化学机械抛光液的发展现状与研究方向_彭进
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2023年抛光液行业市场分析现状抛光液是一种用于表面平滑处理的化学物质,广泛应用于金属、玻璃、石材、塑料等材料的加工和装饰行业。
以下是对抛光液行业市场现状的分析。
一、市场规模:抛光液行业市场规模庞大,主要受益于工业品和家居装饰品的需求。
随着经济的发展和人民生活水平的提高,对产品外观和质量的要求越来越高,这促使抛光液行业持续增长。
根据统计数据显示,过去几年间,抛光液市场年复合增长率达到10%以上。
二、行业竞争状况:抛光液行业竞争激烈,市场上存在大量的品牌和企业。
随着市场规模的扩大,有更多新进入者加入竞争。
因此,企业需要通过提升品质和研发创新来保持竞争优势。
同时,市场竞争也促使企业加强营销和品牌建设,提高市场份额。
三、技术进步:随着科技的不断进步,抛光液行业也在不断发展和创新。
新技术的应用使得抛光液的性能得到提升,同时也降低了生产成本。
例如,新型纳米抛光液具有更好的抛光效果和抗氧化性能。
技术进步有助于提高产品质量和生产效率,推动市场的进一步发展。
四、环保意识:近年来,环保意识的提高对抛光液行业产生了巨大影响。
消费者越来越关注产品的环境友好性和健康风险。
因此,企业需要研发和推广无污染、无害的抛光液产品,以满足消费者的需求。
同时,政府对环境污染的监管措施也在加强,这也对行业产生了影响。
五、市场细分:抛光液市场可以根据应用领域进行细分,如各个材料的抛光液、汽车抛光液、家具抛光液等。
不同细分市场具有不同的需求和竞争情况。
企业可以根据市场细分,定位目标市场,提供针对性的产品和服务。
总结起来,抛光液行业市场规模庞大,竞争激烈。
技术进步和环保意识是市场的重要驱动因素。
市场细分可以提供更多的商机。
企业需要不断创新和优化产品,以提高竞争力和市场份额。
同时,积极应对环境和监管方面的挑战,以满足消费者和政府的要求。
化学机械抛光液行业研究一、行业的界定与分类 (2)(一)化学机械抛光 (2)1、化学机械抛光概念 (2)2、CMP工艺的基本原理 (2)3、CMP技术所采用的设备及消耗品 (2)4、CMP过程 (2)5、CMP技术的优势 (2)(二)化学机械抛光液 (3)1、化学机械抛光液概念 (3)2、化学机械抛光液的组成 (3)3、化学机械抛光液的分类 (3)4、CMP过程中对抛光液性能的要求 (3)(三)化学机械抛光液的应用领域 (3)二、原材料供应商 (4)三、化学机械抛光液行业现状 (4)(一)抛光液行业现状 (4)1、国际市场主要抛光液企业分析 (4)2、我国抛光液行业运行环境分析 (4)3、我国抛光液行业现状分析 (5)4、我国抛光液行业重点企业竞争分析 (5)(二)抛光液行业发展趋势 (5)(三)抛光液行业发展的问题 (5)四、需求商 (6)(一)半导体硅材料 (6)1、电子信息产业介绍 (6)2、半导体硅材料的简单介绍 (6)(二)分立器件行业 (7)(三)抛光片 (8)化学机械抛光液行业研究一、行业的界定与分类(一)化学机械抛光1、化学机械抛光概念化学机械抛光(英语:Chemical-Mechanical Polishing,缩写CMP),又称化学机械平坦化(英语:Chemical-Mechanical Planarization),是半导体器件制造工艺中的一种技术,用来对正在加工中的硅片或其它衬底材料进行平坦化处理。
2、CMP工艺的基本原理基本原理是将待抛光工件在一定的下压力及抛光液(由超细颗粒、化学氧化剂和液体介质组成的混合液)的存在下相对于一个抛光垫作旋转运动,借助磨粒的机械磨削及化学氧化剂的腐蚀作用来完成对工件表面的材料去除,并获得光洁表面。
3、CMP技术所采用的设备及消耗品主要包括,抛光机、抛光液、抛光垫、后CMP清洗设备、抛光终点检测及工艺控制设备、废物处理和检测设备等,其中抛光液和抛光垫为消耗品。
化学机械抛光液的应用及原理1. 什么是化学机械抛光液?化学机械抛光液是一种在半导体加工中广泛使用的液体材料,它具有复杂的化学成分和特殊的物理性质。
