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文檔簡介
2022-2023半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)現(xiàn)狀與競爭格局分析報告目錄CONTENTS01PART.ONE行業(yè)綜述02PART.TWO行業(yè)發(fā)展環(huán)境03PART.THREE行業(yè)現(xiàn)狀分析04PART.FOUR前景趨勢分析行業(yè)綜述01行業(yè)定義行業(yè)發(fā)展歷程行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈行業(yè)定義CMP拋光材料是應(yīng)用于CMP工藝中的拋光材料,而CMP工藝是在半導(dǎo)體工業(yè)中使器件在各階段實現(xiàn)全局平坦化的關(guān)鍵步驟。其原理是在一定壓力和拋光液環(huán)境下,被拋光工件相對于拋光墊做相對運(yùn)動,通過拋光液中固體粒子的研磨作用和氧化劑的腐蝕作用,使工件形成平坦光潔的表面。CMP拋光材料包括拋光液、拋光墊、調(diào)節(jié)器、清潔劑和其他材料,其中拋光液和拋光墊是凝集CMP工藝核心技術(shù)的關(guān)鍵材料。CMP拋光液由超細(xì)固體粒子研磨劑、氧化劑、表面活性劑、穩(wěn)定劑等物質(zhì)組成。CMP拋光液中發(fā)揮主要作用的是固體粒子研磨劑和氧化劑,固體粒子研磨劑一般為納米級,發(fā)揮研磨作用,氧化劑發(fā)揮腐蝕溶解作用。拋光液濃度、研磨劑種類和大小、酸堿性、流速等對拋光速度和加工質(zhì)量均有影響,拋光液的技術(shù)難點在于需根據(jù)不同的材料調(diào)整配方組合,以改善拋光速度和效果。根據(jù)拋光對象的不同,拋光液可分為硅拋光液、硅氧化物拋光液、銅拋光液、鎢拋光液等。根據(jù)酸堿性不同,拋光液可分為酸性拋光液和堿性拋光液,酸性拋光液常用于拋光金屬材料,如銅、鎢、鈦等;堿性拋光液常用于拋光非金屬材料,如硅、硅氧化物等。CMP拋光墊由高分子材料制成,主要為發(fā)泡體固化的聚氨酯。這種材料使拋光墊具有多孔性和表面粗糙性,可發(fā)揮打磨、傳導(dǎo)壓力、傳送拋光液、收集去除物等作用。拋光墊的硬度、密度、孔隙大小、彈性、修整頻率等性能會對拋光效果產(chǎn)生影響,其技術(shù)難點在于溝槽設(shè)計和使用壽命。拋光墊在使用后會逐漸“釉化”,為保持拋光墊使用效果,需要用調(diào)節(jié)器定期整修使其恢復(fù)粗糙,或更換新的拋光墊,拋光墊使用壽命在45至75小時之間。根據(jù)軟硬程度,拋光墊分為軟墊和硬墊,硬墊有助于提高材料去除率,軟墊有利于整體平面度,形成無缺陷表面。2000年前:2000前,中國半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)處于真空期,CMP工藝和拋光材料制造核心技術(shù)被國際巨頭壟斷。1965年,CMP工藝首次由美國的Monsanto公司提出,最初用于獲取高質(zhì)量的玻璃表面,CMP拋光材料隨之開始研發(fā)。1991年,IBM公司首先將CMP工藝用于64MbDRAM的生產(chǎn)中,隨后該技術(shù)在半導(dǎo)體行業(yè)會議和研究報告中迅速傳播,CMP拋光材料的應(yīng)用開始被廣泛討論。1995年以后,CMP工藝快速發(fā)展,在國際上大量應(yīng)用于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),并隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展升級,CMP拋光材料的研發(fā)和應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。ACBD真空期行業(yè)發(fā)展歷程發(fā)展期2000年后:2000年后,全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移至中國,中國半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)隨之開始發(fā)展,但從全球看,美國、日本等國仍占據(jù)行業(yè)主導(dǎo)地位。這一時期,中國涌現(xiàn)了一批研發(fā)半導(dǎo)體CMP拋光材料的企業(yè),如深圳力合、上海新安納、天津晶嶺、北京國瑞升、安集科技、時代立夫、蘇州觀勝、鼎龍股份等。上海新安納在二氧化硅研磨劑及工業(yè)制備技術(shù)領(lǐng)域打破國際技術(shù)壟斷,并實現(xiàn)大批量推廣;安集科技拋光液在130-28納米技術(shù)節(jié)點的產(chǎn)品實現(xiàn)規(guī)?;N售,應(yīng)用于中國8英寸和12英寸主流晶圓生產(chǎn)線。