CMP化學機械拋光是目前對集成電路器件表面進行平滑處理，并使之高度平整的唯一技術。為使半導體晶圓和器件達到全局平整落差達到100A-1000A（相當于10-100nm）的水平，CMP工藝步驟，拋光液種類以及用量也隨之大幅增加，由此也成就了一個新興的超巨市場。日本Fujimi是全球拋光液領域公認的領導者，開發出一系列用于硅和碳化硅晶圓拋光的氧化鋁、二氧化硅基拋光液，尤其納米級高精度加工領域在全球擁有超過八成市場占有率，可謂一騎絕塵。

一、從晶圓生產流程逐步了解CMP產品

晶圓生產從拉晶開始，要經過切片、斜邊加工、研磨、毛坯雙面拋光、邊緣拋光、最終精拋等步驟，直至最后的清洗、檢驗才算完成。不同步驟對應不同級別的拋光材料，對Fujimi的了解也就按此進行。

1、硅晶圓

GC和C系列（切片）

GC即green silicon carbide（綠碳化硅），C即black silicon carbide（黑碳化硅）。綠碳化硅的純度和硬度高，黑碳化硅韌性強，二者結合可以實現切片環節的優質研磨。

FO系列（研磨）

PWA系列（研磨）

FO是一種氧化鋁研磨劑，圖示可以清楚看到這是一種經過特殊工藝制備的具有特定粒徑分布和顆粒形貌的粉體。這種研磨劑還廣泛用于光學玻璃拋光。PWA的縮寫是Platelet Calcined Alumina（片狀煅燒氧化鋁），如圖所示，這是一種純度超過99%的片狀氧化鋁晶體，除了用于研磨劑，還可作為涂料的填料以及用于制備砂紙和紗布。

GLANZOX及GLANZOX E-Series系列（毛坯、邊緣、精拋）

GLANZO系列由二氧化硅膠體分散于特殊組分分散液中而組成。E-Series中的E是Edge（邊緣）的意思，即用于邊緣拋光的細分產品。為保證高平坦、無損、無重金屬污染等需求，該系列膠體及分散液都要求極高純度。

2、半導體器件

PLANERLITE系列漿料

超大規模集成電路（ULSI）的高密度薄膜制造，基于對高純度、高去除率、高分散性和無劃痕的需求下開發的，包括高純度膠體二氧化硅或氣相二氧化硅。其按拋光標的（硅、二氧化硅、銅）的不同，以及拋光目的（去除、阻隔、平整）而分為不同型號。

3、化合物半導體晶圓

INSEC系列

該系列用于砷化鎵、磷化鎵、磷化銦等化合物半導體晶圓拋光。

二、核心技術簡介

Fujimi將自身的技術優勢總結為三點：“分類、過濾和提純”，“粉體”，“化學”。

分類、過濾和提純即利用液體沉積速度的差異（分類），可以將顆粒分離成不同的尺寸；將其與過濾器相結合以捕獲大于一定尺寸的顆粒（過濾）；并使用離子交換生產高純度產品（純化）。粉體即用于設計、生產、選擇和評估具有適合特定用途的特定功能的粒子的技術，這是決定拋光效率的基礎。化學即設計和選擇具有某些功能的化學品的技術，例如分散和溶解以及表面保護。

三、其他拋光產品

Fujimi當然不止有CMP拋光產品，其產品組合在其他中高端拋光研磨應用中同樣占據領先地位。

FDC鉆石膏和DIATEC鉆石液

POLIPLA系列

該系列是將高純氧化鋁分散于特殊溶劑的，用于塑料鏡片的復合型拋光液。

COMPOL系列

用于金屬、陶瓷和電子基板（如LiTaO₃、鈮酸鋰和藍寶石）拋光的膠體二氧化硅拋光液。

FZ系列

該系列由超細氧化鋯組成的用于拋光鉬、鎢、鉻、鈦和鎳及其合金拋光，與聚氨酯墊片配合使用效果更好。

CLEALITE系列

該系列用于包括鋁、不銹鋼和鈦等金屬鏡面拋光，藍寶石和玻璃拋光，特殊添加劑型號可獲得最高表面粗糙度為10nm的加工程度。不同型號產品添加氧化鋁、二氧化硅膠體。

FAL系列和FS系列

由3N級以上的氧化鋁粉體組成，用于隱形眼鏡和精密機械零件生產的最終拋光過程。

FM系列

該系列是從高速鋼到軟金屬多種金屬的最終拋光解決方案。例如，對于維氏硬度在200-250范圍內的材料，即使在使用涂層磨料進行中等拋光后立即進行最終拋光，也可以獲得精細、精確的拋光表面。其不需要使用專用拋光布，拋光只需使用羊毛或氈布即可完成。

小結

2018年初，Fujimi與美國Cabot（卡博特）合作開發先進的CMP拋光液，不到一年時間即成功開發了一系列用于第三代碳化硅半導體晶圓拋光的CMP先進產品。因5G、居家辦公、新能源汽車的普及，半導體需求在智能手機、基站、汽車等廣范領域呈現增長，Fujimi也一直在全球各地工廠擴張產能，預計2024年以后將比2021年的產能提高三成。

除了拋光產品，Fujimi還相繼開發了金屬陶瓷、熱噴涂材料（如堇青石、莫來石、尖晶石、復合氧化鋁、碳化鉻/鎳鉻化合物、鉬-硼、鈷-鉻等）進行業務拓展。自1950年Fujimi成立并以生產精密磨具起家，緊隨日本半導體、光學玻璃產業的迅速崛起，其開發相應的研磨材料一路發展，機遇和專注成就了拋光研磨細分領域全球龍頭企業的成長壯大。

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