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2025-10-30 18:18
(来源:老司机驾新车)
CMP抛光液行业分析及前景展望
一、CMP抛光液市场规模及增长驱动因素
全球CMP抛光液市场呈稳步增长态势,2022年规模约20亿美元,年复合增长率6%,预计2025年达25-26亿美元,2028-2030年进一步增长至30-32亿美元。中国市场增速显著高于全球,2022年规模约20亿人民币,2025年预计达30亿人民币,消费量从2017年2000万升增至2025年近1亿升。
增长驱动因素主要包括:
半导体产能扩张:2020-2023年全球新增晶圆厂80余座,中国大陆占20余座,2022年全球半导体设备投资额300亿美元,直接拉动抛光液耗材需求。
政策支持:中国“十四五”规划将半导体材料列为重点,推动本土供应链建设,地方政府(如合肥、重庆)通过投资半导体厂拉动GDP,要求设备、材料国产化采购(如合肥智威半导体国产化率目标接近100%)。
先进制程与存储芯片升级:14nm以下逻辑芯片CMP步骤超20次,7nm以下超30次;3D NAND存储芯片从2D向3D架构升级,金属层(如钨)抛光液用量显著增加。
先进封装需求:TSV硅通孔、混合键合等先进封装工艺引入CMP后道封装,2030年相关抛光(更多实时纪要加微信:aileesir)液市场预计达1亿美金。
新材料应用:氧化铈抛光液在浅沟槽、中间介质层工艺中应用率从20%提升至90%;硅溶胶(核心磨料)全球市场2024年达14亿美元,未来5年预计翻1.7倍。
二、CMP抛光液行业竞争格局
国内市场长期被海外企业垄断,近年国产化加速突破,呈现“马太效应”,头部企业优势显著。
海外企业主导历史格局:杜邦(中低端硅粗抛、边抛)、福吉米(高端先进制程,与日本富商垄断硅溶胶供应)长期占据中国市场90%以上份额,2020年后国产化率逐步提升。
国内主要企业:
安吉:2004年成立,早期依赖中芯国际(2020年前营收占比60%),2022年后前五大客户占比降至75%,客户拓展至长江存储;钨抛光液技术领先,14nm铜抛光液量产,7nm以下推进中;与山东百特合作成立安特公司,联合研发硅溶胶。
鼎龙:通过收购成都时代立夫切入抛光垫市场(国内市占率90%),2022年发力抛光液,自主研发硅溶胶,横向布局光刻胶;长期凭借全产业链协同(抛光垫+抛光液)有望超越安吉。
新安娜:聚焦硅粗抛、碳化硅抛光,策略稳健,以量取胜(成熟制程市场规模大)。
三、技术趋势与关键材料需求
行业向高性能、定制化发展,关键材料磨料与配方研发是核心竞争力。
技术趋势:
先进制程要求提升:10nm以下薄片工艺对抛光液精度、杂质控制要求严苛,推动配方定制化(如根据客户工艺调整pH值、悬浮剂)。
新材料应用扩展:氧化铈替代氧化硅磨料,用于浅沟槽、中间介质层工艺,默克垄断85%市场,安吉、新阳加速突破。
关键材料需求:
硅溶胶:抛光液核心磨料,全球市场2024年14亿美元,未来5年预计翻1.7倍,国内供应商稀缺(仅鼎龙自主研发,安吉依赖山东百特)。
氧化铈:用于碳化硅超硬材料介质层抛光,台湾厂商断供10nm节点产品后,珠海巨星半导体等国内企业通过验证切入市场。
四、海外竞争格局及市场份额
海外企业仍主导高端市场,但受政策与成本压力,国产化替代空间明确。
市场份额:2025年海外企业仍占中国市场80%,杜邦、福吉米、默克为主要参与者。杜邦侧重成熟制程,福吉米垄断10nm以下先进制程硅溶胶,默克控制85%氧化铈市场。