在全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移、國家政策和基金的扶持下,中國半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)將迎來快速成長期,形成一批掌握核心制備技術(shù)的本土企業(yè)。產(chǎn)業(yè)鏈上游:中國半導(dǎo)體CMP拋光材料上游為原材料供應(yīng)商,主要為研磨劑企業(yè),其他次要企業(yè)有化工企業(yè)、包裝材料企業(yè)和濾芯企業(yè)。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)制造流程復(fù)雜,特別是集成電路領(lǐng)域?qū)κ褂玫腃MP拋光材料要求高,主要原材料研磨劑的制造技術(shù)掌握在國際企業(yè)手中,如日本富士、美國嘉柏等。研磨劑顆粒一般為納米級,技術(shù)難點在于均勻成核、生長時抑制二次成核,且必須保持質(zhì)量穩(wěn)定、顆粒分布均勻、顆粒直徑均勻,才能在大量使用的過程中避免對硅片造成損傷。中國企業(yè)主要從美國、日本、韓國等國家的一些企業(yè)進(jìn)口原材料,全球行業(yè)格局呈現(xiàn)寡頭壟斷態(tài)勢。以安集科技為例,產(chǎn)品所需主要原材料為硅溶膠和氣相二氧化硅等研磨顆粒,從日本等國家進(jìn)口;包裝材料為高潔凈塑料桶,從韓國進(jìn)口。產(chǎn)業(yè)鏈上游產(chǎn)業(yè)鏈中游:半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)中游企業(yè)原材料大部分依靠進(jìn)口,主要原因是下游消費終端為保障科研成果,對行業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性要求較高,因此,中游科研用制備廠商更傾向于選擇儀器先進(jìn)、供應(yīng)鏈穩(wěn)定的進(jìn)口原材料供應(yīng)商。企業(yè)產(chǎn)品價格主要受市場供求關(guān)系的影響。由于半導(dǎo)體CMP拋光材料企業(yè)的產(chǎn)品毛利較高,原材料價格波動不會對企業(yè)的盈利能力產(chǎn)生重大影響。產(chǎn)業(yè)鏈中游產(chǎn)業(yè)鏈下游:中國半導(dǎo)體CMP拋光材料的下游應(yīng)用領(lǐng)域為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),其中集成電路為主要領(lǐng)域,占半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模的80%以上,其他領(lǐng)域包括分立器件、光電子器件和傳感器等。美國作為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)源國,從19世紀(jì)50年代起一直在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中占據(jù)主導(dǎo)地位。20世紀(jì)60年代,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)生第一次轉(zhuǎn)移,在日本政府的大力扶持下,日本成為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國,并于20世紀(jì)80年代在生產(chǎn)力和市占率方面超越美國。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的第二次轉(zhuǎn)移發(fā)生在20世紀(jì)90年代,韓國和中國臺灣的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展,韓國三星成為全球頂尖半導(dǎo)體廠商,中國臺灣臺積電成為世界第一的晶圓代工廠,全球市場份額接近50%。2000年后中國開始承接全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的第三次轉(zhuǎn)移,半導(dǎo)體材料行業(yè)也將隨著中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展而增長。