一、抛光垫行业发展概况
1、定义及参数
抛光垫又称抛光皮，抛光布，抛光片，是化学机械抛光中决定表面质量的重要辅料。抛光垫的力学性能，如材质硬度、弹性模量等都起到重要作用，同时，其表面特征，如微孔形状、孔隙率、沟槽形状等，可通过影响抛光液流动和分布，来影响抛光效率和平坦性指标。而由于在CMP抛光中发挥的作用和原理不同，抛光垫更多是机械摩擦作用，同时承载抛光液以便化学反应发生，因此相对起化学反应作用的抛光液品类要较少，产品的通用性相对更强。
CMP抛光垫的参数指标
资料来源：公开资料整理
2、常见结构
抛光垫是一种具有一定弹性且疏松多孔的材料，一般由含有填充材料的聚氨酯构成。抛光垫根据沟槽结构形式不同分为四个类别，每种结构的应用领域各有不同。
常见抛光垫结构
资料来源：公开资料整理
二、抛光垫产业链
抛光垫上游主要为聚氨酯、无纺布、抛光垫沟槽加工机等，抛光垫厂商位于产业链中游，通常外购聚氨酯弹性体原材料。抛光垫企业通常外购聚氨酯弹性体，再经过贴胶、雕槽、切片等工艺制成抛光垫，提供给下游晶圆厂验证，验证通过后逐步实现批量供货。
抛光垫产业链示意图
资料来源：公开资料整理
三、全球抛光垫行业发展现状
近年来全球抛光垫市场规模呈现出逐步增长态势，2021年全球抛光垫市场规模约为8.71亿美元，同比增长18.34%。
2016-2021年全球抛光垫市场规模及增速
资料来源：华经产业研究院整理
相关报告：华经产业研究院发布的《2023-2028年中国抛光垫行业市场深度分析及投资潜力预测报告》
四、中国抛光垫行业发展现状
CMP抛光材料是半导体制造材料的重要组成部分之一，化学机械抛光（CMP）借助于抛光液中化学试剂的化学腐蚀和纳米磨粒的机械磨削双重耦合作用，可以在原子水平上实现材料的去除，可以在0.35μm及其以下尺寸器件上同时实现局部和全局平坦化，被广泛应用于光学元件、计算机硬盘、微机电系统、集成电路等领域。2015-2021年，中国CMP抛光材料市场规模由22.47亿元增长至41.97亿元，期间年均复合增长率为10.97%。
2015-2021年中国CMP抛光材料市场规模及增速
资料来源：华经产业研究院整理
在CMP过程中，抛光垫起到了储存抛光液、输送抛光液、排出废物、传递加工载荷、保证抛光过程平稳进行等作用，其成本占CMP总成本的三分之一左右。数据显示，我国抛光垫市场规模也在持续增长，2021年达到13.85亿元，同比上升15.9%。
2015-2021年中国抛光垫市场规模及增速
资料来源：华经产业研究院整理
2018-2021年，我国抛光垫产量自0.33万片迅速增长至14.69万片，期间年均复合增速为254.4%；2015-2021年，抛光垫需求量自36.2万片增长至75.11万片，期间年均复合增速为12.94%。总体来看，供不应求。
2015-2021年中国抛光垫产量及需求量变化情况
资料来源：华经产业研究院整理
目前国内不同品牌、不同类型抛光垫产品价格存在较大的差异，行业供应商会根据不同型号、不同制程、不同市场区域以及不同销量等多因素来区别定价。近年来我国抛光垫市场销售均价持续下降，2015年我国抛光垫平均价格为2050元/片，2021年下滑至1844元/片。
2015-2021年中国抛光垫销售均价走势图
资料来源：华经产业研究院整理
五、抛光垫行业竞争格局
1、市场份额
全球CMP市场长期以来被美国和日本企业垄断。在抛光垫市场中，美国陶氏化学的市场份额达79%，占据绝对优势地位。相对来说，其他企业的市场份额较小。
2020年全球CMP抛光垫竞争格局
资料来源：公开资料整理
2、重点企业—鼎龙股份
鼎龙股份作为国内抛光垫行业的龙头企业，目前形成营收规模的主要是打印复印耗材类产品以及CMP抛光垫产品。目前公司打印复印耗材业务营收仍是第一大业务营收来源，半导体材料业务营收占比逐步提升，成为公司的第二大业务营收来源。2022年上半年，公司半导体材料（含CMP抛光垫、CMP抛光液、CMP清洗液、PI浆料）业务收入为2.54亿，占比19.32%。
2022年上半年鼎龙股份营业收入构成
资料来源：公司公告，华经产业研究院整理
六、抛光垫行业研究方向
目前，国内外学者在CMP抛光垫的研究方面取得了一系列进展。随着对加工质量、加工效率的要求越来越高，可以对以下几个方面进行更深入的研究：
1、抛光垫的表面纹理影响着抛光液的流动及分布，进而影响着抛光质量和抛光效率。目前，对于抛光垫表面纹理的研究多针对特定的形状，对表面纹理设计的理论研究较少，有必要进一步探究抛光垫表面纹理几何参数对抛光性能的影响，建立一个完善的理论体系指导表面纹理设计。
2、目前，学者们多利用光学手段直接监测抛光垫的表面磨损状态，监测手段较单一。探究抛光过程中声发射信号、力信号等间接信号与抛光垫磨损状态的关系，融合多传感器信号对抛光垫磨损状态进行监测，可以获得更高的监测精度，发展前景较好。
3、虽然利用亲水性聚合物作为抛光垫的基体可以实现抛光垫的自修整，而不需要附加修整器，但是抛光垫自修整性能受到抛光参数的影响，基体遇水溶胀也会引起其力学性能的变化，因此需要进一步探究加工参数对自修整性能的影响，改进抛光垫材质，避免抛光垫遇水溶胀引起抛光性能波动过大。
4、相较于单面化学机械抛光，双面化学机械抛光可以获得更优的整体和局部平整度，加工效率更高。目前，针对双面化学机械抛光垫的研究较少。针对双面化学机械抛光，探究抛光垫的性能优化方法，了解其磨损特点，并改进其修整方式，具有不可忽视的价值。
5、除了抛光垫的抛光效率和抛光质量，抛光垫的使用寿命也是制造商们选择抛光垫时所需要参考的一个重要指标。由于相关的研究实验耗时长、实验成本高等，因此目前针对抛光垫使用寿命的研究较少。开展抛光垫寿命研究，并准确表征抛光垫的使用寿命，可以为制造商们提供更多的参考，有很大的应用价值。
华经产业研究院通过对中国抛光垫行业海量数据的搜集、整理、加工，全面剖析行业总体市场容量、竞争格局、市场供需现状及行业重点企业的产销运营分析，并根据行业发展轨迹及影响因素，对行业未来的发展趋势进行预测。帮助企业了解行业当前发展动向，把握市场机会，做出正确投资决策。更多详细内容，请关注华经产业研究院出版的《2023-2028年中国抛光垫行业市场深度分析及投资潜力预测报告》。
