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[00305185]CMP纳米抛光液生产技术转让

交易价格: 面议

所属行业: 纳米及超细材料

类型: 非专利

技术成熟度: 可以量产

交易方式: 完全转让 许可转让 技术入股

发布时间: 2020-09-07

联系人: 冯志军

进入空间

所在地:广东佛山

服务承诺
产权明晰
资料保密
对所交付的所有资料进行保密
如实描述

技术详细介绍

     一 、项目技术简介:     


        CMP纳米抛光液( chemical mechanical polishing化学机械抛光,简称CMP)是平坦化精密加工工艺中超细固体研磨材料和辅助化学添加剂的混合物,CMP抛光液一般由提供研磨作用的超细溶胶粒子如纳米级SiO2﹑Al2O3粒子等和其它辅助作用的助剂组成。它广泛用于各类集成电路、半导体硅晶圆、蓝宝石、LED﹑金属加工行业及其他领域的抛光过程,用来辅助抛光、保护硅片等材料免受划伤,因此在国产芯片的发展历程中是离不开它的。

  按产品类型将市场分为三类如下:

  纳米SiO2抛光液﹑纳米氧化铝抛光液﹑其他类型纳米抛光液(氧化铈﹑氧化锆等)。目前SiO2抛光液在销量上占有优势地位,未来随着技术的发展和下游客户对抛光液细分要求的提升,抛光液无论在品种还是数量上将会有更大的发展潜力。

  二 、纳米抛光液的核心创新点:

  纳米抛光的原理:

  CMP技术通过化学腐蚀和机械研磨综合发挥作用,它利用了磨损中的“软磨硬”原理,即用较软的材料来打磨较硬的抛光工件。施加一定压力和抛光浆料,使抛光工件相对于抛光垫作往复运动,借助于纳米粒子的研磨作用和氧化剂的腐蚀作用的结合,在被抛光的工件表面形成较高质量的光洁表面。从而避免了单纯化学抛光易造成的抛光速度慢、表面不平整、抛光一致性差和单纯机械抛光造成的表面损伤等缺点。

  目前,CMP技术己经发展成以化学机械抛光机为主体,将在线检测、终点检测、清洗等工艺流程融于一体的系统技术,产生于集成电路向薄型化、平坦化、微细化、多层化工艺发展过程。同时也是晶圆向更大直径过渡,提高生产率,降低制造成本,衬底全局平坦化所必需的工艺技术。

  化学机械抛光(CMP)技术是半导体晶片表面加工的关键技术之一 ,并用于集成电路制造过程的各阶段表面平整化 ,近年来得到广泛应用。在化学机械抛光过程中 ,抛光液与晶片之间发生化学反应 ,在晶片表面形成一层钝化膜 ,然后由抛光液中的磨料利用机械力将反应产物去除 ,所以抛光液对抛光效率和加工质量有着重要影响。

  纳米抛光液根据不同的抛光要求可分为不同粒度(10~150 nm)的产品。根据pH值的不同可分为酸性抛光液和碱性抛光液。

  纳米抛光液产品特点

  1﹑高抛光速率,利用大粒径的胶体二氧化硅或二氧化铝粒子达到高速抛光的目的(可以生产10-150 nm);

  2﹑粒度可控,根据不同需要,可生产10-150 nm不同粒度的产品;

  3﹑高纯度(Cu含量小于50 ppb),有效减小对电子类产品的污染,高平坦度加工,利用SiO2的胶体粒子,不会对加工件造成物理损伤,达到高平坦化加工。

  三﹑纳米抛光液产品应用领域﹑市场现状及前景分析

  纳米抛光液产品的应用领域:

  1、 光通讯领域,配合公司专门为光纤连接器开发的抛光产品,能达到超精细抛光效果,抛光后连接器端面没有划伤和缺陷,3D指标和反射衰减指标达到国际标准。

  2、 硬盘基片的抛光,SiO2磨料呈球形,具有粒度均匀、分散性好、平坦化效率高等优点。

  3、 硅晶圆、蓝宝石等半导体及衬底材料的粗抛和精抛,具有抛光速率高,抛光后易清洗,表面粗糙度低,能够得到总厚偏差(TTV)极小的质量表面。

  4、在集成电路(IC)和超大规模集成电路中(ULSI)对基体材料硅晶片的抛光上,CMP技术应用最为广泛。目前,国际上普遍认为,器件特征尺寸小于0.35μm时,为了保证光刻影像传递的精确度和分辨率必须进行全局平面化,而CMP是现在几乎唯一可以满足全局平面化需求的技术。