半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)的技術(shù)、產(chǎn)量和格局均受到集成電路行業(yè)的影響,集成電路行業(yè)技術(shù)進(jìn)步快、產(chǎn)品更新頻率高,促使CMP拋光材料同步快速更新:(1)技術(shù)方面,晶圓尺寸從8英寸擴(kuò)大至12英寸,芯片技術(shù)節(jié)點從10納米縮小至7納米,且繼續(xù)向5納米、3納米的物理極限靠近,制造過程因芯片尺寸的縮小更加復(fù)雜,對CMP拋光材料在穩(wěn)定性、使用壽命等各方面提出高難度挑戰(zhàn);(2)產(chǎn)量方面,2018年中國集成電路行業(yè)銷售額達(dá)到6,532億元,較2017年增長20.7%,CMP拋光材料市場也隨之增長5%;(3)競爭格局方面,集成電路行業(yè)集中度高,全球排名前列的晶圓代工廠有臺積電、三星、中芯國際、英特爾、聯(lián)電、華虹集團(tuán)等,隨著資金和技術(shù)壁壘的不斷提高,行業(yè)將維持寡頭競爭格局。CMP拋光材料企業(yè)需要通過下游客戶嚴(yán)格的長周期認(rèn)證才能實現(xiàn)批量供應(yīng),故下游客戶更傾向于跟技術(shù)、產(chǎn)能、質(zhì)量等方面領(lǐng)先的大型CMP拋光材料企業(yè)形成穩(wěn)定合作關(guān)系,中國半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)也將逐步形成寡頭壟斷格局。產(chǎn)業(yè)鏈下游行業(yè)發(fā)展環(huán)境02政策環(huán)境經(jīng)濟(jì)環(huán)境社會環(huán)境將集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展上升為國家戰(zhàn)略。《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》三大政策行業(yè)政策1《中國制造2025》定了至2020年集成電路自給率將達(dá)到40%、2025年達(dá)到50%的目標(biāo),國家對集成電路領(lǐng)域整體的推動利好CMP拋光材料等細(xì)分領(lǐng)域的發(fā)展。將集成電路材料中使用的拋光液、研磨液列為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點產(chǎn)品,引導(dǎo)社會資源對集成電路產(chǎn)業(yè)加大投入,推動CMP拋光材料行業(yè)發(fā)展?!稇?zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點產(chǎn)品和服務(wù)指導(dǎo)目錄》社會環(huán)境中國晶圓廠的大量投產(chǎn),將帶動上游國產(chǎn)CMP拋光材料行業(yè)的發(fā)展。中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)長期存在供需不平衡現(xiàn)象,中國是全球第一大半導(dǎo)體消費國,也是全球第一大半導(dǎo)體進(jìn)口國,制造設(shè)備和材料依賴進(jìn)口為主。隨著中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)整體的發(fā)展,對配套材料的需求將會持續(xù)上升,材料進(jìn)口替代效應(yīng)將逐步放大。以中芯國際為例,目前本土原料采購占比已超過50%。同時,在質(zhì)量得到保證的情況下,國產(chǎn)材料在價格、服務(wù)和物流方面比進(jìn)口產(chǎn)品更有優(yōu)勢,國產(chǎn)材料將贏得市場青睞。代表企業(yè)安集科技生產(chǎn)的CMP拋光液質(zhì)量穩(wěn)定,交貨時間為1個月左右,而價格僅為進(jìn)口產(chǎn)品的33%,目前已為中芯國際、長江存儲、華潤微電子等企業(yè)批量供貨。2000年后,中國開始承接全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的第三次轉(zhuǎn)移并迎來晶圓廠建廠潮。2018年中國共有46座晶圓制造廠,在12英寸和8英寸晶圓制造領(lǐng)域均有涉及。其中10座已經(jīng)投產(chǎn),包括上海華力、長江存儲、臺積電(南京)、中芯(寧波)、大連英特爾等;9座產(chǎn)能處于爬坡期,包括中芯(深圳)、聯(lián)芯(廈門)、合肥晶合等;4座進(jìn)行擴(kuò)建,包括三星(中國)、SK海力士(中國)等;有21座在建,包括中芯南方、華虹半導(dǎo)體(無錫)、南京紫光、廈門士蘭集科等;2座在規(guī)劃中,分別為華潤微電子重慶基地和矽力杰青島項目。2019年全球有9條12英寸晶圓生產(chǎn)線投產(chǎn),其中5條在中國。社會環(huán)境隨著半導(dǎo)體工業(yè)飛速發(fā)展,電子器件的尺寸越來越小,所以對半導(dǎo)體原材料晶片表面的平整度要求也越來越高,達(dá)到納米級別。