什么是CMP抛光液？成分、用途及龙头企业一览

1 什么是CMP抛光液

CMP技术涉及到的设备和消耗品有:抛光机、抛光液、抛光垫、后CMP清洗设备、抛光终点检测、工艺控制设备、废物处理和检测设备等，抛光液与抛光垫是消耗品。CMP材料成本在整个集成电路制造总成本中占比大约为7%，而在CMP材料成本中，CMP抛光液的成本占比为49%，是整个CMP材料中成本最高的。抛光液在CMP过程中影响着化学作用与磨粒机械作用程度的比例，很大程度上决定了CMP能获得的抛光表面质量和抛光效果。

CMP抛光液的组成一共分为五个部分，分别是研磨料、PH值调节剂、氧化剂、分散剂以及表面活性剂，介质复杂度高。高品质的抛光液实现需要严格控制磨料的硬度、粒径、形状等因素，与此同时还需要让各成分达到合适的质量浓度，据此实现最好的抛光效果。

2 CMP抛光液成分和用途

(1)研磨颗粒：研磨颗粒在抛光过程中通过微切削、微划擦、滚压等方式作用于工件被加工表面，去除表面材料。磨料的硬度、粒径、形状及其在抛光液中的质量浓度等综合因素决定了磨粒的去除行为和能力。

(2)PH 值调节剂：用于调节抛光液的 PH
值，以确保抛光过程化学反应的进行，一般分为酸性和碱性两大类，酸性抛光液主要用于金属材料的抛光，碱性材料一般用于非金属材料的抛光

(3)氧化剂：在抛光过程中，氧化剂可以促使抛光表面较快地形成一层结合力弱的氧化膜，有利于后续的机械擦除。氧化剂的氧化腐蚀效果和研磨颗粒共同作用可以提高表面平坦质量。

(4)分散剂：促进研磨颗粒较为均匀地悬浮分散在抛光液中，并使其具有足够的分布稳定性

3 CMP抛光液的分类

根据抛光对象不同，CMP抛光液可分为铜抛光液、钨抛光液、硅抛光液和钴抛光液等类别。

(1)铜抛光液：广泛应用于 130nm 及以下技术节点逻辑芯片制造工艺，在存储芯片制造过程中也有使用

(2)钨抛光液：大量应用于存储芯片制造工艺，在逻辑芯片中用于部分工艺段

(3)硅抛光液：硅晶圆初步加工过程

(4)钴抛光液：在 10nm 及以下技术节点中，钴将部分代替铜作为导线

4 CMP抛光液、光刻胶去除剂生产厂商

(1)Cabot
Microelectronics：公司为全球CMP抛光液龙头企业和第二大CMP抛光垫供应商，2000年以前即实现钨抛光液、电介质抛光液等CMP抛光液的产业化，具有先发优势和规模优势

(2)Versum和Entegris：2019年1月，Entegris 和
Versum宣布合并;Versum材料业务包括先进材料和工艺材料两大产品线,先进材料包括高纯度特种气体和化学品、CMP研磨液和后CMP清洁、表面准备和清洁配方产品,工艺材料包括半导体、显示器和发光二极管科技在清洗、蚀刻、掺杂﹑薄膜沉积等过程中使用的高纯度气体和化学品;Entegris拥有特种化学品和工程材料、微污染控制、先进材料处理三大业务部门,其中，特种化学品和工程材料业务部门提供特种气体、特种材料、先进沉积材料、表面处理和集成产品

(3)Fujimi：产品线包括硅晶圆及其半导体衬底的抛光研磨剂、半导体芯片上多层电路所需的CMP抛光产品、电脑硬盘研磨剂等

(4)上海新阳：主要产品为半导体领域专用电子化学品及其配套设备产品

(5)安集科技：主要产品包括CMP抛光液和光刻胶去除剂产品

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