  5﹑其他领域的应用,如不锈钢、铝合金、钛合金、光学玻璃等领域,抛光后能达到良好的抛光效果。

  纳米抛光液产品的市场现状及前景预测:

  纳米抛光液用于晶圆前道生产工艺中的国内纳米抛光材料科技一直是空白。比如,用于晶圆表面的SiO2抛光液,SiO2浆料是整个配方成分的核心,它目前基本上处于国内市场被国外企业垄断中。半导体材料产业链的上游被国外企业掌控,决策权在国外公司,考虑问题很难从中国市场出发。目前商业化的抛光液配方处于完全保密状态 ,主要集中在几个国外大公司。随着集成电路的发展,它的负面影响会越来越大。国内的材料企业主导中低端产品的优势是对市场的反应速度快,服务也跟得上,但是缺少含金量的技术工艺。在中低端领域己基本国产化。国内厂商如上海新安纳、湖北海力天恒、湖南皓志、深圳市力合材料、无锡易洁工业介质等公司,占有重要地位。

  四﹑纳米抛光液项目产业化技术经济效益简单分析

  根据目前市场行情,CMP纳米抛光液市场有高中低几个档次的产品,品种不同生产成本/净利润也是不同的(抛光液粒径范围30-150nm):

  1﹑低端产品的售价在30000-50000元/吨之间不等,生产成本在15000-20000元/吨之间不等,平均净利润约在15000-18000元/吨之间;

  2﹑中端产品的售价在85000-120000元/吨之间不等,生产成本在30000-50000元/吨之间不等,平均净利润约在50000-60000元/吨之间;

  3﹑高端产品的售价在180000-200000元/吨之间不等,生产成本在50000-80000元/吨之间不等,平均净利润约在90000-100000元/吨之间;

  五﹑纳米抛光液项目产业化生产条件

  1﹑厂房设备:需要生产车间500-800平方米,厂房及仓库看规模,水电齐备,电源380伏,总功率80-100千瓦。

  2﹑设备及投资:合成釜﹑净化过滤机﹑高纯水机等主要设备投资约40-50万左右,流动资金看市场销售量;

  3﹑生产工人和工艺管理人员:一班需3-5人,可日纳米抛光液5-10吨,管理人员大专以上文化程度,工人文化程度不限;

  六﹑纳米抛光液项目环保评估分析

  纳米抛光液生产用的原材料都是无毒的常见化工原料,即硅和铝的氧化物溶胶和一些其他的助剂。生产过程无废气、废渣排放,生产过程产生的少量废水经过环保处理达标排放,可以基本达到低排放,从而减少环境污染。

  七、技术转让产品品种、流程及合作方式

  可供转让的纳米抛光液系列产品:

  1﹑纳米二氧化硅抛光液系列产品;

  2、纳米二氧化铝抛光液系列产品;

  技术转让流程:

  1﹑一次性技术转让,签订技术转让合同;

  2﹑提供全套生产设备的工艺流程图,设备安装图,设备清单和原料生产厂家、施工规范,生产工艺、生产设备及原料采购表等,并协助生产设备的制造安装,提供相应的技术服务;

  3﹑提供详细的生产工艺技术及配方,负责生产操作工艺技术的培训,指导生产工人试生产,直到生产出合格产品。可派工程师上门技术服务,指导生产出合格产品。该技术保证受让企业优先享有后续系列产品开发应用技术、生产工艺革新等成果。

  八、结语:

  近年来,随着半导体行业﹑光电行业﹑金属加工行业﹑硬盘产业﹑面板显示器产业CMP纳米抛光液应用领域的蓬勃发展,CMP应用领域不断增加,需求量增大。因此,CMP纳米抛光液实现规模工业化生产具有重要意义,也是未来抛光液行业发展的关键和趋势,有比较好的市场发展前景。

  尽管CMP纳米抛光液行业的市场竞争激烈,但是由于巨大的市场需求,对CMP纳米抛光液行业的发展起到很大的推动作用,未来会有更多的新投资进入该领域。客观的说,同时也应该看到,CMP纳米抛光液行业存在着比较强的渠道、技术以及资本壁垒,对有意向进入企业的资金实力和技术实力都可能是一个挑战。我们建议有意向进入的企业,前期需进行深入的市场调研﹑谨慎的可行性论证,审慎投资。

