化學機械拋光（CMP）用拋光液中CeO2磨料專利申請趨勢分析

柯紅陽 葛運濱

摘 要：本文就化學機械拋光（CMP）用拋光液中CeO2磨料相關技術的全球專利申請及中國專利申請進行了分析，探討了CeO2磨料在全球及中國的申請量趨勢、全球及在華不同國家申請量比例和重點申請人的申請趨勢及排名等，以期為國內研究者提供有價值的專利信息參考。

關鍵詞：化學機械拋光；拋光液；CeO2磨料

中圖分類號：TG580 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2018）07-0140-03

Analysis of the Trend of Patent Application about CeO2

Abrasive for Chemical Mechanical Polishing

KE Hongyang GE Yunbin

（Patent Examination Cooperation Sichuan Center of the Patent Office， SIPO，Chengdu Sichuan 610213）

Abstract： The data of patent applications about CeO2 abrasive for chemical mechanical polishing had been analyzed， including the development trends in the worldwide， important technical original country， essential application target country/area， important applicants and its type. The author expect to provide valuable patent information for researchers in this field.

Keywords： chemical mechanical polishing；polishing liquid；CeO2 abrasive

化學機械拋光（Chemical Mechanical Polishing，簡稱CMP）是提供超大規(guī)模集成電路（VLSI）制造過程中全面平坦化的一種新技術，其概念最早由美國的Monsanto于1965年提出。目前，化學機械拋光技術已成為幾乎公認唯一的納米級全局平面化技術。

本文根據專利數(shù)據庫（CNABS、DWPI）對化學機械拋光（CMP）用拋光液中CeO2磨料相關技術進行了全面檢索，通過對全球專利申請及中國專利申請進行分析，獲得了CeO2磨料在全球及中國的申請量趨勢、全球及在華不同國家申請量比例、重點申請人的申請趨勢及排名等，以期為國內研究者提供有價值的專利信息參考。專利數(shù)據截至2017年5月已被收錄的專利數(shù)據。

1 檢索策略

本文選擇CNABS中國專利數(shù)據庫和德溫特世界專利索引數(shù)據庫（DWPI）進行數(shù)據統(tǒng)計[1]，采用關鍵詞和分類號相結合的方式進行檢索，獲取初步專利數(shù)據樣本后，人工去除明顯噪聲，得到可供分析的專利數(shù)據樣本。專利數(shù)據截至2017年5月已被收錄的專利數(shù)據。

2 CMP拋光液中用CeO2磨料的專利申請趨勢分析

2.1 全球申請量趨勢分析

圖1展示了CMP拋光液中使用CeO2磨料的全球及中國申請量趨勢。圖2展示了該領域主要申請人的構成及申請趨勢。從圖1中可以看出，在全球范圍內，CeO2磨料用于CMP拋光液中的相關專利于1994年5月由因特爾公司首次在美國提出。而在中國，CeO2磨料用于CMP拋光液中的相關專利申請于1996年9月由美國卡伯特公司提出。在2000年以前，申請量相對較少；2000—2005年，申請量相對較穩(wěn)步增長。從圖2可知，這期間，主要申請人為美國的卡伯特公司、日本的日立化成公司及韓國的三星公司。2007年，申請量有所跌落后；2009年，申請量達到峰值；2009年以后，申請量相對回落。雖說在2014年申請量較鄰近年份有所增加，但從總體趨勢來看，申請總量在全球范圍內有所下降。

值得注意的是，盡管中國申請人提出相關專利申請較國際提出得晚，但根據統(tǒng)計數(shù)據分析可知，主要申請人為安集微電子（上海）有限公司。該申請人2004年開始提出關于CeO2磨料用于CMP拋光液的申請，之后在2005—2010年申請量保持較快增長，年申請量平均在15件左右。之后進入平穩(wěn)發(fā)展期，2011—2014年，均有超過13件申請，其專利布局及在該領域的深耕均值得關注。而其余幾位申請人如卡伯特公司、日立化成、三星集團、巴斯夫公司、氣體產品與化學公司的年申請量一般不超過10件，甚至在個別年份出現(xiàn)斷層。這可能是因為：該公司主要經營及研發(fā)范圍較廣；在CMP拋光液領域著眼于其他組分的改進而不使用CeO2磨料[2]。

2.2 申請在國內外的分布情況

一個領域對技術研究開發(fā)的重視程度可通過專利申請數(shù)量的多少間接反映。而從專利申請數(shù)量也可窺知企業(yè)的戰(zhàn)略布局。圖3展示了CMP拋光液中使用CeO2磨料專利在全球不同國家的申請量比例，圖4展示了在華專利申請來源國對比，圖5為全球重點申請人排名。

通過分析圖3和圖4可知，美國、中國、日本和韓國是該領域申請量比較靠前的國家。結合圖5可以看出，中國的安集微電子（上海）有限公司作為首要申請人，為中國專利申請排名貢獻了較多基數(shù)。可以說，安集微電子（上海）有限公司不僅在國內市場具有絕對的領先優(yōu)勢，在國際專利布局方面，其也敢于爭取市場。通過分析可知，在300余件申請中，安集微電子（上海）有限公司的國際申請量約60件，且其中有部分首次申請國為美國及日本等，之后再申請中國局保護?？梢?，安集微電子（上海）有限公司已經具有國際化視野，同時也為本土企業(yè)在該領域國際地位的提升、打破國外企業(yè)的主導地位等做出了巨大貢獻[3]。

而美國主要由卡伯特、氣體產品與化學公司等作為數(shù)據來源支撐；日本的日立化成在申請量及授權量方面質量均較好；韓國數(shù)據支持主要來源于三星集團。

3 結語

二氧化鈰作為CMP拋光液的重要有效成分，獨特的硬度及良好的氧化性使其具有拋光質量好、效率高、拋光時間短等優(yōu)點，已成為目前應用于化學機械拋光最有發(fā)展前途的研磨粒子之一，被廣泛應用于光學玻璃、液晶顯示器、電子顯像管、航空玻璃、集成電路基板及光掩膜基板等制品的拋光。本文根據專利數(shù)據庫（CNABS、DWPI）對化學機械拋光（CMP）用拋光液中CeO2磨料相關技術進行了全面檢索，分析了CeO2磨料在全球及中國的申請量趨勢、全球及在華不同國家申請量比例和重點申請人的申請趨勢及排名等。分析發(fā)現(xiàn)，在CMP領域，美國、中國和日本等均是主要申請國，中國的安集微電子（上海）有限公司為中國專利申請排名貢獻了較多基數(shù)，其布局較為完善，重視技術研發(fā)。

參考文獻：

[1]朱振峰.超細氧化鈰基復合氧化物粉體的制備及應用綜述[J].稀土，2007（5）：92-96.

[2]董偉.化學機械拋光技術研究現(xiàn)狀及進展[J].制造技術與機床，2012（7）：93-97.

[3]左敦穩(wěn).現(xiàn)代加工技術實驗教程[M].北京：北京航空航天大學出版社，2014.