集成电路制造过程中实现晶圆表面平坦化的关键技术。与传统的纯机械或纯化学的抛光方法不同，CMP 工艺是通过表面化学作用和机械研磨的技术结合来实现晶元表面微米/纳米级不同材料的去除，从而达到晶圆表面的高度（纳米级）平坦化效应，使下一步的光刻工艺得以进行。CMP 技术结合了机械抛光和化学抛光，相对于其他平坦化技术而言有着极大的优势，它不但能够对硅片表面进行局部处理，同时也可以对整个硅片表面进行平坦化处理, 是目前唯一 能兼顾表面全局和局部平坦化的技术。自从 1988 年 IBM 公司将化学机械抛光技术(CMP)应用于 4M DRAM 芯片的制造，集成电路制造工艺就逐渐对 CMP 技术产生了越来越强烈的依赖，主要是由于器件特征尺寸（CD）微细化，以及技术升级引入的多层布线和一些新型材料的出现。【摘要】
研磨抛光设备在半导体行业的应用除了CMP，还有哪些？分别用于哪些环节？对应的生产厂商有哪些？【提问】
CMP 材料概况

化学机械抛光(chemical mechanical polishing, CMP)是集成电路制造过程中实现晶圆表面平坦化的关键技术。与传统的纯机械或纯化学的抛光方法不同，CMP 工艺是通过表面化学作用和机械研磨的技术结合来实现晶元表面微米/纳米级不同材料的去除，从而达到晶圆表面的高度（纳米级）平坦化效应，使下一步的光刻工艺得以进行。CMP 技术结合了机械抛光和化学抛光，相对于其他平坦化技术而言有着极大的优势，它不但能够对硅片表面进行局部处理，同时也可以对整个硅片表面进行平坦化处理, 是目前唯一 能兼顾表面全局和局部平坦化的技术。自从 1988 年 IBM 公司将化学机械抛光技术(CMP)应用于 4M DRAM 芯片的制造，集成电路制造工艺就逐渐对 CMP 技术产生了越来越强烈的依赖，主要是由于器件特征尺寸（CD）微细化，以及技术升级引入的多层布线和一些新型材料的出现。【回答】
在 32 nm 及以下节点工艺中，高 k 金属栅的“栅后方法”是形成高 k 金属栅 的主流方法之一，其中 CMP 担当着富有挑战性角色。“栅后方法”工艺流程中的 CMP， 第一次是 ILD CMP，用以研磨开多晶门；第二次是 Al CMP，用以抛光铝金属。多晶 门的制程涉及材料种类较多，同时要研磨氧化硅、氮化硅及多晶硅。具体来讲：第一步 采用硅胶研磨液，其中的氧化硅颗粒去除大部分 SiO2 层，留下 100-200 nm 的氧化硅 层在多晶硅门上；第二步，采用氧化铈研磨液或固定研磨液，类似于 STI CMP，研磨 抛光终止在 Si3N4 层上；第三步，采用硅胶研磨液，去除 Si3N4，研磨抛光终止在多 晶硅门上，这就是最富于挑战性的一步。

从平面 CMOS 晶体管设计转变为 FinFET 晶体管，在虚拟栅多晶硅薄膜中产生 了新的 CMP 工艺。平面晶体管中，淀积的多晶硅薄膜有平坦的表面形【回答】
CMP 市场持续发展

全球半导体市场规模近年来增速平稳，2012-2018 年复合增速 8.23%。其中，中 国大陆集成电路销售规模从 2158 亿元迅速增长到 2018 年的 6531 亿元，复合增速为 20.27%，远超全球其他地区，全球半导体产业加速向大陆转移。集成电路一般分为设 计、制造和封测三个子行业，在制造和封测行业中，均需要大量的半导体新材料支持。【回答】
CMP 研发以美日为主

全球来看，CMP 专利，日本拥有专利族 1053 个，美国拥有 711 个，韩国拥有 376个，由 WIPO(世界知识产权组织)经 PCT(专利合作条约)进行登记的有 339 个，中国内地拥有 244 个，中国台湾拥有 149 个。以上 6 个地区的专利族数量占全球的 98.42%，而在剩余的 1.58%中，德国和欧洲各拥有 14 个专利族，印度拥有 5 个，马来西亚和新加坡各拥有 3 个，法国和英国各拥有 2 个，荷兰、加拿大、泰国各拥有 1 个。

全球首个抛光垫专利由美国国家半导体公司于 1992 年在欧洲申请，此后申请数量逐年递增，2004 年至 2009 年的申请数量始终处于高位，2010 年后数量有所下降，但总体变化平稳，显示出抛光垫领域仍然是各个公司的必争之地。中国内地的专利族首次在 1999 年公开，当年有 3 个，随后呈现出波浪式上升的趋势，20【回答】
目前，全球 CMP 专业主要企业包括罗门哈斯（陶氏）、东洋橡胶工业株式会社、东丽工业株式会社、应用材料公司、三星电子、JSR、中芯国际、富士纺控股株式会等企业。其中，罗门哈斯为全球龙头，核心专利内容涉及面广，不同的应用场景均有专利申请，包括了抛光垫的总体设计，沟槽的设计，抛光垫的制作， 抛光垫使用寿命的提高，终点的检测方法， 抛光层与基材层的粘贴等，不仅数量多，且核心专利授权次数多，引用和被引频次高，专利家族公开号多，多国授权数多，多专利保护到位。东丽工业株式会社的核心专利领域主要集中在设计和制作抛光垫的方法，公开地区绝大部分是日本，核心专利的特点是数量多，授权次数多，被引频次高，公开号多。中国内地抛光垫专利领域主要集中在设计和使用方法，公开地区绝大部分是中国，授权的专利占比低，授权等级为 C，授权地区集中在中国，授权专利家族号较少，一般都为单一授权。