竞争策略:海外企业通过“绑定销售”维持份额(如杜邦要求晶圆厂采购其抛光垫时,需配套采购一定比例抛光液),同时受美国制裁影响,对中国先进制程供应受限(如卡博特钨抛光液逐步退出中国市场)。
国产化替代进展:国(更多实时纪要加微信:aileesir)内企业在成熟制程(如90nm以上硅粗抛)替代率超30%,但10nm以下先进制程替代率不足2%。
五、先进制程与成熟制程市场结构
两类市场呈现“价格差显著、替代进度分化”特征。
先进制程(14nm以下):
需求特点:逻辑芯片CMP步骤超30次(7nm以下),3D NAND存储芯片因3D架构升级,钨抛光液用量是成熟制程的3-5倍;10nm以下薄片工艺对抛光液精度要求极高。
市场规模:2025年国内先进制程抛光液金额占比约60%(含增量),其中钨抛光液市场3.5-4亿元;单价高达1000元/公斤(成熟制程10倍),但国产化替代率不足2%。
成熟制程(14nm以上):
需求特点:CMP步骤少(如90nm以上钨抛光液用量低),产品以硅粗抛、氧化硅抛光液为主,单价60-130元/公斤。
国产化进展:国内企业(如安吉、鼎龙、新安娜)在此领域替代率超30%,客户包括中芯国际(成熟制程产线)、华虹半导体等。
未来趋势:先进制程因单价高、增速快,成为核心增长点;成熟制程凭借“以量补价”,支撑国内企业短期营收。
Q&A
Q1: 3D NAND工艺对钨抛光液需求有明显增长,该增量及对应市场规模大概是多少?
A1: 3D NAND等存储芯片架构升级及先进制程演进显著带动钨抛光液需求。先进制程逻辑芯片(如7纳米以下)CMP步骤超30次,存储芯片从2D向3D架构升级使抛光步骤翻倍,尤其金属层钨抛光液用量大幅增加。国内市场中,先进制程的钨抛光液及3D NAND工艺的需求量经测算约为3.5~4亿元,该增量已考虑工艺迭代后的增长。
Q2: 海外竞争对手如杜邦、弗吉米在钨抛光液领域的发展现状如何?其市场份额及后续趋势怎样?
A2: 海外厂商中,卡博特钨抛光液市场份额已显著下降,当前主要竞争者为弗吉米、默克、杜邦。弗吉米聚焦高端市场,与日本富商垄断先进制程硅溶胶;杜邦则在中低端硅粗抛、边抛及部分精抛领域占据份额。目前海外抛光液厂商整体市场份额约80%,随着国内厂商验证通过及批量供应,预计未来5年该份额将降至50%~40%。
Q3: 国内磨粒(研磨粒子)领域表现较好的企业有哪些?磨粒是由专门供应商提供还是抛光液企业自行生产?
A3: 国内磨粒企业主要包括勃兰纳润、德杰、百特等。勃兰纳润从抛光垫切入,后自主研发硅溶胶(二氧化硅研磨粒子)并延伸至抛光液;德杰由山西固溶胶企业成立,专注抛光液用磨粒;百特则专注硅溶胶生产,与安吉等抛光液企业深度合作,不涉足抛光液业务。部分抛光液企业(如鼎龙)从磨粒源头自主研发生产,而安吉等企业则通过与专业磨粒供应商合作获取关键原材料。
Q4: 随着制程向先进方向发展,抛光液的种类、单位价格有何变化?先进制程抛光液在用量上是否仍处较小规模?5纳米及更先进工艺的抛光次数是否会翻倍至60次以上?
A4: 先进制程下,抛光液种类增加,单位价格显著上升。成熟制程抛光液单价多为60~130元/公斤,先进制程(如10纳米以内)可达上千元/公斤,价格接近成熟制程的10倍。从用量看,先进(更多实时纪要加微信:aileesir)制程抛光液使用量规模较大,但10纳米以内最先进制程的国产化替代率不足2%。5纳米及更先进工艺的抛光次数不会翻倍,目前7纳米以下制程抛光步骤约30次,受工艺极限限制,进一步提升空间有限,基本维持在30次左右。