2023年全球及中国CMP设备行业重点企业市场竞争格局分析及未来市场发展趋势研究预测
1、行业竞争格局分析：全球CMP设备市场主要由美国应用材料和日本荏原占据，处于高度垄断状态。根据中金企信数据，上述两家制造商的CMP设备全球市场占有率超过90%，尤其在14nm以下先进制程工艺产线上使用的CMP设备主要由美国应用材料和日本荏原两家国际巨头提供。中国大陆2022年CMP设备市场规模达6.66亿美元，但绝大部分高端CMP设备仍然依赖于进口，主要由美国应用材料和日本荏原两家提供。国内从事CMP设备业务的主要企业有北京晶亦精微科技股份有限公司及华海清科，其中公司是国产8英寸CMP设备的主要供应商，所生产的8英寸CMP设备已广泛应用于中芯国际、境内客户A、世界先进、联华电子等境内外先进集成电路制造商的规模化产线中。
中金企信国际咨询公布的《2023版全球及中国CMP设备市场深度调研及投资可行性预测咨询报告》
2、行业主要企业：
（1）国际主要竞争对手分析：
1）美国应用材料：美国应用材料成立于1967年，系美国纳斯达克证券交易所上市公司（股票代码：AMAT.O），主要从事半导体设备的研发、生产、销售及服务，主要产品包括原子层沉积设备、化学薄膜沉积设备、电化学沉积设备、物理薄膜沉积设备、刻蚀设备、快速热处理设备、离子注入机、化学机械抛光设备等。美国应用材料是全球最大的半导体设备供应商之一。2022财年，美国应用材料实现营业收入257.85亿美元，净利润65.25亿美元。
2）日本荏原：日本荏原成立于1912年，系日本东京证券交易所上市公司（股票代码：6361.T），主要从事以泵等旋转机械为中心的开发活动，可具体分为三个部分：流体机械和系统；环境工程和精密机械，其精密机械产品包括干式真空泵，化学机械抛光系统；电镀系统和气体减排系统。日本荏原是日本和中国台湾的CMP设备最大供应商。2022财年，日本荏原实现营业收入51.19亿美元，净利润3.80亿美元。
（2）国内主要竞争对手概况目前，国内从事CMP设备制造业务的主要企业有公司及华海清科，除前述两家公司外，下文还列示了其余国内半导体设备行业主要企业：
1）华海清科：华海清科（股票代码：688120.SH）成立于2013年，主要从事半导体专用设备的研发、生产、销售及技术服务，主要产品为12英寸CMP设备、减薄设备、供液系统、晶圆再生、关键耗材与维保服务。华海清科是一家拥有核心自主知识产权的半导体设备制造商。2022年度，华海清科实现营业收入16.49亿元，净利润5.02亿元。
2）中微公司：中微公司（股票代码：688012.SH）成立于2004年，主要从事集成电路、LED关键制造设备，核心产品包括：①用于IC集成电路领域的等离子体刻蚀设备（CCP、ICP）、深硅刻蚀设备（TSV）；②用于LED芯片领域的MOCVD设备。中微公司深耕芯片制造刻蚀领域，研制出了国内第一台电介质刻蚀机，是我国集成电路设备行业的领先企业。2022年度，中微公司实现营业收入47.40亿元，净利润11.68亿元。
3）北方华创：北方华创（股票代码：002371.SZ）成立于2001年，主要从事半导体基础产品的研发、生产、销售和技术服务，主要产品为电子工艺装备和电子元器件。公司电子工艺装备主要包括半导体装备（包括刻蚀、薄膜、清洗、热处理、晶体生长等核心工艺装备）、真空装备和新能源锂电设备，电子元器件主要包括电阻、电容、晶体器件、模块电源、微波组件等。北方华创是中国最大的电子装备生产基地和高端电子元器件制造基地。2022年度，北方华创实现营业收入146.88亿元，净利润25.41亿元。
4）芯源微：芯源微（股票代码：688037.SH）成立于2002年，主要从事半导体专用设备的研发、生产和销售，产品包括光刻工序涂胶显影设备（涂胶/显影机、喷胶机）和单片式湿法设备（清洗机、去胶机、湿法刻蚀机）。芯源微生产的涂胶/显影机成功打破国外厂商垄断并填补国内空白，其中在LED芯片制造及集成电路制造后道先进封装等环节，作为国内厂商主流机型已成功实现进口替代。2022年度，芯源微实现营业收入13.85亿元，净利润2.00亿元。