它主要由溶剂、氧化剂、腐蚀抑制剂、表面活性剂等组成。
化学机械抛光液的主要作用是对待加工物表面进行腐蚀,以达到去除不均匀材料的目的。
它在微电子、光电子和显示器件制造等领域具有重要的作用。
2. 化学机械抛光液的原理化学机械抛光液利用了腐蚀性和机械性的相互作用原理。
首先,化学机械抛光液中的溶剂和氧化剂起到了腐蚀物料表面的作用,这些溶剂和氧化剂能够与待加工物表面的材料发生化学反应,改变其化学特性。
其次,液体中的表面活性剂能够减小液体与物料表面的表面张力,使得化学机械抛光液能够更好地湿润待加工物表面。
此外,加入适量的腐蚀抑制剂可以控制腐蚀反应的速率,使得抛光过程更加稳定和可控。
3. 化学机械抛光液的应用领域化学机械抛光液在微电子、光电子和显示器件制造等领域得到了广泛应用。
3.1 微电子领域在微电子制造中,化学机械抛光液主要用于去除晶圆上的氧化层,使晶圆表面更加平整。
此外,在集成电路的制造过程中,化学机械抛光液还可以用于去除金属层和多层膜之间的残留物,以确保电路的正常工作和可靠性。
3.2 光电子领域在光电子器件的制造中,化学机械抛光液主要用于去除光学元件表面的缺陷和不均匀材料,以提高元件的光学性能。
化学机械抛光液能够减小光学面的微观凹凸和纳米级表面粗糙度,从而提高光子元件的光学损耗和传输效率。
3.3 显示器件制造领域在显示器件制造过程中,化学机械抛光液主要用于去除显示器件表面的缺陷和不均匀材料,改善显示效果。
化学机械抛光液可以快速地去除元件表面的非均匀材料,使得显示器件的亮度和清晰度更加稳定和高效。
4. 化学机械抛光液的优势和局限性4.1 优势•高效性:化学机械抛光液能够快速而彻底地去除待加工物表面的缺陷和不均匀材料。
•稳定性:化学机械抛光液可以在一定的操作条件下保持稳定的抛光效果。
2023年化学机械抛光设备行业市场分析现状化学机械抛光设备是一种用于表面处理的机械设备,广泛应用于电子、半导体、光仪器、航空航天等行业。
它可以通过化学反应和机械磨擦的结合,将表面的薄层材料去除或改变,从而实现对产品表面精度、光洁度和平整度的提高。
目前,化学机械抛光设备行业市场处于快速发展阶段。
随着电子产品和航空航天行业的不断发展,对产品表面质量的要求也越来越高,化学机械抛光设备成为实现高精度抛光的重要工具。
根据市场研究数据,2019年全球化学机械抛光设备市场规模已超过10亿美元,并且预计在未来几年内将保持较高的增长速度。
一方面,化学机械抛光设备的市场需求正在不断增加。
随着新材料和新工艺的不断涌现,对产品表面精度和光洁度的要求越来越高。
化学机械抛光设备作为实现高精度抛光的一种关键技术,被广泛应用于半导体、光通信、显示器制造等行业。
另外,随着5G技术、云计算和物联网的快速发展,对高性能、高可靠性电子产品的需求也在不断增加,进一步推动了化学机械抛光设备的需求。
另一方面,化学机械抛光设备行业竞争激烈。
随着市场需求的增加,越来越多的企业进入了该领域。
目前,国内外化学机械抛光设备市场竞争主要集中在少数几家大型企业手中,同时还存在一些小型企业和国外厂商。
这些企业通过技术创新、产品质量和售后服务等方面的竞争来争夺市场份额。
此外,化学机械抛光设备市场还存在一些挑战和机遇。
首先,技术创新是化学机械抛光设备行业发展的关键。
随着市场竞争的加剧,企业需要不断加大研发投入,提升产品的创新能力和市场竞争力。
其次,行业标准和规范的制定和执行也是一个重要问题。
目前,整个行业缺乏统一的标准和规范,导致产品质量参差不齐,影响了整个行业的健康发展。
总结起来,化学机械抛光设备行业市场正处于快速发展阶段,市场需求不断增加,竞争也越来越激烈。
为了获得更大的市场份额,企业需要加大技术创新力度,提升产品质量和服务水平,同时注重行业标准和规范的制定和执行。
2023年抛光液行业市场发展现状抛光液是一种液态抛光材料,常用于金属、玻璃、陶瓷等表面的抛光加工,可使其表面更加光滑、亮丽。
抛光液行业是一个非常重要的产业,在工业、建筑、汽车等领域有广泛的应用,目前已经成为一个庞大的市场。
