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  "title": "半導体装置用CMP",
  "kind": "reference",
  "company": "GRISH / Beijing Grish Hitech",
  "category": "Lapping, honing & superfinishing",
  "parameters": {
    "Brand / publisher": "GRISH",
    "Content type": "articles",
    "Language": "日本語"
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  "language": "ja",
  "source_url": "https://grish.com/ja/cmp-for-semiconductor-equipment/",
  "content_html": "<p>ウエハー製造プロセスは、主にフォトリソグラフィー、エッチング、薄膜成長、拡散、イオン注入、化学機械研磨、金属化の7つの相互独立したプロセスフローを含みます。ウエハー製造における重要なプロセスの一つである化学機械研磨（CMP）は、ウエハー表面の余分な材料を効率的に除去し、化学的エッチングと機械的研磨の相乗効果によるグローバルナノスケールの平坦化を指します。</p>\n\n\n\n<figure><img src=\"/files/grish-asset-40cd0b93aa30c34c214b5864/CMP-1-1.webp\" alt=\"\" loading=\"lazy\" decoding=\"async\"></figure>\n\n\n\n<h2>ウエハー平坦化の必需品</h2>\n\n\n\n<p>CMPまたは化学機械研磨は、半導体ウエハー表面処理のための重要な技術の一つです。CMPは、単結晶シリコンウエハーの製造プロセスの前半で複数回使用される必要があり、これは表面平滑化のために業界の主流だった機械的研磨と比較して、よりコスト効率が高く基本的な処理技術です。化学機械的プロセスは、シリコンウエハーの一貫した平坦さを提供し、従ってすべての方法の中で最も一般的に使用されます。 <a href=\"/records/grish-led-semiconductor-665\">複数の層の3D配線を含む集積回路の製造には、多くの層成形のサイクルが必要であり、平坦化されたウエハー表面を達成するためにCMPプロセスを使用することが賢明です。化学機械研磨（CMP）手順は、薄膜堆積期間の直後、リソグラフィーの直前に、集積回路（IC）製造プロセス中に繰り返し行われます。CMP装置は、この主流の産業プロセスには絶対に必要です。</a> CMP装置は、ウエハーを平坦化するための唯一の手順です。その手順には、研磨ヘッドがウエハーの望ましい表面を粗い研磨パッドに押し付けて、研磨液の腐食、粒子摩擦、研磨パッド摩擦などによって全体的な平坦さを達成することが含まれます。研磨ディスクは研磨パッドを回転させ、洗練されたエンドポイント検出システムが、異なる材料と厚みの摩擦による過剰な研磨を防ぐために3-10nmの分解能で厚さを瞬時に測定できます。</p>\n\n\n\n<p>関与する最も重要な技術は研磨ヘッドであり、特定の制限されたスペース内でウエハーの環状領域の配列に超精密に制御可能な圧力を適用することができます。これにより、研磨ディスクの測定された薄膜厚のプロジェクションに基づいて、ウエハーの研磨形状を促進するために適用される圧力を調整することができます。したがって、研磨後のウエハーの表面は、0.5nm未満の粗さレベルで、超高平坦さに達することができます。これは、髪の毛の100,000分の1に相当します。</p>\n\n\n\n<figure><img src=\"/files/grish-asset-1d71b70f40a5f85e1d19343e/semiconductor4-1.webp\" alt=\"\" loading=\"lazy\" decoding=\"async\"></figure>\n\n\n\n<p>リソグラフィーやエッチング装置のような半導体機器とは異なり、CMP装置はモースの法則に対してより穏やかであり、長期間の技術的イテレーションサイクルがありません。28nmと14nmのCMP装置の間には顕著な違いがなく、特定のモジュール技術の最適化のみが行われています。それにもかかわらず、CMPプロセスが14nmから7nm、5nm、3nmに進化するにつれて、CMP技術は磨き頭の仕切りの洗練、巧妙なプロセス制御、および洗浄ユニットの多様なエネルギー組み合わせの方向に成長し続けます。</p>\n\n\n\n<p>特許は創作者の指針ですが、同時に後の世代の\"呪い\"でもあります。2013年以来、CMP特許出願の数は着実に増加していますが、CMP後の洗浄特許出願の数は減少しています。全世界のCMP特許出願の合計は一般的に安定しており、現在のグローバルCMP技術に大きな技術的変革が存在することは示していません。したがって、遅れて参入する者は、追いつくために強力な特許障壁に直面する必要があります。</p>\n\n\n\n<p>巨人の隙間にある中国企業</p>\n\n\n\n<p>2017年、世界のCMP装置市場は約17.5億ドルで、そのうちAMATが12.4億ドル、EBARAが4.7億ドルを占めました。この計算は、アプライドマテリアルズの割合が71.3％、エバラの割合が26.7％であることを示しています。これら2社は、世界のCMP市場シェアの90％以上を独占しています。