专业调研报告 (Professional Investigation and Research)

半导体硅片用抛光液行业调研报告
完成时间:2005年11月
报告摘要:
  1965年美国孟山都公司在世界上首先提出了二氧化硅溶胶和凝胶应用于硅晶圆片的抛光加工的专利。从此,半导体用抛光液(slurry)成为了半导体制造中的重要的、必不缺少的辅助材料。半导体硅片抛光工艺是衔接材料与器件制备的边沿工艺,它极大地影响着材料和器件的成品率,并肩负消除前加工表面损伤沾污以及控制诱生二次缺陷和杂质的双重任务。在特定的抛光设备条件下,硅片抛光效果取决于抛光剂及其抛光工艺技术。随着集成电路的集成度的不断提高,相应的要求亦有所提高,不但直径要增大,技术要求也相应地提高,并不断有新的要求出现。
  采用SiO2抛光液进行硅片抛光加工,目前多采用化学机械抛光(CMP)技术。抛光工艺中有粗抛光和精抛光之分,故有粗抛光液和精抛光液品种之分。 预计在2005年-2010年期间,在我国半导体抛光片业内整体需求抛光液量,每年会以平均增长率为25%比率的增长。2004年间使用SiO2抛光液总共约是157吨。其中粗抛液有约126吨, 精抛液有约31.5吨。
  目前在我国半导体硅抛光片加工中,所使用的抛光液绝大多数都靠进口。国外半导体硅抛光液的市场占有率较高生产厂家,主要有美国Rodel & Onden Nalco、美国的DUPONT公司、日本FUJIMI公司等。尽管我国目前在抛光液行业现已发展到有几十家的企业,但是真正涉足到半导体硅片抛光液制造、研发方面的企业很少。无论是产品质量上、还是在市场占有率方面,国内企业都表现出与国外厂家具有相当的差距。
  本报告在大量的市场调研、专家咨询的基础上,对半导体硅片(半导体衬底硅)所用的SiO2抛光液在应用领域、应用方式、抛光液品种、性能要求、抛光的原理、SiO2抛光液的组成作了详细的介绍。报告还阐述了对国内外的硅片抛光液的市场、应用的情况。并对建立硅片抛光液生产厂、发展硅片抛光行业提出了一些建议和看法。

该报告正文提纲目录:
1.概述

2. 半导体用抛光液的品种及应用
2.1 半导体用抛光液在半导体制造中的重要地位
2.2 半导体用抛光液
2.3 半导体衬底用SiO2抛光液
2.4 半导体用SiO2抛光液的品种

3.硅片抛光加工和对抛光液的性能要求
3.1 化学机械抛光(CMP)技术
3.1.1 化学机械抛光技术在半导体加工中的应用
3.1.2 采用CMP技术对硅片进行抛光的设备及工艺简介
3.2 SiO2抛光液的组成
3.3 对SiO2抛光液的性能要求
3.4 半导体衬底材料制造技术发展对SiO2抛光液及抛光技术提出更高的要求

4.硅片抛光液的市场情况
4.1 国外硅片抛光液的市场情况
4.1.1 世界半导体业的发展,增大了对硅片需求的市场
4.1.2 世界硅片市场的现状与发展
4.1.3 国外半导体硅材料发展对硅片的抛光加工提出更高的要求
4.2 国内硅片抛光液的市场情况
4.2.1 市场的现状与发展
4.2.2 国内半导体硅材料生产现状
4.2.3 国内主要应用半导体衬底硅材料SiO2抛光液的厂家
4.2.4 国内半导体抛光片生产厂家使用抛光液情况的调查

5.海外主要抛光液生产厂家及产品规格
5.1 总述
5.2 国外主要抛光液生产厂家
5.2.1 美国的Rodel公司
5.2.2 日本的FUJIMI 公司
5.2.3 美国的DUPON公司
5.3 国外厂家的半导体衬底硅材料SiO2抛光液在我国国内使用的情况

6.我国硅片抛光液的生产情况
6.1 我国硅片抛光液行业现状
6.2 硅片抛光液主要生产厂家
6.2.1 天津晶岭高科技有限公司
6.2.2 上海新华化工厂
6.2.3 天津西立卡晶体抛光材料有限公司
6.2.4 东莞皓志稀土材料有限公司

7.关于建立硅片抛光液生产厂的建议和看法
7.1 国产化抛光液的重要性和必要性
7.2 国内市场和经济效益
7.3 技术难度和市场的开拓
7.4 多品种开发
7.5 必须建立自己的试验研究室
7.6 质量是产品的生命线

附件1 抛光剂我国专利目录附件
附件2 在我国半导体用抛光剂的相关文献

报告中图、表目录: 图1 单晶硅的制片工艺
图2 化学机械抛光设备示意图
图3 硅片抛光过程的示意图
图4 2001-2004全球硅片出货量变化率
图5 2001-2004全球硅片销售收入变化率
图6 2001-2004全球硅片价格(美元/平方英寸)变化率图
图7 世界硅片的生产变化
图8 按世界各地区季度硅片(抛光和外延)变化趋势的统计
图9 2003、2004年中国硅片销售额占世界硅片销售额百分比
图10 2001-2005年我国几种硅材料增长率变化图

表1 半导体用SiO2抛光液主要应用领域
表2 世界不同地区集成电路2004年间硅片月投片量(等效200mm)
表3 2000-2004世界硅片出货量及销售收入情况
表4 2000~2004年全球硅片出货量
表5 硅片尺寸﹑质量要求与所对应的集成电路工艺
表6 2001~2005年国内硅材料生产量及变化情况
表7 国内主要应用半导体衬底硅材料SiO2抛光液的抛光片生产厂家
表8 国内硅片抛光液应用厂家粗抛光液和精抛光液的使用量2003年、2004年国内各家半导体抛光片生产厂需求SiO2抛光液量的统计
表9 对国内各家半导体抛光片生产厂在未来几年的市场需求的预测
表10 国外生产抛光液的主要公司及产品牌号
表11 美国的Rodel & Onden Nalco公司主要产品规格
表12 日本的FUJIMI 公司GLANZOX系列产品规格
表13 日本的FUJIMI 公司COMPOL系列产品规格
表14 美国的DUPON公司四种产品规格
表15 天津西立卡晶体抛光材料有限公司用于硅衬底抛光加工的硅溶胶抛光液产品规格、性能
表16 东莞皓志稀土材料有限公司产KA-901硅溶胶抛光液产品技术指标及使用说明


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