2022年中國CMP設(shè)備市場現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢預測分析(圖)
來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院 發(fā)布日期:2022-06-10 09:14
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中商情報網(wǎng)訊:化學機械拋光(CMP)設(shè)備是集成電路制造中獲得全局平坦化的一種手段,這種工藝就是為了能夠獲得既平坦、又無劃痕和雜質(zhì)玷污的表面而專門設(shè)計的。

市場現(xiàn)狀

中國CMP設(shè)備市場整體較為平穩(wěn),2020年受到半導體行業(yè)不景氣的影響,市場規(guī)模出現(xiàn)下降,約為4.3億美元,同比下降6.52%。未來隨著工藝技術(shù)進步,CMP設(shè)備在整體生產(chǎn)鏈條中的使用頻次將進一步增加,預計2022年將增長至5.1億美元。

數(shù)據(jù)來源:SEMI、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

2020年全球CMP設(shè)備市場中,中國大陸市場規(guī)模已躍升至全球第一,約為4.3億美元,市場份額27%,中國臺灣市場規(guī)模僅次于中國大陸,約為3.88億美元,市場份額25%,韓國擁有23%的市場份額,居于第三。

數(shù)據(jù)來源:SEMI、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

發(fā)展趨勢

1.CMP設(shè)備拋光頭分區(qū)精細化

為了提高集成度,邏輯芯片特征線寬已經(jīng)降到10 nm以下。芯片集成度的提升對拋光的均勻性提出了更高的要求,全局均勻性的控制要求從幾十納米提高到幾納米。為了滿足拋光均勻性的要求,需要將拋光頭設(shè)置更加合理、精細的分區(qū),并配合智能算法解決多分區(qū)相互耦合的問題,大幅提升拋光頭壓力控制的精準度。

2.CMP設(shè)備工藝控制智能化

CMP是一個受多因素影響的工藝過程。拋光盤的轉(zhuǎn)動、承載頭的轉(zhuǎn)動、修整器的擺動、承載頭各分區(qū)的載荷、保持環(huán)壓力、拋光墊磨損、拋光液供給、拋光液溫度等因素的微小變化都會影響拋光結(jié)果的變化。

在人工智能和大數(shù)據(jù)的助推下,實現(xiàn)多因素智能控制成為一種可能。CMP設(shè)備可以充分考慮設(shè)備運行的多種過程參數(shù)對拋光結(jié)果的影響,引入智能算法,構(gòu)建智能控制模型,提升CMP設(shè)備的智能化工藝控制水平,減少耗材等因素的影響,提高工藝一致性與產(chǎn)品良率。

3.清洗單元多能量組合化

當特征尺寸降至14nm以下后,線寬不斷接近物理基礎(chǔ)尺寸,納米級的顆粒污染都有可能會對芯片的性能和可靠性產(chǎn)生重要影響。因此,隨著互連線寬特征尺寸的不斷減小,對表面污染物殘留的控制更加嚴苛。簡單的清洗方式組合難以有效去除納米級的細微污染物。CMP設(shè)備中的清洗單元需綜合考慮兆聲振動、機械柔性刷洗、表面張力等多種能量,并采取科學合理組合,同時借助科學的化學清洗劑形成有效的保護和輔助,提高清洗效果。

4.預防性維護精益化

CMP設(shè)備配置部件狀態(tài)監(jiān)測裝置,實時監(jiān)控易損易耗部件如保持環(huán)、拋光墊、清洗刷等的使用狀態(tài)。根據(jù)人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù),智能預測易損易耗部件的更換周期。在保證部件使用性能的前提下,盡可能延長其使用壽命,控制設(shè)備的預防性維護成本。

另一方面,通過結(jié)構(gòu)設(shè)計或引入新材料,實現(xiàn)更換后的易損易耗部件快速進入良好的工作狀態(tài),即縮短耗材部件的磨合時間,從而提升CMP設(shè)備生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本。

更多資料請參考中商產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《中國半導體行業(yè)市場前景及投資機會研究報告》,同時中商產(chǎn)業(yè)研究院還提供產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)情報、產(chǎn)業(yè)研究報告、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、園區(qū)規(guī)劃、十四五規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)招商引資等服務。

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