</p>\n\n\n\n<figure><img src=\"/files/grish-asset-de395fe62b064281c0a4b545/semiconductor5.jpg\" alt=\"\" loading=\"lazy\" decoding=\"async\"></figure>\n\n\n\n<h2>アプライドマテリアルズ（AMAT）は、半導体装置の世界的な主要プロバイダーの一つで、半導体装置、太陽エネルギー、ディスプレイ、自動化ソフトウェア、ロール・トゥ・ロール真空コーティングなどの分野で事業を展開しています。半導体装置分野では、同社はPPACt戦略を策定し、チップのエネルギー効率、性能、エリア、コスト、市場スピードにおける革新を同時に促進することを目指しています。</h2>\n\n\n\n<p>同社の製品は、堆積、エッチング、ドーピング、CMPの多重プロセスリンクを含んでいます。2020年には、アプライドマテリアルズのエッチング、堆積、CMP、イオン注入、およびプロセス制御の分野における世界市場シェアはそれぞれ17％、43％、64％、55％、12％を達成しました。</p>\n\n\n\n<p>エバラは1912年に設立されました。CMP分野では、エバラはドライイン/ドライアウト（ドライイン/ドライアウト）特許の革新者です。自社で設計した200mmおよび300mm CMP研磨機は、優れた信頼性と生産性を備えています。F-REXシリーズCMPシステムは、IC生成のための酸化物、ILD、STI、タングステン、銅の表面処理に対して10-20nmノードの表面平坦度制御を提供できます。250時間以上のMTBFを超える信頼性と運用を特徴とするF-REX200ツールは、200mmウエハー（150mmも利用可能）用の最新CMP技術を象徴しています。</p>\n\n\n\n<p>国内CMP市場の上層部は依然として主に輸入に依存しており、14nm未満の先進的なプロセステクノロジーにおける巨大生産ラインで使用されるCMP装置は、アプライドマテリアルズ（米国）とエバラ（日本）の2つの国際的なメガコーポレーションによってのみ提供されています。アプライドマテリアルズと日本のエバラは、それぞれ5nmプロセスのプロセスアプリケーションを達成しましたが、成熟したプロセスの領域では、華海青客などの国内企業が外国巨人の永続的な支配のシナリオを打破し、すでに国内CMP市場に実質的なシェアを持つようになっています。</p>\n\n\n\n<p>CMPは3つの研磨プロセスで構成されており、主な材料には研磨パッド、研磨液、ワックス、セラミックシートなどが含まれます。異なるプロセスは、異なる研磨圧力、研磨液の組成、pH値、研磨パッドの材料、構造、および硬度を必要とし、さまざまな目的に適合します。</p>\n\n\n\n<p>CMPスラリー</p>\n\n\n\n<p>と <a href=\"/records/grish-cmp-slurry-2306\">CMP研磨パッド</a> はCMPプロセスの重要な要素であり、それらの特性は表面研磨の品質に影響を与えます。 <a href=\"/records/grish-polishing-pad-1122\">現在、市場に出回っている研磨パッドの約90％は、ダウケミカル社の独占的な力によって占められています。残りの市場シェアは、日本のトーレ、3M、台湾の三芳化学、カボットなどの企業によって構成されています。これらの供給者は合計で10％の部分を占めています。</a> 日本の藤井と日の本県材、米国のカボット、デュポン、ローデル、エカ、韓国のACEなどが研磨液の主要な生産者で、全体で世界市場シェアの90％以上を保有しています。国内市場では、ほとんどの製品は輸入品ですが、中国は幾分進展を遂げており、輸入代替の徐々に増加しています。</p>\n\n\n\n<figure><img src=\"/files/grish-asset-9aebae32db5acc63ed8fae4b/page_single_product-introduce_item2.jpg\" alt=\"\" loading=\"lazy\" decoding=\"async\"></figure>\n\n\n\n<p>CMP装置は半導体製造プロセスの不可欠な機械の一部であり、下流の拡張と国内代替の取り組みから利益を得続けるでしょう。関連する困難にもかかわらず、外国の独占を打破することで、発注とパフォーマンスが保証されることは確実です。</p>\n\n\n\n<p>カテゴリー</p>\n\n\n\n<p>会社ニュース</p>\n\n          \n          <div>\n            <ul>\n              <li>\n                <a href=\"https://www.facebook.com/sharer/sharer.php?u=https://grish.com/ja/cmp-for-semiconductor-equipment/\" rel=\"noopener noreferrer\">\n                  <img src=\"/files/grish-asset-b6aed1b36995754585bf04f3/page_single_news-main_share-fb.svg\" alt=\"\" loading=\"lazy\" decoding=\"async\">\n                </a>\n              </li>\n\n              <li>\n                <a 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  "updated_at": "2026-10-16"
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