5）盛美上海：盛美上海（股票代码：688082.SH）成立于2005年，主要从事半导体专用设备的研发、生产和销售，主要产品包括半导体清洗设备、半导体电镀设备和先进封装湿法设备等。2022年度，盛美上海实现营业收入28.73亿元，净利润6.68亿元。
3、主要技术分析：
（1）亚纳米级全局平坦化技术：亚纳米级全局平坦化技术包括平坦化位移场追踪扫描技术、多区域柔性研磨组件技术、特殊材料研抛技术和增效平坦化技术。平坦化位移场追踪扫描技术结合研磨组件与修整器的多种动态运动方式，自动跟踪生成高维度位移场摆动曲线，实现了平坦化运动位移的高精度性和多组件协作的稳定协同。多区域柔性研磨组件技术通过对晶圆多区域压力分布的精密控制和调整，实现对晶圆表面形貌的精确调整，可实现最多8区域独立控制。特殊材料研抛技术突破了边缘形貌独立控制技术、工艺过程中热量分布和环境温度控制技术、研磨液流场控制技术、电极抛光增效和抛光液循环技术等技术，创新地实现了高速可靠的特殊材料表面抛光处理。增效平坦化技术通过包括超声、光波、电化学、芬顿反应等多种技术手段对传统化学机械抛光工艺进行增效处理，有效实现了超低压力下的超高去除率。
（2）光电磁一体化终点检测技术：光电磁一体化终点检测技术包括光学终点检测技术和电涡流终点检测技术。光学终点检测技术基于光学反射和干涉的原理，对抛光盘进行了光学系统设计，通过光谱采集与处理技术对收集的光强或光谱数据进行处理，从而得到抛光介质去除量以及介质材料变化的信号，通过终点检测算法实现抛光重点侦测和设备主动停止，降低环境影响，避免过抛或欠抛。
电涡流终点检测技术应用电涡流效应在抛光过程中实时侦测晶圆表面金属膜的厚度和形貌，配合晶圆边缘及温度补偿算法，通过晶圆承载器压力实时调整，实现晶圆表面形貌的精确控制，可实现晶圆实时形貌检测和控制，大幅提高金属CMP的工艺质量和效率。
（3）超净无损清洗技术：超净无损清洗技术包括高频声波清洗技术、微重力柔性清洗技术、低速旋转式晶圆表面干燥技术和复合竖直水平清洗技术。
高频声波清洗技术针对不同器件结构，选取适合的声波频率，并控制声波发生器与晶圆表面距离、喷射角度等参数，结合动态位移控制技术，确保晶圆表面获得均匀声波能量，实现最小晶圆表现损伤情况下最优的清洗效果。
微重力柔性清洗技术通过刷洗力实时精确控制技术、晶圆表面刷洗力分布检测技术以及清洗刷柔性材料技术等，来提升晶圆表面清洁力和降低化学品等工艺耗材的用量，对微小沾污清洗效果明显。
低速旋转式晶圆表面干燥技术基于业界通用的马兰戈尼效应，创新地采用了低速离心力液膜剥离技术，配合液膜连续性检测技术和协同的高纯氮吹扫路径算法等实现晶圆再次清洁基础上的干燥，解决了同类产品中残留水渍及干燥过程中再污染的问题。
复合竖直水平清洗技术是通过结合竖直清洗技术和水平干燥技术的突出优势，实现更高节点要求的超净清洗技术，能够实现更好的工艺效果。
（4）设备智能分析和控制系统：设备智能分析和控制系统包括晶圆表面形貌智能控制技术、设备智能辅助故障处理系统和设备自学习系统。晶圆表面形貌智能控制技术基于对晶圆表面形貌及去除量的实时侦测以及对修整器压力和路径、研磨垫表面形貌、研磨盘温度、晶圆承载器压力、研磨液分布、相关耗材使用寿命等信息的实时侦测，在高精度协同控制模型作用下，对于上述各模块的关键参数进行自动调节，以实现晶圆表面形貌最优。该技术在晶圆全局平坦化程度以及量产晶圆片间均匀性方面都展现出一定优势。
设备智能辅助故障处理系统通过搭建设备异常分析神经网络，依托数据库中分类标注的工艺数据对设备进行训练，使系统能自动且精准高效地对加工数据进行异常分析和归类，降低故障处理试错成本，提高故障处理的准确性和效率。设备自学习系统通过人工智能技术，搭建自学习模型，在系统中导入各影响因子数据，通过分析并给出更优工艺参数组合并循环迭代，逐步进行系统模型的自主训练和优化，最终令设备具备愈加成熟的CMP系统级决策能力，输出最优的工艺解决方案。
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