     一 、项目技术简介:     


        CMP纳米抛光液( chemical mechanical polishing化学机械抛光,简称CMP)是平坦化精密加工工艺中超细固体研磨材料和辅助化学添加剂的混合物,CMP抛光液一般由提供研磨作用的超细溶胶粒子如纳米级SiO2﹑Al2O3粒子等和其它辅助作用的助剂组成。它广泛用于各类集成电路、半导体硅晶圆、蓝宝石、LED﹑金属加工行业及其他领域的抛光过程,用来辅助抛光、保护硅片等材料免受划伤,因此在国产芯片的发展历程中是离不开它的。

  按产品类型将市场分为三类如下:

  纳米SiO2抛光液﹑纳米氧化铝抛光液﹑其他类型纳米抛光液(氧化铈﹑氧化锆等)。目前SiO2抛光液在销量上占有优势地位,未来随着技术的发展和下游客户对抛光液细分要求的提升,抛光液无论在品种还是数量上将会有更大的发展潜力。

  二 、纳米抛光液的核心创新点:

  纳米抛光的原理:

  CMP技术通过化学腐蚀和机械研磨综合发挥作用,它利用了磨损中的“软磨硬”原理,即用较软的材料来打磨较硬的抛光工件。施加一定压力和抛光浆料,使抛光工件相对于抛光垫作往复运动,借助于纳米粒子的研磨作用和氧化剂的腐蚀作用的结合,在被抛光的工件表面形成较高质量的光洁表面。从而避免了单纯化学抛光易造成的抛光速度慢、表面不平整、抛光一致性差和单纯机械抛光造成的表面损伤等缺点。

  目前,CMP技术己经发展成以化学机械抛光机为主体,将在线检测、终点检测、清洗等工艺流程融于一体的系统技术,产生于集成电路向薄型化、平坦化、微细化、多层化工艺发展过程。同时也是晶圆向更大直径过渡,提高生产率,降低制造成本,衬底全局平坦化所必需的工艺技术。

  化学机械抛光(CMP)技术是半导体晶片表面加工的关键技术之一 ,并用于集成电路制造过程的各阶段表面平整化 ,近年来得到广泛应用。在化学机械抛光过程中 ,抛光液与晶片之间发生化学反应 ,在晶片表面形成一层钝化膜 ,然后由抛光液中的磨料利用机械力将反应产物去除 ,所以抛光液对抛光效率和加工质量有着重要影响。

  纳米抛光液根据不同的抛光要求可分为不同粒度(10~150 nm)的产品。根据pH值的不同可分为酸性抛光液和碱性抛光液。

  纳米抛光液产品特点

  1﹑高抛光速率,利用大粒径的胶体二氧化硅或二氧化铝粒子达到高速抛光的目的(可以生产10-150 nm);

  2﹑粒度可控,根据不同需要,可生产10-150 nm不同粒度的产品;

  3﹑高纯度(Cu含量小于50 ppb),有效减小对电子类产品的污染,高平坦度加工,利用SiO2的胶体粒子,不会对加工件造成物理损伤,达到高平坦化加工。

  三﹑纳米抛光液产品应用领域﹑市场现状及前景分析

  纳米抛光液产品的应用领域:

  1、 光通讯领域,配合公司专门为光纤连接器开发的抛光产品,能达到超精细抛光效果,抛光后连接器端面没有划伤和缺陷,3D指标和反射衰减指标达到国际标准。

  2、 硬盘基片的抛光,SiO2磨料呈球形,具有粒度均匀、分散性好、平坦化效率高等优点。

  3、 硅晶圆、蓝宝石等半导体及衬底材料的粗抛和精抛,具有抛光速率高,抛光后易清洗,表面粗糙度低,能够得到总厚偏差(TTV)极小的质量表面。

  4、在集成电路(IC)和超大规模集成电路中(ULSI)对基体材料硅晶片的抛光上,CMP技术应用最为广泛。目前,国际上普遍认为,器件特征尺寸小于0.35μm时,为了保证光刻影像传递的精确度和分辨率必须进行全局平面化,而CMP是现在几乎唯一可以满足全局平面化需求的技术。