對晶片表面處理的傳統(tǒng)的平坦化技術(shù)有熱流法、旋轉(zhuǎn)玻璃法、回蝕法、選擇淀積等,但這些都只能做到局部的平面化,不能達(dá)到全局平面化。2019年晶圓制造材料市場出貨量為118.1億平方英寸,同比下降7%。晶圓制造中,對CMP材料的需求占比約7%。經(jīng)濟(jì)環(huán)境2019年全球半導(dǎo)體材料市場營收為521億美元,較上一年相比略微下降1%。其中,中國大陸地區(qū)營收達(dá)88.6億美元,同比增長9%,也是全球唯一出現(xiàn)增長的材料市場。半導(dǎo)體材料應(yīng)用廣泛,主要包括集成電路(邏輯芯片、存儲芯片等)、光電子器件(光源、顯示器、光伏等)、分立器件和傳感器。其中,集成電路應(yīng)用最廣泛,因為中國國產(chǎn)化需求旺盛,2018年中國大陸的集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額達(dá)6532億元,同比增長20.7%。隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)、新能源汽車等下游市場的爆發(fā),上游半導(dǎo)體材料亦大有可為,根據(jù)ICInsights預(yù)測,2016至2021年,整個IC市場年復(fù)合增長率為7.9%,其中汽車和物聯(lián)網(wǎng)帶來的增長率為14%和12%。行業(yè)現(xiàn)狀分析03請在此輸入您的副標(biāo)題現(xiàn)狀分析隨著半導(dǎo)體工業(yè)飛速發(fā)展,電子器件的尺寸越來越小,對半導(dǎo)體原材料晶片表面的平整度要求也越來越高,達(dá)到納米級別。對晶片表面處理的傳統(tǒng)的平坦化技術(shù)有熱流法、旋轉(zhuǎn)玻璃法、回蝕法、選擇淀積等,但這些都只能做到局部的平面化,不能達(dá)到全局平面化?;瘜W(xué)機(jī)械拋光(CMP)不但能夠?qū)杵砻孢M(jìn)行局部處理,同時也可以對整個硅片表面進(jìn)行平坦化處理,是目前唯一能兼顧表面全局和局部平坦化的技術(shù)。它可以平整晶片表面的不平坦區(qū)域,屬于化學(xué)作用和機(jī)械作用相結(jié)合的技術(shù),使芯片制造商能夠繼續(xù)縮小電路面積并擴(kuò)展光刻工具的性能。每個晶圓的生產(chǎn),都需要對晶片進(jìn)行多次CMP拋光才得以實現(xiàn)。現(xiàn)狀分析半導(dǎo)體CMP拋光材料在集成電路的制造成本中約占7%左右,是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中的高端耗材,與下游芯片產(chǎn)量正向相關(guān)。得益于中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,下游行業(yè)對半導(dǎo)體CMP拋光材料的需求穩(wěn)步增長。中國半導(dǎo)體CMP拋光材料的市場銷售規(guī)模在2018年達(dá)到28.0億元,2014年至2018年年復(fù)合增長率為9.9%。2019年至2023年中國CMP拋光材料市場將繼續(xù)以6.9%的增速增長,在2023年達(dá)到38.7億元,其中,CMP拋光液的市場規(guī)模約為CMP拋光墊的7倍。CMP拋光液市場銷售規(guī)模從2014年的11億元增長到2018年的17.7億元,年復(fù)合增長率為10.0%,CMP拋光液2019年至2023年的年復(fù)合增長率為6.9%,在2023年市場規(guī)模將達(dá)到24億元。CMP拋光墊過去五年年復(fù)合增長率為9.7%,2018年市場規(guī)模為10.3億元,將以7.0%的年復(fù)合增長率繼續(xù)增長,至2023年市場規(guī)模為13億元。
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01現(xiàn)狀分析拋光墊拋光墊一般由聚胺脂做成,有像海綿一樣的機(jī)械特性和多孔吸水特性,主要型號有IC1000、IC1400、IC2000、SUBAIV等,其中IC1000和SUBAIV是用得最廣的。拋光墊表面包括一定密度的微凸峰,也有許多微孔,不僅可以去除硅片表面材料,而且還起到存儲和運(yùn)輸拋光液、排除拋光過程產(chǎn)物的作用。拋光墊全球市場集中,前5大廠商占據(jù)91%的份額,目前中國大陸僅鼎龍股份有能力提供。鼎龍股份原為打印機(jī)耗材龍頭,但早早地就看到半導(dǎo)體材料的前景,從13年開始立項,熬到16年8月才完成建廠,一直到17年才拿到第一張訂單。2018年,鼎龍股份的CMP拋光墊賣出314萬元,2019年賣出1230萬元,2020年上半年賣出2102萬元,增長迅猛,但和巨頭比差距甚大。而且因為專利壁壘,代表未來趨勢的12英寸晶圓用的開窗口拋光墊專利被美國公司占有,國內(nèi)僅有DOW獲得授權(quán)生產(chǎn)銷售,鼎龍股份是從8英寸無窗口拋光墊入手,12英寸硅片用的拋光墊還處在客戶測試階段。