国内软垫应用明显少于海外,半导体材料在软垫国产化进程中面临的核心风险在于需求验证不足与先进制程配套缺失的双重挤压。软垫主要应用于先进制程,而国内晶圆厂当前以成熟制程为主,导致软垫使用率偏低——全球范围内软垫与硬垫的价值量比例约为1:8,国内则约为1:10。应用端的薄弱直接削弱了国产软垫在高端产线上获得验证与迭代的机会,叠加先进制程设备受限的外部约束,使得软垫国产化在“有产品”与“能上车”之间仍有明显落差。

需求侧:低应用率制约验证循环

半导体材料国产化的常规路径,是在晶圆厂产线上通过反复测试与认证,逐步积累工艺数据、修正配方与结构。软垫由于主要服务于先进制程,而国内产线当前对先进制程的覆盖有限,导致软垫的实际用量与验证窗口都远小于硬垫。国内软硬垫价值量比例(约1:10)低于全球水平(约1:8),直接反映出国内软垫应用场景的稀缺。

缺乏足够的高端产线验证机会,意味着国产软垫难以在真实生产环境中积累与海外竞品同等的工艺Know-how。这种“用量少—验证少—改进慢”的循环,是软垫国产化区别于硬垫的独特难题。硬垫(聚氨酯抛光垫)在国内已有厂商实现量产并覆盖28nm以上全制程,而软垫的产品成熟度与产线导入深度仍存在明显差距。

供给侧:先进制程配套的硬约束

软垫的应用场景集中于先进制程,这使其国产化进程不仅取决于材料本身的研发突破,还受制于先进制程整体配套环境的成熟度。当前国产抛光垫的突破主要集中在硬垫领域,国内已有厂商通过自主研发掌握了聚氨酯孔洞结构等核心工艺,并在存储芯片领域实现了部分产品的量产导入。但在软垫方面,由于先进制程设备与工艺环境受限,即便材料性能达标,也面临缺乏对应产线进行规模化导入的现实约束。

此外,抛光垫生产的核心专利长期掌握在海外巨头手中,其通过专利布局与协作形成了较强的技术壁垒。国产厂商在硬垫领域已实现核心原材料自产化并填补了部分专利空白,但软垫所对应的先进制程专利与工艺积累仍需时间追赶。

常见问题

软垫与硬垫在应用上有什么本质区别?

硬垫(聚氨酯材质)硬度高、抛光效率高,是应用最广泛的产品;软垫(无纺布类材质)硬度低、弹性好,可获得表面粗糙度小、片内均匀性好的抛光效果,主要应用于先进制程中的精细抛光环节。两者在CMP材料中的价值量占比合计约33%(抛光垫整体),其中软垫全球价值量比例约为硬垫的1/8。

国内软垫应用少于海外的根本原因是什么?

根本原因在于制程结构差异。软垫主要匹配先进制程的工艺需求,而国内晶圆产线以成熟制程为主,先进制程占比相对有限,导致软垫应用场景天然偏少。全球软硬垫价值量比例约为1:8,国内约为1:10,这一差距正是制程结构差异在材料端的直接投射。

国产软垫实现突破的关键条件是什么?

关键在于获得高端产线的验证机会。半导体材料国产化依赖于“研发—验证—量产—反馈”的完整闭环,软垫由于应用集中于先进制程,更需要先进产线提供真实的工艺数据来驱动迭代。随着国内厂商逐步补齐全系列抛光垫产能,以及先进制程配套环境的演进,软垫国产化才能从“能做出来”走向“用得上、用得好”。