結論:CMPスラリーとパッドは、化学機械研磨(CMP)の性能を決める2大消耗品。スラリーはキャボット(現CMCマテリアルズ→Entegris傘下)・フジミ・レゾナックなど、パッドはデュポン(旧ダウ)が圧倒的シェアを持つ。装置より消耗品が儲かる「替刃モデル」の典型だ。
CMPスラリー・パッドとは何か
CMPは、砥粒を含む研磨液(スラリー)を回転する研磨布(パッド)に供給し、化学反応と機械的研磨の相乗効果でウェーハ表面を原子レベルに平坦化する工程だ。スラリーはシリカ・セリア・アルミナなどのナノ砥粒と酸化剤・添加剤の調合品で、研磨対象(Cu、W、酸化膜、STI等)ごとに専用設計される。パッドは発泡ポリウレタン製で、表面の微細な気孔がスラリーを保持する。
工程ごとのカスタム設計
先端ロジックではCMP工程数が20〜30を超え、材料ごとに「削りたい膜だけ削って他で止まる」選択比の設計が要求される。Cu配線ではディッシング(配線の凹み)抑制、STIでは止め膜での自動停止など、スラリーの化学設計が歩留まりを直接左右する。砥粒レス化・欠陥低減・研磨後洗浄との一体設計が進み、材料メーカーとデバイスメーカーの共同開発が常態化している。
主要プレーヤー
スラリーは旧キャボットマイクロエレクトロニクス(CMCマテリアルズ)を買収したEntegrisが最大手で、フジミインコーポレーテッド(シリカ系に強い)、レゾナック、AGC、韓国KCテック等が続く。パッドはデュポンのIC1000系が長年のデファクトで、富士紡ホールディングス、3Mが追う。ドレッサー(パッド目立て用ダイヤ工具)は新日本製鐵系や旭ダイヤモンド、コンディショニングも含め周辺消耗品の生態系が広い。
投資・M&A視点
CMP消耗品はウェーハ投入量に比例する安定成長市場で、EntegrisによるCMC買収(2022年、約65億ドル)が象徴するように、材料大手の統合が進んできた。多層化・3D化で工程数は増え続け、微細欠陥要求で単価も上昇する「量×単価」の複利成長が続く。日本ではフジミ・富士紡・レゾナックが中核で、半導体材料再編の文脈で常に注目される領域だ。
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