拋光液是CMP技術(shù)決定性因素拋光液市場占整個半導(dǎo)體材料的3~4%。拋光液是一種不含任何硫、磷、氯添加劑的水溶性拋光劑,主要起到拋光、潤滑、冷卻的作用。是CMP技術(shù)中的決定性因素之一,其性能直接影響被加工工件表面的質(zhì)量以及拋光加工的效率。從拋光液全球市場格局來看,全球主要供應(yīng)商主要為7-8家。長期以來,全球化學(xué)機(jī)械拋光液市場被美日企業(yè)所壟斷。全球拋光液行業(yè)市場TOP3分別是:卡博特市占率為33%、日立市占率為13%、富士美市占率為10%。其中卡博特全球拋光液市場占有率最高,但已從2000年的約80%下降至2019年的約36%,表明全球拋光液市場正朝多元化方向發(fā)展,地區(qū)本土化自給率提升。內(nèi)外政策促進(jìn)中國行業(yè)發(fā)展中國政策對半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展的鼓勵和國際政策策對半導(dǎo)體材料的出口管制促進(jìn)中國半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)發(fā)展。一方面,中國政府對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)高度重視,出臺各項政策并成立國家產(chǎn)業(yè)基金大力扶持;另一方面,作為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中的關(guān)鍵材料,國際政府對CMP拋光材料進(jìn)行出口管制,利好中國CMP拋光材料行業(yè)發(fā)展。驅(qū)動因素需求和供應(yīng)動力強(qiáng)勁在需求方面,集成電路技術(shù)的進(jìn)步使CMP拋光材料行業(yè)市場擴(kuò)容。在供給方面,CMP拋光材料是高價值、高消耗材料,資本進(jìn)入該領(lǐng)域動力大,推動中國半導(dǎo)體CMP拋光材料供應(yīng)企業(yè)數(shù)量增加;中國和國際策促進(jìn)行業(yè)發(fā)展一方面,中國政府對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)高度重視,出臺各項政策并成立國家產(chǎn)業(yè)基金大力扶持。另一方面,作為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中的關(guān)鍵材料,外國政府對CMP拋光材料進(jìn)行出口管制,利好中國CMP拋光材料行業(yè)發(fā)展;全球產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移,進(jìn)口替代空間大半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)移對上游國產(chǎn)材料產(chǎn)生大量需求,促使CMP拋光材料等一系列配套材料本土化生產(chǎn),實現(xiàn)大規(guī)模進(jìn)口替代,改善當(dāng)前半導(dǎo)體CMP拋光材料進(jìn)口依賴度達(dá)90%以上的局面。痛點及發(fā)展建議04行業(yè)痛點行業(yè)發(fā)展建議國際專利保護(hù)和技術(shù)封鎖是中國半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)發(fā)展的障礙之一。半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)屬于技術(shù)密集型行業(yè),國際巨頭擁有先發(fā)優(yōu)勢,掌握核心技術(shù),對專有技術(shù)嚴(yán)格保密并申請專利保護(hù),從產(chǎn)品的外形、設(shè)計、功能、工藝、生產(chǎn)過程、相關(guān)因素等方面申請專利,形成專利包,其他企業(yè)一旦使用相關(guān)技術(shù)便會侵犯專利,對中國半導(dǎo)體CMP拋光材料企業(yè)的研發(fā)產(chǎn)生不利影響。如美國嘉柏的拋光液產(chǎn)品使用3D氣相研磨顆粒技術(shù),由二氧化硅在1,700至1,800攝氏度燒制而成。美國嘉柏對該項技術(shù)進(jìn)行專利申請,導(dǎo)致中國企業(yè)無法使用該項技術(shù)生產(chǎn)產(chǎn)品,限制產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)。國際專利保護(hù)、技術(shù)封鎖阻礙發(fā)展行業(yè)痛點下游認(rèn)證壁壘高、周期長制約發(fā)展下游客戶認(rèn)證壁壘高、周期長,對中國半導(dǎo)體CMP拋光材料企業(yè)的銷售產(chǎn)生制約。