“十四五”化學(xué)機械拋光（CMP）設(shè)備行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析及未來市場發(fā)展機遇研究預(yù)測

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（1）CMP設(shè)備基本概述：CMP設(shè)備主要用于半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，根據(jù)應(yīng)用端需求，可分為8英寸CMP設(shè)備、12英寸CMP設(shè)備和6/8英寸兼容CMP設(shè)備。

從產(chǎn)業(yè)上下游關(guān)系來看，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈可分為晶圓材料制造、半導(dǎo)體設(shè)計、半導(dǎo)體制造、封裝測試四大環(huán)節(jié)，除半導(dǎo)體設(shè)計環(huán)節(jié)外，其他領(lǐng)域均有CMP設(shè)備應(yīng)用：

①晶圓材料制造環(huán)節(jié)：晶圓材料制造過程主要可分為拉晶、切割、研磨、拋光、清洗等，在完成拉晶、切割、研磨環(huán)節(jié)后，在拋光環(huán)節(jié)需要應(yīng)用CMP設(shè)備得到平整的晶圓材料。

②半導(dǎo)體制造環(huán)節(jié)：在半導(dǎo)體制造環(huán)節(jié)，半導(dǎo)體制造過程按照技術(shù)分工主要可分為薄膜沉積、CMP、光刻及顯影、刻蝕、離子注入等工藝，半導(dǎo)體制造中的CMP工藝環(huán)節(jié)是CMP設(shè)備最主要的應(yīng)用場景。

③封裝測試環(huán)節(jié)：在封裝測試環(huán)節(jié)，CMP設(shè)備主要應(yīng)用于先進封裝測試環(huán)節(jié)，其中硅通孔（TSV）技術(shù)、2.5D轉(zhuǎn)接板（Interposer）、3DIC等環(huán)節(jié)將應(yīng)用到大量CMP工藝。

先進封裝測試環(huán)節(jié)分析

中金企信國際咨詢公布的《化學(xué)機械拋光（CMP）設(shè)備市場監(jiān)測調(diào)查分析與投資戰(zhàn)略咨詢預(yù)測報告（2023版）》

（2）CMP設(shè)備市場發(fā)展現(xiàn)狀：根據(jù)中金企信統(tǒng)計數(shù)據(jù)，近年來全球CMP市場規(guī)模總體呈增長趨勢。2017年及2018年，全球CMP設(shè)備的市場規(guī)模分別為22.65億美元及25.82億美元，同比增速分別為29.36%及14.00%，市場規(guī)模呈現(xiàn)快速增長趨勢；2019年及2020年，受全球半導(dǎo)體景氣度下滑影響，全球CMP設(shè)備的市場規(guī)模有所下降；2021年，隨著半導(dǎo)體行業(yè)景氣度回暖，全球CMP設(shè)備市場規(guī)模迅速回升至27.83億美元。2022年，全球CMP設(shè)備市場規(guī)模為27.78億美元，市場規(guī)模保持穩(wěn)定。

根據(jù)中金企信統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2020年至2022年，中國大陸CMP設(shè)備市場規(guī)模分別為4.29億美元、4.90億美元和6.66億美元。全球CMP設(shè)備市場中，中國大陸市場規(guī)模連續(xù)3年保持全球第一。

2022年全球CMP設(shè)備市場區(qū)域結(jié)構(gòu)分析

數(shù)據(jù)整理：中金企信國際咨詢

（3）CMP設(shè)備行業(yè)發(fā)展前景分析：為實現(xiàn)芯片垂直空間的有效利用，多層金屬化技術(shù)被應(yīng)用到半導(dǎo)體制造工藝中。隨著各種工藝層被刻蝕成圖形，晶圓表面變得高低起伏，導(dǎo)致晶圓表面呈現(xiàn)出不同的反射性質(zhì)，難以達到良好的分辨率；同時，電路電阻值增高，穩(wěn)定性下降?；瘜W(xué)機械拋光技術(shù)依靠其優(yōu)秀的全局平坦化能力、廣泛的適用性以及低成本特點逐漸成為半導(dǎo)體制造過程中的主流平坦化技術(shù)。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展、芯片集成度的提高，CMP設(shè)備的重要性以及在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中的投資占比也逐步增加。

近年來，我國陸續(xù)推出了多項產(chǎn)業(yè)支持政策，推動了半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)發(fā)展并加速了半導(dǎo)體設(shè)備的國產(chǎn)化進程?！秶壹呻娐樊a(chǎn)業(yè)發(fā)展推進綱要》明確指出：鼓勵企業(yè)在集成電路關(guān)鍵裝備和材料領(lǐng)域進行技術(shù)突破；《首臺（套）重大技術(shù)裝備推廣應(yīng)用指導(dǎo)目錄（2019年版）》中將化學(xué)機械拋光機作為集成電路生產(chǎn)裝備之一列入目錄；《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》中明確集中優(yōu)勢資源攻關(guān)核心技術(shù)，半導(dǎo)體設(shè)備作為集成電路領(lǐng)域的重點裝備亦被納入其中。

