半导体材料中CMP材料从完全依赖进口到国产破局,关键拐点在于抛光液领域安集科技实现全产品线布局并进入台积电供应链,以及抛光垫领域鼎龙股份突破聚氨酯孔洞结构技术壁垒并实现量产。这两家企业的突破,标志着CMP两大核心材料——抛光液和抛光垫——在国产替代道路上完成了从技术攻关到客户认证的关键跨越。

国产化的关键里程碑

CMP(化学机械抛光)是半导体制造中仅次于光刻、刻蚀和薄膜沉积的第四大制造工艺,而抛光液和抛光垫是其中价值量最高的两种核心材料,占比分别达到49%和33%。与硅片、光刻胶由日企主导不同,CMP材料市场完全由美企主导,杜邦和卡博特微电子占据了绝大多数份额,国内晶圆厂对国产化诉求很高。

抛光液领域的突破来自安集科技。 这家企业从成立之初就致力于CMP抛光液业务,定位全产品解决方案(total solution),在七大类抛光液中均有产品布局。其主力产品不仅获得大陆晶圆厂高度认可,还成功进入台积电供应链,成为台积电供应商——这是国产抛光液从国内走向海外的重要标志。在原材料端,安集科技也在寻求自主可控,建设专门研发生产高端磨粒及电子级添加剂等关键原材料的基地。

抛光垫领域的突破来自鼎龙股份。 这家公司从打印耗材起家,凭借高分子合成技术的积累,在2012年前后切入半导体材料领域。抛光垫的核心难点在于聚氨酯孔洞结构的规整程度,这部分生产专利长期掌握在海外巨头手中。鼎龙股份填补了国内在抛光垫原材料和制作方面的专利空白,并实现了核心原材料的自产化。

竞争格局的转变

国产CMP材料的崛起,正在改变由美企主导的竞争格局。

在抛光液方面,安集科技已形成对大陆晶圆厂的深度覆盖,其前五大客户集中度较高,中芯国际、长江存储、华润微电子、华虹宏力等国内主流晶圆厂均在列,同时台湾积体电路制造股份有限公司(台积电)也是其重要客户之一。

在抛光垫方面,鼎龙股份的硬垫产品覆盖了28nm以上全部制程,客户包括长江存储、武汉新芯、中芯国际、长鑫存储等国内主流晶圆厂,在部分晶圆厂内达到一供地位。随着软垫产线投产,公司计划达成全系列和全制程的抛光垫生产能力,并将竞争重点延伸到海外市场。

常见问题

CMP材料为什么长期依赖进口?

CMP材料的技术壁垒较高。抛光液的难点在于控制磨粒的硬度和形状,以及各组分浓度的精准配比,磨粒核心技术仍被海外巨头垄断;抛光垫的难点则在于聚氨酯孔洞结构的规整程度,相关生产专利长期掌握在海外大厂手中,且海外巨头通过合作形成较强的利益关系网。

国产CMP材料的突破为什么重要?

CMP材料完全由美企主导,杜邦和卡博特微电子占据绝大多数市场份额,部分细分产品很难在日韩找到替代品。国产企业的突破意味着国内晶圆厂在关键材料上有了自主选择,供应链安全性和议价能力都得到提升。

目前国产CMP材料的进展如何?

抛光液领域,安集科技已实现全产品线布局并进入台积电供应链;抛光垫领域,鼎龙股份已实现量产,硬垫覆盖28nm以上全部制程,部分产品在存储芯片领域效率表现突出,软垫产线投产后将具备全系列、全制程的抛光垫生产能力。