芯片生產(chǎn)采取大批量制作模式,工藝復(fù)雜、流程多,需要歷經(jīng)2,000~5,000道工序,每一道工序使用材料的穩(wěn)定性對最終晶圓良率有重大影響。若拋光材料的品質(zhì)無法保持穩(wěn)定,將造成大批量硅片磨損,損失巨大。同時,更換CMP材料供應(yīng)商意味著對已形成穩(wěn)定的工藝流程進(jìn)行調(diào)整,需要花費很多的人力和成本,產(chǎn)生不可控制的風(fēng)險,影響最終成品質(zhì)量。故下游客戶對材料供應(yīng)商的認(rèn)證十分嚴(yán)格,整個認(rèn)證周期可達(dá)1~2年,需要經(jīng)過初評、產(chǎn)品報價、樣品檢測、穩(wěn)定性檢測、考察關(guān)鍵指標(biāo)、與主流產(chǎn)品對比分析、長達(dá)半年至一年的小批量試用、生產(chǎn)線考察等認(rèn)證步驟。高端人才緊缺限制發(fā)展中國半導(dǎo)體行業(yè)高端人才緊缺,限制中國半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)發(fā)展。半導(dǎo)體CMP拋光材料技術(shù)含量高,中國缺少在研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化方面的專業(yè)技術(shù)人員。一方面,專業(yè)人才在研究背景和實踐操作方面都需具有豐富經(jīng)驗,理解生產(chǎn)工藝中的關(guān)鍵技術(shù)節(jié)點;另一方面,專業(yè)人才還需把握半導(dǎo)體整個產(chǎn)業(yè)和技術(shù)未來的發(fā)展趨勢,配合下游產(chǎn)業(yè)開發(fā)出客戶需要的產(chǎn)品,并在之后的供應(yīng)中提供專業(yè)技術(shù)支持。而中國目前在半導(dǎo)體領(lǐng)域的人才儲備少、企業(yè)院校對人才的培養(yǎng)滯后導(dǎo)致專業(yè)人才匱乏,制約半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)發(fā)展。發(fā)展建議1發(fā)展建議2發(fā)展建議3提升產(chǎn)品質(zhì)量(1)政府方面:政府應(yīng)當(dāng)制定行業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)生產(chǎn)流程,并成立相關(guān)部門,對科研用半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售等各個環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)督,形成統(tǒng)一的監(jiān)督管理體系,完善試劑流通環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),重點加強(qiáng)冷鏈運(yùn)輸環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)設(shè)施升級,保證半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量,促進(jìn)行業(yè)長期穩(wěn)定的發(fā)展;(2)生產(chǎn)企業(yè)方面:半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)嚴(yán)格遵守行業(yè)生產(chǎn)規(guī)范,保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。目前市場上已有多個本土半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)企業(yè)加強(qiáng)生產(chǎn)質(zhì)量的把控,對標(biāo)優(yōu)質(zhì)、高端的進(jìn)口產(chǎn)品,并憑借價格優(yōu)勢逐步替代進(jìn)口。此外,半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)企業(yè)緊跟行業(yè)研發(fā)潮流,加大創(chuàng)新研發(fā)力度,不斷推出新產(chǎn)品,進(jìn)一步擴(kuò)大市場占有率,也是未來行業(yè)發(fā)展的重要趨勢。