存储与逻辑芯片迭代升级 CMP市场迎来新风口

来源：上海证券报

　　◎记者 孙忠

　　随着半年报陆续发布，以鼎龙股份为代表的国内CMP（化学机械抛光）公司成绩单引人关注。长鑫科技的上市，更让存储芯片技术路线转型的信心倍增。CMP作为集成电路制造的关键工艺之一，正站在新风口。

　　上海证券报记者调研获悉，晶圆制造向高密度、三维化演进，直接拉动了抛光步骤和耗材更换频率，CMP材料的市场弹性大幅释放。在本土供应链需求增长和国产替代浪潮的双重驱动下，这一关键工艺环节正迎来前所未有的发展良机。

　　细分领域的大市场

　　在集成电路制造关键工艺中，CMP通过抛光液的化学作用与抛光垫、磨粒的机械作用，实现晶圆表面平坦化。

　　亚化咨询负责人夏磊向记者表示，随着先进制程与先进封装的演进，CMP已逐渐打破传统辅助工艺的定位，成为与光刻、刻蚀、薄膜沉积并列的集成电路全流程第四大核心工艺。在半导体制造持续向先进制程微缩和三维架构演进的背景下，CMP已成为影响晶圆全局平坦度和工艺良率的重要工序。

　　“根据不同工艺制程和技术节点的要求，每一片晶圆在生产过程中都会经历几道甚至几十道的CMP抛光工艺步骤。”夏磊表示，CMP工艺可应用于硅片制造、晶圆制造及先进封装等环节。

　　据介绍，CMP核心材料包括抛光液和抛光垫。其中：抛光液是决定CMP加工质量和去除效率的核心介质；抛光垫在CMP过程中承担着关键的物理介质与应力传递功能。抛光液种类繁多，在抛光材料中价值占比超过50%，其耗用量随着晶圆产量和CMP平坦化工艺步骤数增加而增加。

　　国际咨询机构TECHCET研究显示，2025年全球半导体CMP抛光材料（包括抛光液和抛光垫，其中抛光液占比近60%）市场规模为38亿美元，2026年预计增长10.3%至42亿美元。受益于人工智能需求对半导体产业的拉动，以及先进技术节点、新材料、新工艺带来的CMP步骤增加，TECHCET预计，2025年至2030年全球半导体CMP抛光材料市场复合增长率为8.8%。

　　芯片工艺升级推高CMP需求

　　记者梳理发现，CMP工艺在GPU、CPU等逻辑芯片及存储芯片制造中均有广泛使用，且随着工艺升级，使用频次持续提升。

　　“先进制程的不断推进，正快速拉大CMP市场的空间。”夏磊表示，随着制程节点的持续微缩，多层金属互联（BEOL）的密度与层数显著提升，直接导致CMP工序次数爆发式增长。例如，在180nm节点，逻辑芯片制造仅需约10次CMP工序；演进至14nm节点时，工序增至20次以上；进入7nm及更先进节点后，CMP工序突破30次，且伴随着对钴、钌等新型阻挡层以及导电材料的抛光需求。

　　与此同时，存储芯片技术路线转型同样贡献了可观的业务增量。多位业内人士向记者表示，长鑫科技的上市，有望推动国内存储芯片技术与市场进一步提升，CMP行业也将迎来新的机遇。

　　“CMP行业抓住了本轮AI技术浪潮。”一位上市公司相关负责人表示，AI技术演进大幅增加了存储需求，尤其是HBM（高带宽存储）、3D堆叠存储器等领域。以HBM为例，其采用8层、12层、16层等DRAM垂直键合+硅通孔（TSV）架构，单颗HBM所需CMP工序较普通DRAM大幅提升，耗材消耗呈非线性增长。

　　在晶圆超薄化的趋势中，CMP材料应用范围也在扩展。浙江博来纳润电子公司张泽芳表示，当前晶圆制造超薄化趋势明显，超薄晶圆在减小封装厚度、缩短TSV长度、减少导电电阻、改善散热等方面具备优势。

　　上海新安纳研发总监汪为磊向记者表示，半导体行业中，平面化基底、结构三维化、键合精密化和量产系统化均需要CMP在其中发挥重要作用。AI与三维集成的技术趋势正推动CMP抛光液进入“材料复杂度+产能规模”双增阶段。

　　国产化加速 磨粒瓶颈仍待突破

　　在半导体行业更加看重产业链韧性的当下，CMP本土化进程亦呈现加速态势。

　　国内市场方面：安集科技为抛光液行业龙头，全球市占率达到13%，已跻身全球化学机械抛光液主流供应厂商行列；鼎龙股份侧重抛光垫和抛光液协同发展，上海新阳、江丰电子等紧随其后。

　　“受益于产业链本土化，国内CMP市场呈现‘一超多强’格局。随着市场容量扩大和品类更新，未来科技型公司仍有分羹机会。”一家初创公司负责人表示。

　　不过，也有业内人士关注到本土产业链的技术短板，特别是抛光液主要原材料——磨粒，仍高度依赖国际市场。

　　夏磊表示，CMP抛光材料具备极高的技术壁垒，受限于国内起步较晚，核心专利长期被海外巨头垄断。抛光液配方复杂，研发与验证周期冗长，生产工艺与制程控制要求严苛。此外，高纯度磨粒长期以来依赖进口，供应链核心上游仍受制于海外企业。

　　“目前，国产抛光液技术已达国际领先水平，但部分高端产品仍需外购高纯磨粒。”一家上市公司负责人向记者表示。

　　磨粒是构成抛光液的核心原料，主流产品包括氧化铈、二氧化硅和氧化铝颗粒。一位研究人士向记者表示，在磨粒方面，28纳米芯片成熟制程国内市场理论上可以实现国产化替代，但在更先进制程下，磨粒供应仍存在挑战，这将直接影响抛光液中金属杂质的控制水平。

　　目前，安集科技与鼎龙股份已开始布局这一领域。安集科技此前透露，其自产氧化铈磨料在相关产品中的测试论证进展顺利，多款产品已通过客户端的验证并实现量产供应。