半导体|半导体制造关键工艺装备CMP：全球双寡头格局，国产装备崛起( 四 ) 非易失性存储器|毛利率|晶圆厂

Mirra后清洗系统采用两次双面刷洗+旋转甩干，同事可以根据需要选择超声或者兆声清洗。但由于CMP设备和后清洗设备都是单独的机台，占地妙计较大，在21世纪后逐渐被集成清洗技术所取代。

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第3代CMP后清洗技术：分立式CMP的后清洗机台被集成进CMP设备机台内。代表设备是应用材料的Mirra-mesa，其中垂直清洗是显著特征，也是应用材料的核心技术之一。一方面可以获得更加洁净的晶圆，另一方面大幅度减少CMP设备的结构空间。同期日本荏原公司推出的OPTO 222机台采用水平的后清洗技术，明显处于劣势地位。Mirra-mesa后清洗采用1次单片垂直兆声清洗+2次垂直双面清洗+垂直旋转甩干。
第4代CMP后清洗技术：2006年后应用材料推出300mm的Reflexion LK机台，面向铜抛光，在市场上获得良好反应。除了同样采用垂直兆声清洗+垂直双面刷洗外，将干燥技术由之前的旋转甩干更换为IPA-WAPOR干燥法（异丙酮气体干燥法），使得CMP清洗后的硅片缺陷比传统方法得到了显著改善，同时干燥效率得到大幅提升。
第5年CMP后清洗技术：主要是在原来机台上，对核心技术模块进行工艺改进，以适用更小技术节点的需求；另外通过更多的抛光、清洗模块来实现更高产能。应用材料的Reflexion LK机台最初是针对130nm-65nm的量产设备，已经将技术延伸至20nm以下；而最新一代产品Reflexion LK Prime机台，可以用于FinFET和三维NAND，除了与Reflexion LK一样采用最先进的抛光、清洗和工艺控制技术，另外配备了4个研磨垫、6个研磨头、8个清洁室以及两个干燥室，生产效率是ReflexionLK的两倍。

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根据华海清科招股书，全球高端CMP厂商主要有美国应用材料、日本荏原和华海清科，几家公司CMP产品作业的核心机理相同，主要是在抛光盘驱动方式、终点检测手段、后清洗干燥技术等技术方案有所差异。总体上，华海清科的CMP产品在已量产的制程（14nm以上）以及工艺应用中与海外龙头公司的主要产品不存在技术差距，在客户端产线上已可以实现对行业龙头公司产品的替代。但在14nm以下，对CMP设备的特定模块/技术水平的要求更加严苛，主要包括清洗与干燥技术、工艺控制等辅助技术方面，华海清科产品与海外龙头公司仍然存在一定差距。
CMP后处理的颗粒残留：华海清科采用的竖直旋转技术体系（VRM）的工艺潜能尚在提升，在14nm以上制程工艺中与海外龙头均能达到特定颗粒物不超过50个的目标，但在14nm以下制程工艺中海外龙头公司产品内最先进的CMP后处理单元的颗粒残留可能已达更低，
金属离子含量：28-14nm制程中，华海清科产品与海外龙头公司产品均能达到金属离子含量不超过没平方厘米含有的（特定）原子数为5*10^10个的目标，但在更先进制程工艺中海外龙头公司产品的该技术表现可能更高。

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（三）技术继承性良好，先进制程应用需求显著提升
CMP设备发展背景：进入ULSI时代之后，集成电路制造向垂直空间发展，促使多层金属互联技术的出现。而多层金属互联技术的出现导致IC制造过程中不可避免的在层与层之间产生台阶，层数越多表面起伏越明显。明显的表面起伏主要有两方面的影响：（1）金属布线中容易导致断路、短路。（2）光刻时对线宽失去控制。各种半导体材料的高度平坦化成为工艺发展的瓶颈，进而各种平坦化技术应用而生，包括回蚀法（Etch back）、薄膜沉积法、旋涂玻璃法（SOG）、化学机械抛光（CMP）等，其中除了CMP以外，其他方法都用来实现局部平坦化。