中國大陸是全球最大的電子終端消費市場和半導(dǎo)體銷售市場，吸引著全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)向大陸的遷移。近年來，中美貿(mào)易摩擦凸顯出供應(yīng)鏈安全的重要性和急迫性，半導(dǎo)體設(shè)備制造作為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的基石將迎來高速發(fā)展。

綜上，在半導(dǎo)體技術(shù)高速發(fā)展、國家產(chǎn)業(yè)政策支持、半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)遷移等多重利好因素的驅(qū)動下，中國CMP設(shè)備行業(yè)有望進入快速增長階段。

（4）CMP設(shè)備行業(yè)未來趨勢：

1）向高精密化與高集成化方向發(fā)展：隨著半導(dǎo)體技術(shù)的進步，芯片集成度不斷提高。一方面，芯片制程不斷縮小，由12μm-0.35μm（1965年-1995年）到65nm-28nm（2005年-2015年），目前已實現(xiàn)了3nm，且仍在向更先進的制程發(fā)展；另一方面，晶圓的尺寸在不斷擴大，主流晶圓尺寸已經(jīng)從4英寸、6英寸發(fā)展至現(xiàn)階段的8英寸、12英寸。此外，芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)也日趨復(fù)雜，例如存儲芯片領(lǐng)域，堆疊層數(shù)已從64層發(fā)展到232層。隨著芯片制程的縮減、晶圓尺寸的增長以及芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)的日趨復(fù)雜，半導(dǎo)體制造環(huán)節(jié)對于CMP設(shè)備的平坦化效果、控制精度、系統(tǒng)集成度要求越來越高，CMP設(shè)備將向高精密化與高集成化方向發(fā)展。

2）隨著芯片制程工藝升級，CMP設(shè)備應(yīng)用將更為頻繁：隨著芯片制程工藝的升級，CMP設(shè)備市場規(guī)模將迎來新的增長點。隨著芯片制程的不斷縮小，CMP工藝在半導(dǎo)體生產(chǎn)流程中的應(yīng)用次數(shù)逐步增加，以邏輯芯片為例，65nm制程芯片需經(jīng)歷約12道CMP步驟，而7nm制程芯片所需的CMP處理則增加為30余道，CMP設(shè)備應(yīng)用將更為頻繁。

3）隨著第三代半導(dǎo)體的發(fā)展，CMP設(shè)備應(yīng)用將更為廣泛：根據(jù)中金企信統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2021年及2022年，我國第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中電力電子和射頻電子兩個領(lǐng)域分別實現(xiàn)總產(chǎn)值127億元和142億元，分別同比增長20.4%和11.7%，產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。

技術(shù)層面，第三代半導(dǎo)體材料硬度相對較大，拋光時需要提供更大的拋光壓力，需要配備更大壓力的拋光頭及更精準(zhǔn)的壓力控制系統(tǒng)以滿足第三代半導(dǎo)體的拋光需求。綜上，隨著第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，CMP設(shè)備應(yīng)用將更為廣泛。

（5）CMP設(shè)備為未來發(fā)展機遇分析：

1、國家產(chǎn)業(yè)政策大力支持：半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)是國家產(chǎn)業(yè)政策鼓勵和重點支持發(fā)展的行業(yè)。近年來，為推動我國半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)的發(fā)展，我國相繼出臺了多項政策，推動了我國半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)的發(fā)展并加速了國產(chǎn)化進程?！秶壹呻娐樊a(chǎn)業(yè)發(fā)展推進綱要》明確指出：鼓勵企業(yè)在集成電路關(guān)鍵裝備和材料領(lǐng)域進行技術(shù)突破；《首臺（套）重大技術(shù)裝備推廣應(yīng)用指導(dǎo)目錄（2019年版）》中將化學(xué)機械拋光機作為集成電路生產(chǎn)裝備之一列入目錄；《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》中明確集中優(yōu)勢資源攻關(guān)核心技術(shù)，半導(dǎo)體設(shè)備作為集成電路領(lǐng)域的重點裝備亦被納入其中。我國半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)的政策環(huán)境有助于我國半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)技術(shù)水平的提高和市場規(guī)模的快速提升。

2、國際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)逐步向中國大陸轉(zhuǎn)：根據(jù)中金企信統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2022年全球半導(dǎo)體市場規(guī)模為5,740億美元；根據(jù)中國半導(dǎo)體協(xié)會數(shù)據(jù)，2022年中國大陸半導(dǎo)體市場規(guī)模為13,839億元，市場規(guī)模占比較高。半導(dǎo)體市場需求的增長帶動全球半導(dǎo)體產(chǎn)能向中國大陸轉(zhuǎn)移，產(chǎn)能轉(zhuǎn)移的同時也帶動了我國半導(dǎo)體的產(chǎn)業(yè)規(guī)模和技術(shù)水平提高，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)環(huán)境的良性發(fā)展為我國半導(dǎo)體行業(yè)的升級提供了良好機遇。

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