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( 五 ) 非易失性存储器|毛利率|晶圆厂

另外，在单晶硅Sic的CMP范畴内，根据发生化学反应方式的不同，CMP可以分为传统CMP、等离子辅助抛光（PAP）、紫外光辅助化学机械抛光（UV-CMP）、电化学机械抛光（ECMP）、化学机械磁流变复合抛光（CMMRF）等。

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CMP发展可以分为3个阶段：
（1）研发期：1965~1988年。主要用于氧化物及金属邬等；
（2）成熟期：1988~2000年，CMP工艺逐渐成长为IC制造过程中必不可少的关键工艺技术。两个关键节点，一个是从0.35~0.25μm开始，CMP技术成为唯一可实现全局平坦化的IC关键技术；另一个从0.18~0.13μm开始，铜正式取代铝成为主流导线材料，CMP成为铜互联技术必不可少的工艺制程。
（3）领域延伸期：2000年以来，随着IC制造技术节点的不断延伸，CMP工艺逐渐朝着低K介质、低压力、铜互连技、钌阻挡层的方面发展。
CMP设备在较长时间内不存在技术迭代周期。当前CMP仍是集成电路制造大生产上产出效率最高、技术最成熟、应用最广泛的纳米级全局平坦化表面制造设备，其具有突出的材料均匀去除与纳米缺陷高效控制优势。同时，CMP设备在较长时间内不存在技术迭代周期，应用于28nm和14nm的CMP设备没有显著的差异，仅是特定模块技术的优化。CMP工艺由14nm持续向7nm、5nm、3nm先进制程推进过程中，CMP技术将不断趋于抛光头分区精细化、工艺控制智能化、清洗单元多能量组合化方向发展，抛光驱动技术、压力调控技术、智能控制系统、终点识别检测系统以及智能清洗模块等关键模块技术将是CMP技术未来发展的重要突破方向。

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从全球化学机械抛光专利历年申请量来看，2000-2005年是CMP专利申请高峰期，对应的是Cu互联技术发展进一步促进CMP广泛应用的时期，2009-2013年属于专利申请低谷期，主要是行业需求在这时期处于下滑阶段。2013年以来CMP专利申请量缓慢增长，而CMP后清洗专利申请量却处于下滑状态。全球CMP专利申请量总体保持平稳，反映了当前全球CMP技术未存在重大技术革新。

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CMP设备占晶圆制造设备的4%左右，先进制程CMP步骤显著增加。根据SEMI，2018年全球CMP设备的市场规模18.42亿美元，约占晶圆制造设备4%的市场份额，其中中国大陆CMP设备市场规模4.59亿美元。设备单价方面，根据赛迪顾问数据，用于200mm圆片的CMP设备价格约300万美元，300mm晶圆的CMP设备价格约400万美元。

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CMP设备分类看，CMP的主要作用是实现晶圆不同介质层的整体平坦化，目前行业内通用按所应用的12英寸或8英寸晶圆尺寸（也代表技术难度）分为12英寸和8英寸CMP设备。作为集成电路生产中的环节之一，CMP设备主要根据应用芯片领域，客户工艺特色和使用耗材的不同对模块性能进行差异化调整和定制化设计，不存在进一步细分产品类别。
根据华海清科招股说明书，随着芯片制造技术发展，CMP工艺在集成电路生产流程中的应用次数逐步增加，以逻辑芯片为例，65nm制程芯片需要经历约12道CMP步骤，而7nm制程所需要的CMP处理增加至30多道。随着先进制程对CMP应用步骤增加，CMP需求占比有望进一步提升。

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（四）向上往耗材、向下朝服务领域延伸
CMP设备是使用耗材较多、核心部件有定期维保更新需求的制造设备之一。基于CMP工艺特点，CMP设备正常运行过程中，除了需要使用抛光液、抛光垫等通用耗材外，设备自身的抛光头、保持环、气膜、清洗刷、钻石碟等关键耗材也会快速损耗，必须进行定期维保更新。美国应用材料与日本荏原均有为客户提供CMP设备关键耗材销售和维保业务。