本文将围绕抛光液行业的市场发展现状进行探讨。
一、市场规模与发展趋势抛光液行业的市场规模逐年扩大,根据市场研究数据显示,全球抛光液市场的规模从2016年的232.9亿美元逐渐增长,到2021年已经达到293.7亿美元,应用范围从单一的金属表面抛光到广泛的建筑、汽车等领域。
归功于工业化进程不断的推进和自动化工具技术的不断发展,抛光液已经成为现代工业中不可缺少的一部分。
抛光液行业目前的发展趋势主要有以下几个方面:1. 多功能化:抛光液行业对多功能抛光液的需求不断增加。
多功能抛光液具有清洗、消毒、除臭、防锈等多种功能,因此受到消费市场的青睐。
2. 绿色环保:抛光液行业的研究者越来越注重产品环保和可持续性,强调生态环保,致力于研发更为环保的抛光材料。
3. 个性化定制:随着不同产业的蓬勃发展,对于产品个性化要求不断上升,抛光液行业也随之转向了定制化和个性化的方向。
二、行业竞争格局抛光液行业中,主要的竞争者有涂料企业、普通化学品公司、小型实验室企业、进口产品等。
在这个高度竞争的市场中,要想占领一定的市场份额,企业必须不断改进产品品质、提高售后服务,以及持续创新产品。
三、面临的挑战与机遇抛光液行业作为一个不断发展的产业,虽然发展迅速,但同时也面临着许多挑战。
其中,主要的挑战包括:1. 产品质量差异大:由于制造技术的复杂性,抛光液在质量上存在着一定差异,这种差异会影响到企业的市场表现和产品竞争优势。
2. 环保压力:随着环保意识的不断提高,抛光液行业将面临更多的环境和法规压力,可能会使得一些企业无法承受成本压力。
虽然抛光液行业面临着许多挑战,但是同样也有着巨大的机遇。
随着国内经济增长和产业结构调整,市场需求量的增长,抛光液行业前景广阔,可以通过转型升级、产品升级优化等方法来实现更快速的持续稳定发展。
我国抛光液行业市场规模、供需格局及技术现状分析提示:参考发布《2019年中国抛光液行业分析报告-市场深度调研与发展趋势研究》 &参考发布《2019年中国抛光液行业分析报告-市场深度调研与发展趋势研究》抛光液是一种不含任何硫、磷、氯添加剂的水溶性抛光剂,抛光液具有良好的去油污,防锈,清洗和增光性能,并能使金属制品显露出真实的金属光泽。
性能稳定、无毒,对环境无污染等作用。
一、行业概括1、世界抛光液行业概况(1)市场特点目前全球半导体抛光液市场主要被美国、日本、韩国企业所垄断,包括日本的Fujimi, Hinomoto Kenmazai,美国的卡博特、杜邦、Rodel, Eka,韩国"的ACE等所垄断,这些企业占据全球90%以上的高端市场份额。
2017年全球半导体集成电路用抛光液销售额约13.1亿美元。
2013-2018年全球抛光液行业市场规模资料来源:数据中心整理(2)需求与应用截止2017年底,全球抛光液需求量已经达到15.93万吨,同比增长6.9%。
具体如下:2013-2018年全球抛光液需求量资料来源:数据中心整理从不同CMP 应用环节贡献的利润比例看:传统抛光液针对钨、氧化物层的抛光对耗材贡献的利润比例有所下降,主要的增长动力来自于Cu 和Cu 阻挡层的CMP,选择性浅沟槽隔离技术(S-STI)贡献的利润也有所增加。
究其原因,一方面是因为随着更高制程芯片的发展,铜导线的应用比例增加,Cu CMP 的应用比例也相应增加;另一方面,应用Cu 导线的更高制程所需CMP 次数也更多,耗材的综合利润率也更高。
2017年抛光液在不同应用领域的利润分布资料来源:数据中心整理2、中国抛光液行业概括我国抛光液主要应用于石材、LED、集成电路等领域,其中集成电路的快速发展推动了我国抛光液的需求增长。
随着半导体制造技术的发展,半导体加工工艺向着更高的电流密度,更高的时钟频率和更多的互联层转移,技术上要求具有较小的线宽尺寸和较高的集成度,使CMP 技术得到强有力的大量研究和商业化开发。
【关键字】技术浅析Cu互连化学机械抛光液发展趋势及技术挑战摘要:随着集成电路器件特征尺寸不断缩小,硅片尺寸不断增大,IC工艺变得越来越复杂和精细。
为了提高器件的可靠性和使用寿命,芯片金属互连由铝互连向铜互连转移。