全面增值服務(wù)單一的資金提供方角色僅能為半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)企業(yè)提供“凈利差”的盈利模式,半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)同質(zhì)化競爭日趨嚴(yán)重,利潤空間不斷被壓縮,企業(yè)業(yè)務(wù)收入因此受影響,商業(yè)模式亟待轉(zhuǎn)型除傳統(tǒng)的半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)需求外,設(shè)備管理、服務(wù)解決方案、貸款解決方案、結(jié)構(gòu)化融資方案、專業(yè)咨詢服務(wù)等方面多方位綜合性的增值服務(wù)需求也逐步增強(qiáng)。中國本土半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)龍頭企業(yè)開始在定制型服務(wù)領(lǐng)域發(fā)力,鞏固行業(yè)地位多元化融資渠道可持續(xù)公司債等創(chuàng)新產(chǎn)品,擴(kuò)大非公開定向債務(wù)融資工具(PPN)、公司債等額度獲取,形成了公司債、PPN、中期票據(jù)、短融、超短融資等多產(chǎn)品、多市場交替發(fā)行的新局面;企業(yè)獲取各業(yè)態(tài)銀行如國有銀行、政策性銀行、外資銀行以及其他中資行的授信額度,確保了銀行貸款資金來源的穩(wěn)定性。半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)企業(yè)在保證間接融資渠道通暢的同時,能夠綜合運(yùn)用發(fā)債和資產(chǎn)證券化等方式促進(jìn)自身融資渠道的多元化,降低對單一產(chǎn)品和市場的依賴程度,實現(xiàn)融資地域的分散化,從而降低資金成本,提升企業(yè)負(fù)債端的市場競爭力。以遠(yuǎn)東宏信為例,公司依據(jù)自身戰(zhàn)略發(fā)展需求,堅持“資源全球化”戰(zhàn)略,結(jié)合實時國內(nèi)外金融環(huán)境,有效調(diào)整公司直接融資和間接融資的分布結(jié)構(gòu),在融資成本方面與同業(yè)相比優(yōu)勢突出。行業(yè)發(fā)展建議行業(yè)前景趨勢05行業(yè)前景行業(yè)競爭格局行業(yè)標(biāo)桿企業(yè)發(fā)展低端、大批量應(yīng)用產(chǎn)品在中國半導(dǎo)體CMP拋光材料發(fā)展的初期,開發(fā)低端、大批量應(yīng)用拋光材料可成為中國企業(yè)快速擴(kuò)張、占領(lǐng)市場、實現(xiàn)盈利的有效策略。在低端應(yīng)用領(lǐng)域,如分立器件,對CMP拋光材料的要求相對集成電路領(lǐng)域較低,但在生產(chǎn)過程中需要大批量使用,中國企業(yè)在技術(shù)上容易突破,且研發(fā)成本不高,銷售價格較國際產(chǎn)品低,可在短期內(nèi)完全實現(xiàn)進(jìn)口替代。以分立器件為例,需要大量使用CMP拋光液,且下游應(yīng)用廣泛,在快消電子品和不需要集成電路的低成本電路中均有應(yīng)用,如汽車電子、電子玩具、電子照明等。中國是全球最大的分立器件生產(chǎn)基地,對上游CMP拋光液需求大。行業(yè)發(fā)展趨勢企業(yè)兼并收購加快技術(shù)升級中國半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)兼并收購和投資活動加劇助推技術(shù)快速升級。高端拋光材料制造技術(shù)的研發(fā)難度高、投入大,單個企業(yè)短時間內(nèi)難以實現(xiàn)突破,通過收購擁有技術(shù)的中國小微企業(yè)或與領(lǐng)先的國際企業(yè)合作,中國半導(dǎo)體CMP拋光行業(yè)技術(shù)水平將加快提升。一方面,中國企業(yè)通過收購、并購等方式整合半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)資源。在國家“02重大專項”、《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》等各項政策的大力推動下,中國半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)獲得了一定的發(fā)展,涌現(xiàn)了一些擁有先進(jìn)技術(shù)的小微企業(yè)。有意進(jìn)軍半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的大型企業(yè)通過收購這些先進(jìn)小微企業(yè),可快速獲取專業(yè)技術(shù),并為研發(fā)投入提供有力支持,加快技術(shù)研發(fā)的進(jìn)程。半導(dǎo)體先進(jìn)制程推動CMP行業(yè)發(fā)展CMP主要用于淺槽隔離(STI)拋光、銅的研磨與拋光、高k金屬柵的拋光、FinFET晶體管的虛擬柵CMP、GST的CMP、埋入字線DRAM存儲器的柵CMP、高遷移率溝道材料未來的CMP等工藝。