2021年半导体设备行业市场调查分析报告.docx

2021年半导体设备行业市场调查分析报告2021年10月文本目录一、 CMP： “小而美”的半导体关键工艺装备 4（-）CMP设备是半导体制造的关键工艺装备之一 4（二） 抛光技术与清洗、工艺控制技术并重 6（三） 技术继承性良好，先进制程应用需求显著提升 12（四） 向上往耗材、向下朝服务领域延伸 15二、 全球双寡头格局，国产装备崛起 17（一） 美国AMAT与日本EBARA垄断全球90%以上市场 17（二） 国产化取得重要突破，国产替代有望加速 21（三） 相关公司 23三、 风险提不 23图表目录图1： CMP设备的应用场景 4图2： CMP平坦化效果图（CMOS结构剖面图） 5图3：介质 6图4： 金属 6图5： CMP设备工作原理示意图 7图6：影响抛光效果的因素 8图7：几类抛光结构的CMP设备 8图8：几类抛光终点检测技术 9图9：多槽浸泡式化学湿法清洗 10图 10： Mirra-on track 清洗系统 10图 11 ： Mirra-Mesa 清洗系统 11图12：局部表面平坦化与全局平坦化 12图13： CMP发展历程 13图14：全球化学机械抛光专利历年申请量与CMP后清洗专利申请量（件） 13图15： 2018年全球半导体设备产品结构 14图16：国内半导体CMP设备市场规模（亿美元） 14图17：制程提升提高CMP抛光需求（次数） 15图18：华海清科主要原材料 16图19： 2020年华海清科主要原材料采购情况 16图20： 晶圆再生工艺流程 16图21：全球硅片与再生晶圆市场规模（亿美元） 17图22： 2016-2017年全球CMP设备市场规模及品牌结构（亿美元） 18图23： AMAT营业收入及毛利率（亿美元） 19图24： AMAT 2010-2020各类产品全球市场份额 19图 25：定位 200mmCMP 平台的 MIRRA® 20图26：定位300mmCMP平台的 20图27： Ebara精密电子事业部市场份额与成果 21图28： Ebara F-REX型双模块CMP装置 21图 29： ILDCMP 工艺 23表1： CMP在半导体工艺中的广泛应用 5表2： CMP后清洗技术的发展 9表3：主要CMP产品对比 12表4：几类平坦化技术 12表5：华海清科配套材料与技术服务收入（百万元）及毛利率 15表6：国内再生晶圆市场空间测算（百万美元） 17表7：全球CMP设备厂商 18表8：几条晶圆产线中标情况（截止2021-07） 22-、CMP： “小而美”的半导体关键工艺装备（一）CMP设备是半导体制造的关键工艺装备之一（Chemical Mechanical Polishing,化学机械抛光）是半导体制造过程中头现晶圆全局均匀平坦化的 关键工艺。

晶圆制造过程主要包括7个相互独立的工艺流程：光刻、刻蚀、薄膜生长、扩散、离子注 入、化学机械抛光、金属化作为晶圆制造的关键制程工艺之一，化学机械抛光指的是，通过化学腐蚀与机械研磨的协同配合作用， 实现晶圆表面多余材料的高效去除与全局纳米级平坦化由于目前集成电路元件普遍采用多层立体布线，集成电路制造的前道工艺环节需要进行多层循 环在此过程中，需要通过CMP工艺实现晶圆表面的平坦化简单的理解，如果把芯片制造过程比作 建造高层楼房，每搭建一层楼都需要让楼层足够平坦齐整，才能在其上方继续搭建另一层，否则楼面 就会高低不平，影响整体性能和可靠性而CMP就是能有效令集成电路的“楼层”达到纳米级全局平整的一种关键工艺技术集 成电路制造是CMP设备应用的最主要的场景，重复使用在薄膜沉积后、光刻环节之前；除了集成电路 制造，CMP设备还可以用于硅片制造环节与先进封装领域清洗硅锭加工薄膜沉积光刻制作通孔建立互联通遒■K/显. 光刻机硅锭去头径■硅疑研磨CVD设备 PVDiS RTP，， ALD设备 气相外廷炉CMPCMP^ 制片极.成型切片双血奶磨,角拉品多晶硅埃化 接入籽品 痍转拉品 学晶硅会准、键合硅片制造 芯片制逵片遒工艺 先进封装高于注入离,去胶机 高于注入机金属填充代CMPI赍层垂直互联I镭环重复］绝绿房/粗挡 层沉积键合图1： CMP设备的应用场景•HS 2IKU Xt«SM M01II YII2-3金属层>12金属层IIf。