而且对表面质量提出了更高的要求,要求表面必须进行全局平坦化,而铜互连化学机械抛光是目前唯一能够实现芯片全局平面化的实用技术和核心技术。
CMP一种将纳米粒子的研磨料作用与氧化剂的化学作用有机地结合起来达到全局平坦化技术,而铜互连化学机械抛光液又是Cu互连CMP的关键要素之一,其性能直接影响CMP后表面的质量。
文章将讨论Cu互连优势,Cu互连CMP工艺,铜互连CMP抛光液工作机理,最后浅谈未来Cu互连CMP可能遇到的技术挑战和抛光液所对应的发展趋势。
关键词:铜互连化学机械抛光液;添加剂;研磨料;技术挑战;发展趋势一、引言自1990年代中期IBM、Intel、AMD和其他IC制造商决定用铜制工艺取代铝工艺以来,铜工艺的主要优点基本保持不变。
铜电阻较小,具有更好的导电性,这意味着内连接导线在具有同等甚至更强电流承载能力的同时可以做得更小、更密集。
保守的铝互连工艺因不能满足器件要求也逐渐被铜互连工艺取代。
与保守的铝互连相比,铜互连有许多优点:第一,铜的电阻率比铝小,使得铜互连线上功耗比铝互连小。
第二,铜互连线的寄生电容比铝互连线小。
由于铜的电阻率比铝低,导电性好,在承受相同电流时,铜互连线横截面积比铝互连线小,因而相邻导线问的寄生电容小,信号串扰也小。
铜互连线的时间参数RC比铝互连小,信号在铜互连线上传输的速度也比铝互连快,这对高速IC是很有利的。
第三,铜的抗电迁移率比铝好,不会因为电迁移产生连线空洞,从而提高了器件可靠性。
因此,采用铜互连的器件能满足高频、高集成度、大功率、大容量、使用寿命长的要求。
但是,由于铜在刻蚀过程中刻蚀氯化物不易挥发,所以无法用等离子体刻蚀来制备图形,而IBM发明的双大马士革工艺则巧妙解决了这一问题。
第48卷第7期表面技术2019年7月SURFACE TECHNOLOGY·1·特邀综述化学机械抛光液的研究进展孟凡宁1,2,张振宇1,郜培丽1,2,孟祥东1,刘健2(1.大连理工大学 精密与特种加工教育部重点实验室,辽宁 大连 116024;2.中国科学院 大连化学物理研究所,辽宁 大连 116024)摘要:化学机械抛光(CMP)技术是集成电路制造中获得全局平坦化的一种重要手段,化学机械抛光液是影响抛光质量和抛光效率的关键因素之一,而抛光液中的磨粒和氧化剂决定了抛光液的各项化学机械抛光性能。
将抛光液磨粒分为单一磨粒、混合磨粒以及复合磨粒,综述了近年来国内外化学机械抛光液磨粒发展现状,其中重点分析和总结了SiO2、Al2O3、CeO2三种单一磨粒,SiO2/Al2O3、SiO2/SiO2、SiO2/CeO2混合磨粒,CeO2@SiO2、PS@CeO2、PS@SiO2、sSiO2@mSiO2、PMMA@CeO2、PS@mSiO2等核-壳结构复合磨粒,Co、Cu、Fe、Ce、La、Zn、Mg、Ti、Nd等离子掺杂复合磨粒的研究和应用现状,并针对目前存在的问题进行了详细的分析。
针对目前化学机械抛光液不同材料氧化剂(高锰酸钾和过氧化氢)的选择和使用进行了分析总结。
此外,介绍了一种新型绿色环保抛光液的研究和使用情况,同时对化学机械抛光液存在的共性问题进行了总结,最后展望了化学机械抛光液未来的研究方向。
关键词:化学机械抛光;抛光液;磨粒;氧化剂;绿色环保中图分类号:TG175 文献标识码:A 文章编号:1001-3660(2019)07-0001-10DOI:10.16490/ki.issn.1001-3660.2019.07.001Research Progress of Chemical Mechanical Polishing SlurryMENG Fan-ning1,2, ZHANG Zhen-yu1, GAO Pei-li1,2, MENG Xiang-dong1, LIU Jian2(1. Key Laboratory for Precision and Non-traditional Machining Technology of Ministry of Education,Dalian University of