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2025-03-27 13 电子行业报告
CMP材料根据功能的不同,主要分为抛光液、抛光垫、抛光后清洗液、调节剂等。抛光垫主要作用是储存和运输抛光液、去除 磨屑和维持稳定的抛光环境等。抛光液在化学机械抛光过程中可使晶圆表面产生一层氧化膜,再由抛光液中的磨粒去除,达 到抛光的目的。清洗液主要用于去除残留在晶圆表面的微尘颗粒、有机物、无机物、金属离子、氧化物等杂质。 根据CMP细分抛光材料市场份额,抛光液占比达49%,抛光垫占比33%,合计超过80%。抛光液是一种由去离子水、磨料、PH值调节剂、氧化剂以及分散剂等添加剂组成的水溶性试剂。在抛光的过程中,抛光液中的 氧化剂等成分与硅片表面材料产生化学反应,在表面产生一层化学反应薄膜,后由抛光液中的磨粒在压力和摩擦的作用下将其 去除,最终实现抛光。
抛光液种类繁多,根据应用的不同工艺环节,可以将抛光液分为硅抛光液、铜及铜阻挡层抛光液、钨抛光液、介质层抛光液、 浅槽隔离(STI)抛光液以及用于先进封装的硅通孔(TSV)抛光液等。抛光垫一般是由聚氨酯做成,表面包括一定密度的微凸峰与微孔,不仅可以去除硅片表面材料,而且还起到存储和运输抛光液 、排除抛光过程产物的作用。 抛光垫具有类似海绵的机械特性和多孔特性,表面有特殊的沟槽,属于消耗品,其寿命通常只有45-75小时,需要定时整修和 更换。抛光垫按材质结构可分为:聚合物抛光垫、无纺布抛光垫、带绒毛结构的无纺布抛光垫、复合型抛光垫。抛光垫主要使抛光液有效均匀分布至整个加工区域,并可提供新补充的抛光液进行一个抛光液循环。抛光垫必须对抛光液具有 良好的保持性,在加工时可以涵养足够的抛光液,使CMP中的机械和化学反应充分作用。为了保持抛光过程的稳定性、均匀性 和可重复性,抛光垫材料的物理性质、化学性质以及表面形貌等特性,都需要保持稳定。
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