CMP 抛光垫竞争格局

伴随着下【回答】
安集科技：国内 CMP 抛光液龙头

国内 CMP 抛光液龙头，打破进口垄断。公司产品包括不同系列的化学机械抛光液 和光刻胶去除剂，主要应用于集成电路制造和先进封装领域。公司打破了国外厂商对集成电路领域化学机械抛光液的垄断，实现了进口替代，在半导体材料行业取得了一定的市场份额和品牌知名度。公司拥有一系列自主知识产权的核心技术，涵盖了整个产品配 方及工艺流程，并积累了众多优质客户资源，包括中芯国际、台积电、长江存储等。 化学机械抛光液与光刻胶去除剂专业供应商，国产半导体材料稀缺标的。公司从事

化学机械抛光液和光刻胶去除剂的研发于生产，应用于集成电路制造和先进封装领域。 化学机械抛光液是公司的核心业务，占比 80%左右，目前在 130-14nm 技术节点实现 规模化销售，10-7nm 技术节点产品正在研发中。公司体量与技术均是国内佼佼者。

受益于进口替代与产业转移，公司成长潜力巨大。目前半【回答】
鼎龙股份：持续发力 CMP 抛光垫

CMP 抛光垫有望迎来放量。公司 2013 年立项 CMP 抛光垫，并被纳入了“02”专 项，负责中芯国际子课题‘20-14nm 技术节点 CMP 抛光片产品研发’任务。2019 年 上半年，应用于成熟制程领域的 DH3000/DH3002/DH3010 系列产品在持续开拓市场； 应用于先进制程领域的 DH3201/DH3410 系列产品已成功投产，且已顺利初步通过客 户的离线马拉松测试，上半年已取得十二寸客户的第一张订单，未来有望迎来放量。

持续发力柔性显示基材 PI 浆料。公司主打黄色耐高温 PI，结合在客户端测试验证 的反馈，持续深入提高技术水平和自主研发能力，公司引入涂覆烘烤线，建立并完善了 一系列针对 PI 浆料性能的检测方法，年产 1000 吨生产研发楼目前已经完成水电施工， 目前正在进行无尘车间的装修，以及自动化设备的调试及安装，预期在【回答】
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2. 研磨抛光设备在半导体行业的应用除了CMP，还有哪些？分别用于哪些环节？对应的生产厂商有哪些？

广泛用于各种半导体及金属材料的研磨抛光设备，方达平面抛光机。
适用范围：
用于不锈钢、铜件、LED蓝宝石衬底、光学玻璃、晶体玻璃、石英晶片、硅片、模具、陶瓷、钼片、导光板、光扦接头等各种半导体及金属材料的单面研磨、...
主要用途：
广泛用于LED蓝宝石衬底、光学玻璃晶片、石英晶片、硅片、诸片、模具、导光板、光扦接头阀片、液压密、不锈钢、等各种材料的单面研磨、抛光。【摘要】
研磨抛光设备在半导体行业的应用除了CMP，还有哪些？分别用于哪些环节？对应的生产厂商有哪些？【提问】
广泛用于各种半导体及金属材料的研磨抛光设备，方达平面抛光机。
适用范围：
用于不锈钢、铜件、LED蓝宝石衬底、光学玻璃、晶体玻璃、石英晶片、硅片、模具、陶瓷、钼片、导光板、光扦接头等各种半导体及金属材料的单面研磨、...
主要用途：
广泛用于LED蓝宝石衬底、光学玻璃晶片、石英晶片、硅片、诸片、模具、导光板、光扦接头阀片、液压密、不锈钢、等各种材料的单面研磨、抛光。【回答】
深圳市深宏达研磨抛光机器 电话：130-0887-6871 主营：平面研磨抛光机 东莞市宏星研磨抛光材料商店 东莞市宝桢振动研磨抛光机械厂【回答】

3. 抛光的CMP

 CMP，即Chemical Mechanical Polishing，化学机械抛光。CMP技术所采用的设备及消耗品包括：抛光机、抛光浆料、抛光垫、后CMP清洗设备、抛光终点检测及工艺控制设备、废物处理和检测设备等。CMP技术的概念是1965年由Monsanto首次提出。该技术最初是用于获取高质量的玻璃表面，如军用望远镜等。1988年IBM开始将CMP技术运用于4MDRAM 的制造中，而自从1991年IBM将CMP成功应用到64MDRAM 的生产中以后，CMP技术在世界各地迅速发展起来。区别于传统的纯机械或纯化学的抛光方法，CMP通过化学的和机械的综合作用，从而避免了由单纯机械抛光造成的表面损伤和由单纯化学抛光易造成的抛光速度慢、表面平整度和抛光一致性差等缺点。它利用了磨损中的“软磨硬”原理，即用较软的材料来进行抛光以实现高质量的表面抛光。 CMP抛光液是以高纯硅粉为原料，经特殊工艺生产的一种高纯度低金属离子型抛光产品，广泛用于多种材料纳米级的高平坦化抛光。