晶圆平坦化的关键工艺CMP分析( 41 页)

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目录

1. CMP：晶圆平坦化的关键工艺 .... 6

1.1. CMP 工艺是晶圆全局平坦化的关键工艺 .... 6

1.2. CMP 工艺技术原理 .... 7

1.3. CMP 设备及材料对工艺效果有关键影响 .... 8

1.4. 先进制程推进带动CMP 设备及材料需求...... 10

2. CMP 设备市场快速成长，国产替代快速前行 .....11

2.1. 行业高景气带动晶圆厂扩大资本开支，设备需求大幅提高 .....11

2.2. 中国大陆CMP 设备市场规模接近8 亿美元 ...... 12

2.3. CMP 设备技术壁垒高，海外龙头企业长期垄断 .... 13

2.4. 华海清科为代表的的国产厂家已经具备12 寸CMP 设备国产替代能力...... 16

3. CMP 材料用量大幅提升，国内龙头厂商持续破局 ..... 17

3.1. 半导体材料市场持续扩张，进口替代趋势明确...... 17

3.2. 集成电路工艺升级，CMP 材料用量大幅提升 ....... 18

3.3. CMP 材料具有较高的技术壁垒和客户认证壁垒 .... 20

3.4. CMP 抛光液：日美厂商垄断，种类繁多催生差异化竞争机遇 ....... 23

3.5. CMP 抛光垫：陶氏一家独大，鼎龙率先突围 ....... 27

4. 相关公司 ...... 31

4.1. 华海清科：国内唯一12 英寸CMP 设备商，市占率稳步提升.... 31

4.2. 鼎龙股份：国内CMP 抛光垫龙头，光电半导体材料业务高速放量 ....... 36

4.3. 安集科技：国产CMP 抛光液龙头，打造电子材料平台型企业 ...... 38

5. 风险提示 ...... 40

5.1. 市场竞争风险....... 40

5.2. 产品开发不及预期.... 40

5.3. 下游需求衰减....... 40

5.4. 业务经营风险....... 41

图表目录

图1：IC 制造前道工艺流程 .... 6

图2：先进封装工艺流程..... 6

图3：CMP 平坦化效果图 ....... 7

图4：CMP 与传统方法的抛光去除速率对比 ....... 7

图5：CMP 抛光模块示意图 ....... 7

图6：CMP 抛光作业原理图 ....... 7

图7：CMP 流程简析 ...... 8

图8：CMP 工艺上下游 ...... 9

图9：CMP 设备结构图 ...... 9

图10：介质CMP ..... 10

图11：金属CMP ..... 10

图12： 9-11 层金属结构Cu CMP 的示意图.......11

图13：全球半导体资本开支预测 ...... 12

图14：2013-2022E 全球半导体设备市场规模及增速.... 12

图15：2012-2022E 中国半导体设备市场规模及增速.... 12

图16：2021 年CMP 设备市场规模 ...... 13

图17：2019 年全球CMP 设备市场竞争格局 .... 14

图18：AMAT 营业收入及毛利率（亿元） .... 14

图19：AMAT 2010-2020 各类产品全球市场份额...... 14

图20：Ebara 主要产品分布 ..... 15

图21：烁科HJP-200 CMP ...... 17

图22：全球半导体材料行业市场规模及增长情况（亿美元） .... 17

图23：全球半导体材料市场占比半导体总规模比重变化 ....... 17

图24：晶圆制造材料市场结构...... 18

图25：2018 年全球CMP 各细分抛光材料占比..... 18

图26：2018 年全球CMP 抛光材料市场规模（亿美元）....... 19

图27：中国CMP 抛光材料市场规模（亿元） ...... 19

图28：不同芯片尺寸下CMP 抛光步骤（次） ...... 20

图29：存储芯片技术升级增加CMP 工艺步骤 ...... 20

图30：IC1000 的孔隙率....... 20

图31：IC1010 的孔隙率....... 20

图32：中国及国际近年来抛光垫专利申请量对比.... 21

图33：抛光垫产品导入简要流程图....... 22

图34：2020 年全球CMP 抛光液市占率（%） ..... 24

图35：2020 年国内CMP 抛光液市场结构（%） ..... 24

图36：2017-2021 年Cabot 经营情况（亿美元） ..... 25

图37：Cabot 2021 主营业务构成..... 25

图38：Versem 2019 收入结构 ..... 26

图39：Fujimi 2021 年度收入结构..... 26

图40：抛光垫作用原理 .... 28

图41：抛光垫种类（硬垫上，软垫下）.... 28

图42：CMP 抛光垫种类....... 28

图43：2019 年CMP 抛光垫市占率 ...... 29

图44：陶氏抛光垫产品平坦度...... 29

图45：陶氏抛光垫缺陷率..... 29

图46：鼎龙CMP 抛光垫国内市占率 .... 30

图47：华海清科历史沿革..... 31

图48：2018-2021 年华海清科设备出货量 .... 33

图49：华海清科在中国大陆市占率情况.... 33

图50：华海清科在国内主要厂商中标率情况..... 33

图51：华海清科配套材料及技术收入和占比（万元）....... 34

图52：AMAT 2010-2020 各类产品全球市场份额...... 34

图53：华海清科营收结构（百万元） ....... 35

图54：华海清科分业务毛利率...... 35

图55：华海清科营收情况（百万元） ....... 35

图56：华海清科盈利情况（百万元） ....... 35

图57：鼎龙股份产业布局..... 36

图58：鼎龙股份营收结构（百万元） ....... 37

图59：鼎龙股份分业务毛利率...... 37

图60：鼎龙股份营收情况（百万元） ....... 37

图61：鼎龙股份盈利情况（百万元） ....... 37

图62：安集科技主要客户..... 38

图63：安集科技营收结构（百万元） ....... 39

图64：安集科技分业务毛利率...... 39

图65：安集科技营收情况（百万元） ....... 39

图66：安集科技盈利情况（百万元） ....... 39

图67：安集科技研发投入情况...... 40

图68：安集科技研发费用率 ..... 40

表1：半导体市场规模及预测.....11

表2：AMAT 主要产品介绍 ....... 15

表3：日本荏原主要产品介绍.... 16

表4：华海清科与应用材料、日本荏原的技术水平对比 ..... 16

表5：全球半导体材料市场规模（亿美元）....... 18

表6：不同抛光垫材料参数对比 .... 21

表7：CMP 抛光液组成及简介 ...... 22

表8：CMP 抛光液种类及简介 ...... 23

表9：CMP 影响因素分析 ..... 24

表10：CMP 抛光液主要厂商情况..... 25

表11：各类型CMP 抛光液销售金额比较（安集vs Cabot）..... 27

表12：华海清科主要产品介绍...... 32

表13：华海清科在研项目情况...... 34

表14：华海清科募投项目情况...... 36