半导体材料国产化浪潮中,抛光液的整体替代进程已明显提速,但最上游的磨粒(研磨颗粒)环节仍是国产替代最难突破的一环。磨粒是抛光液最核心的组分,占原材料成本的50%-70%,其核心技术目前仍被海外巨头垄断。尽管国内已有新安纳等企业具备生产能力,但产品线较少;而国内抛光液龙头安集科技,其磨粒目前仍主要采购自日本厂商。可以说,磨粒的专利与Know-how壁垒,正是抛光液国产替代“卡脖子”的关键所在。
磨粒壁垒:硬度和形状一致性的极致考验
磨粒之所以难以突破,核心在于其生产壁垒极高。目前最常用的磨粒是二氧化硅,其生产难点在于要让所有磨粒的硬度和形状都保持高度一致,这样才能保障最终抛光液产品的一致性和可靠性。这种对微观颗粒的极致控制,涉及大量材料合成与工艺控制的Know-how经验,绝非一朝一夕能够积累。
此外,磨粒的专利布局早已被海外巨头牢牢把持。与光刻胶的国产替代路径类似,突破专利壁垒只是第一步,更关键的是在长期研发试错中沉淀出稳定的量产工艺。这需要国内产业链上下游长时间的共同验证与打磨。
破局路径:龙头自建与多点开花
面对磨粒受制于人的局面,国内头部企业正在积极布局自主可控。以安集科技为例,其作为国内抛光液领域的代表性企业,产品已覆盖七大类抛光液,并成功进入台积电供应链。在原料端,安集科技除了采购新安纳的产品外,正在建设专门的材料基地,用于研发生产高端磨粒及电子级添加剂等关键原材料。随着关键原材料的逐步自产化,国内抛光液产业的自主可控能力有望得到实质性提升。
值得注意的是,与抛光液同属CMP核心材料的抛光垫,其国产化进程已先行一步。国内鼎龙股份已实现抛光垫量产,并计划拓展海外市场。这一成功案例表明,通过长期技术积累突破专利壁垒、实现核心原材料自产,是CMP材料国产替代可行的路径,也为磨粒环节的突破提供了参考样本。
常见问题
磨粒在抛光液成本中占比多少?
磨粒是抛光液最核心的组分,其成本大约占抛光液原材料成本的50%-70%。海外巨头在该领域掌握核心技术,国内虽有企业具备产能,但产品线较少,仍需依赖进口。
国内抛光液厂商如何应对磨粒供应风险?
国内代表性厂商安集科技一方面采购国内新安纳的产品,另一方面正自建材料基地,专门研发生产高端磨粒及电子级添加剂,以逐步实现关键原材料的自产化,减少对海外供应商的依赖。
抛光垫的国产化经验对磨粒突破有何借鉴?
抛光垫领域曾同样面临海外专利壁垒,但国内鼎龙股份通过自主研发,在实现核心原材料自产后,成功打破垄断并实现量产。这一路径表明,突破专利壁垒并掌握核心原材料的量产工艺,是打破海外垄断的关键,对磨粒环节具有参考价值。