  5﹑其他领域的应用,如不锈钢、铝合金、钛合金、光学玻璃等领域,抛光后能达到良好的抛光效果。

  纳米抛光液产品的市场现状及前景预测:

  纳米抛光液用于晶圆前道生产工艺中的国内纳米抛光材料科技一直是空白。比如,用于晶圆表面的SiO2抛光液,SiO2浆料是整个配方成分的核心,它目前基本上处于国内市场被国外企业垄断中。半导体材料产业链的上游被国外企业掌控,决策权在国外公司,考虑问题很难从中国市场出发。目前商业化的抛光液配方处于完全保密状态 ,主要集中在几个国外大公司。随着集成电路的发展,它的负面影响会越来越大。国内的材料企业主导中低端产品的优势是对市场的反应速度快,服务也跟得上,但是缺少含金量的技术工艺。在中低端领域己基本国产化。国内厂商如上海新安纳、湖北海力天恒、湖南皓志、深圳市力合材料、无锡易洁工业介质等公司,占有重要地位。

  四﹑纳米抛光液项目产业化技术经济效益简单分析

  根据目前市场行情,CMP纳米抛光液市场有高中低几个档次的产品,品种不同生产成本/净利润也是不同的(抛光液粒径范围30-150nm):

  1﹑低端产品的售价在30000-50000元/吨之间不等,生产成本在15000-20000元/吨之间不等,平均净利润约在15000-18000元/吨之间;

  2﹑中端产品的售价在85000-120000元/吨之间不等,生产成本在30000-50000元/吨之间不等,平均净利润约在50000-60000元/吨之间;

  3﹑高端产品的售价在180000-200000元/吨之间不等,生产成本在50000-80000元/吨之间不等,平均净利润约在90000-100000元/吨之间;

  五﹑纳米抛光液项目产业化生产条件

  1﹑厂房设备:需要生产车间500-800平方米,厂房及仓库看规模,水电齐备,电源380伏,总功率80-100千瓦。

  2﹑设备及投资:合成釜﹑净化过滤机﹑高纯水机等主要设备投资约40-50万左右,流动资金看市场销售量;

  3﹑生产工人和工艺管理人员:一班需3-5人,可日纳米抛光液5-10吨,管理人员大专以上文化程度,工人文化程度不限;

  六﹑纳米抛光液项目环保评估分析

  纳米抛光液生产用的原材料都是无毒的常见化工原料,即硅和铝的氧化物溶胶和一些其他的助剂。生产过程无废气、废渣排放,生产过程产生的少量废水经过环保处理达标排放,可以基本达到低排放,从而减少环境污染。

  七、技术转让产品品种、流程及合作方式

  可供转让的纳米抛光液系列产品:

  1﹑纳米二氧化硅抛光液系列产品;

  2、纳米二氧化铝抛光液系列产品;

  技术转让流程:

  1﹑一次性技术转让,签订技术转让合同;

  2﹑提供全套生产设备的工艺流程图,设备安装图,设备清单和原料生产厂家、施工规范,生产工艺、生产设备及原料采购表等,并协助生产设备的制造安装,提供相应的技术服务;

  3﹑提供详细的生产工艺技术及配方,负责生产操作工艺技术的培训,指导生产工人试生产,直到生产出合格产品。可派工程师上门技术服务,指导生产出合格产品。该技术保证受让企业优先享有后续系列产品开发应用技术、生产工艺革新等成果。

  八、结语:

  近年来,随着半导体行业﹑光电行业﹑金属加工行业﹑硬盘产业﹑面板显示器产业CMP纳米抛光液应用领域的蓬勃发展,CMP应用领域不断增加,需求量增大。因此,CMP纳米抛光液实现规模工业化生产具有重要意义,也是未来抛光液行业发展的关键和趋势,有比较好的市场发展前景。

  尽管CMP纳米抛光液行业的市场竞争激烈,但是由于巨大的市场需求,对CMP纳米抛光液行业的发展起到很大的推动作用,未来会有更多的新投资进入该领域。客观的说,同时也应该看到,CMP纳米抛光液行业存在着比较强的渠道、技术以及资本壁垒,对有意向进入企业的资金实力和技术实力都可能是一个挑战。我们建议有意向进入的企业,前期需进行深入的市场调研﹑谨慎的可行性论证,审慎投资。

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