半导体材料抛光垫的孔洞结构若无法突破,行业将面临供应链安全风险、专利诉讼风险与国产替代不及预期的多重不确定性。微孔结构的规整程度直接决定抛光效率,是衡量抛光垫质量的核心指标之一,而这一环节的生产专利长期掌握在海外巨头手中,构成了国产化进程中最关键的技术壁垒。

技术差距与专利封锁风险

抛光垫是一种具有一定弹性、疏松多孔的材料,在化学机械抛光(CMP)过程中直接与晶圆接触,通过摩擦去除抛光层。其中聚氨酯抛光垫因其抗撕裂强度高、耐磨性强、抛光效率高等特性,成为应用最广泛的产品类型。聚氨酯的孔洞结构规整程度,是制约国内抛光垫发展的核心难题——孔洞结构的规整程度决定了最终的抛光效率。

这部分生产专利长期由海外巨头掌握,他们通过合作避免了重复开发和同质竞争,形成了较强的利益关系网。这意味着国产厂商在技术追赶过程中,不仅面临研发层面的挑战,还面临专利壁垒带来的法律风险与市场准入限制。

海外断供与国产替代的不确定性

与硅片和光刻胶多由日企主导不同,抛光液和抛光垫完全由美企主导,尤其是其中的一些细分产品,很难在日韩找到替代品。这种高度集中的供应格局意味着,一旦海外供应出现波动,国内晶圆厂的正常生产将直接受到冲击。

目前国内仅有鼎龙股份实现了抛光垫产品的量产,其硬垫产品覆盖了28nm以上的全部制程,并在部分晶圆厂内达到一供地位。然而,若孔洞结构技术无法持续突破,国产替代进程可能不及预期,高端市场的渗透率提升将受到制约。国产厂商的研发一旦受阻或失败,不仅影响自身发展,也将对整个国内半导体材料供应链的自主可控带来连锁影响。

常见问题

抛光垫孔洞结构为什么如此重要?

抛光垫的孔洞结构规整程度直接决定抛光效率,是衡量抛光垫质量的核心指标之一。微细而均匀的孔洞结构能够更好地容纳抛光液、保障抛光过程的均匀性,从而影响最终的晶圆平坦化效果。

国内抛光垫厂商目前的进展如何?

国内目前仅有鼎龙股份实现了抛光垫产品的量产,其硬垫产品覆盖了28nm以上的全部制程,尤其在存储芯片领域表现突出。该公司还实现了核心原材料的自产化,并计划将竞争重点延伸到海外市场。

抛光垫技术突破失败会带来哪些风险?

主要风险包括:一是供应链安全风险,由于抛光垫市场高度集中于美企,海外断供将直接影响国内晶圆厂生产;二是专利诉讼风险,海外巨头通过专利网络形成利益关系网,国产厂商面临法律壁垒;三是国产替代不及预期,将延缓国内半导体材料自主可控的整体进程。