Technology, Dalian 116024, China; 2. Dalian Institute of Chemical Physics,Chinese Academy of Sciences, Dalian 116024, China)ABSTRACT: Chemical mechanical polishing (CMP) is an important means to achieve global smoothing in integrated circuit manufacturing. CMP slurry is one of the key factors affecting polishing quality and efficiency, while abrasive particles and oxi-dizers are the key factors determining the performance of CMP slurry. The CMP abrasives were divided into single abrasives, mixed abrasives and composite abrasives. The development status and application of CMP abrasives at local and international levels in recent years were summarized, including three kinds of single abrasives SiO2, Al2O3 and CeO2, mixed abrasives SiO2/ Al2O3, SiO2/SiO2 and SiO2/CeO2, core-shell structure composite particles CeO2@SiO2, PS@CeO2, PS@SiO2, sSiO2@mSiO2,收稿日期:2019-04-02;修订日期:2019-06-11Received:2019-04-02;Revised:2019-06-11基金项目:国家优秀青年科学基金(51422502);国家自然科学基金创新研究群体科学基金(51621064);教育部首届青年长江学者奖励计划Fund:The Excellent Young Scientists Fund of NSFC (51422502), the Science Fund for Creative Research Groups of NSFC (51621064), the Changjiang Scholar Program of Chinese Ministry of Education作者简介:孟凡宁(1990—),男,博士研究生,主要研究方向为超精密抛光。
化学机械抛光技术研究现状及发展趋势
化学机械抛光技术是一种集化学反应和机械磨削于一体的表面处理技术。
目前,化学机械抛光技术已广泛应用于半导体、光电子、微机电系统、集成电路等领域的表面处理中。
化学机械抛光技术的发展趋势主要体现在以下几个方面:
1. 精度提高:随着微电子、微机电系统等领域对表面精度要求的不断提高,化学机械抛光技术也在不断提高其抛光精度,将来的发展方向将是实现高精度、高效率、低成本的表面处理。
2. 抛光液研发:化学机械抛光技术主要依赖于抛光液实现化学反应和机械磨削。
因此,对于抛光液的研发将是其未来的重要方向,需要研制出更加环保、高效、低成本的抛光液,以满足各种表面处理需求。
3. 自动化技术提升:随着自动化技术不断提升,化学机械抛光技术也将加速向智能化、自动化方向发展,以提高抛光效率和减少劳动力成本。
4. 适用范围扩大:化学机械抛光技术将不仅局限于半导体、微机电系统等领域,未来有望应用于更广泛的表面处理领域,如汽车制造、医疗器械、航空航天等领域。
综上所述,化学机械抛光技术是一种颇具发展前景的表面处理技术,随着相关技术的不断发展和研究,其应用领域和技术水平将得到进一步提高。