隨著芯片制程不斷精細(xì),拋光材料種類和用量也迅速增長。比如14納米以下邏輯芯片工藝要求的關(guān)鍵CMP工藝將達(dá)到20步以上,使用的拋光液將從90納米的五六種拋光液增加到二十種以上;7納米及以下邏輯芯片工藝中CMP拋光步驟甚至可能達(dá)到30步,使用的拋光液種類接近三十種。而存儲芯片由2DNAND向3DNAND技術(shù)變革,也會使CMP拋光步驟數(shù)近乎翻倍。根據(jù)卡博特數(shù)據(jù),當(dāng)邏輯芯片制程達(dá)到5納米時,約25%-30%生產(chǎn)步驟都要用到拋光液。存儲芯片由2DNAND升級到3DNAND后由于結(jié)構(gòu)更復(fù)雜,拋光次數(shù)增加,且約50%生產(chǎn)步驟需要用到拋光液。固定磨料化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)新的平坦化技術(shù)研發(fā)主要集中在將磨料固定在有機(jī)薄膜基材表面上,形成新的拋光墊來替代傳統(tǒng)拋光墊的固定磨料化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)(FixedCMP,F(xiàn)A-CMP)。通過使用不含有磨料的拋光液,直接通過拋光液與硅片之間化學(xué)腐蝕作用及拋光墊和硅片之間的摩擦作用去除表面材料實現(xiàn)硅片全局平坦化的無磨料化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)(Abrasive-freeCMP,AF-CMP)。在傳統(tǒng)電化學(xué)銅沉積工藝基礎(chǔ)上,在兩個電極之間增加非導(dǎo)體多孔拋光墊,在利用拋光墊干擾作用實現(xiàn)選擇性電化學(xué)銅沉積同時,利用拋光墊的機(jī)械摩擦和拋光作用去除多余銅沉積層而達(dá)到平坦化目的的電化學(xué)沉積技術(shù)(Electrochemicalmechanicaldeposition,ECMD)。依靠電流密度效應(yīng)按一系列同心環(huán)對銅結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行平坦化的無應(yīng)力拋光技術(shù)(Stress-Freepolishing,SFP)。通過壓力將要平坦化的物體壓平的接觸平坦化(Contactplanarization,CP)。通過控制等離子噴嘴的位置和速度,對凹凸表面進(jìn)行局部加工的等離子輔助化學(xué)刻蝕(Plasmaassistedchemicaletching,PACE)等。半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化與定制化界限被打破,未來趨于融合。標(biāo)準(zhǔn)化加微定制的產(chǎn)品戰(zhàn)略,有效平衡企業(yè)操作層面與消費者需求層面的矛盾讓消費者既擁有足夠的確定性,也有足夠的彈性。半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用使得實際操作和施工賦能方式深入介入,使得平臺從簡單的流量供給入口轉(zhuǎn)變?yōu)楣ぞ吖┙o、技術(shù)供給、工人供給的模式。中國消費升級倒逼半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)提高服務(wù)質(zhì)量,用戶需求從獲取公司信息并與公司對接暢通轉(zhuǎn)變?yōu)楦幼⒅伢w驗注重實際的效果,滿足用戶需求,提供個性化定制服務(wù),成為半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)新的發(fā)展方向.行業(yè)面臨洗牌標(biāo)準(zhǔn)化趨勢融合行業(yè)平臺職能轉(zhuǎn)化注重用戶體驗由于新冠疫情對經(jīng)濟(jì)的巨大沖擊,各行各業(yè)都面臨資源重新洗牌,因此半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)也進(jìn)入洗牌期。下游企業(yè)缺乏核心技術(shù)。投資融資主要集中于行業(yè)主流企業(yè),對中小企業(yè)面臨巨大挑戰(zhàn)。行業(yè)發(fā)展趨勢““0102競爭格局1競爭格局2行業(yè)競爭格局半導(dǎo)體CMP拋光材料行業(yè)屬于技術(shù)密集型行業(yè),單一產(chǎn)品具有高度專用性,技術(shù)壁壘高,研發(fā)投入大。下游集成電路
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