有研新材：芯片做到3纳米，为什么还需要一块金属

一块靶材进晶圆厂，要过三道关

一颗 3 纳米的芯片，切开看，是十几层金属。

最细的一层，线宽 24 纳米。

这些金属不是倒进去的，是一颗原子一颗原子打上去的。

原料是一块铜饼，直径 300 毫米，八公斤出头。一块这样的铜靶，能镀八九千片晶圆。

摊到每片晶圆上，用掉的铜不到一克。

八九千片，每一片的膜都得一样。

这块铜饼叫靶材。

有研新材靠它，进了台积电、英特尔、中芯国际、长江存储、长鑫存储的供应链。

今年上半年，它的靶材收入涨了 45% 以上。三季度又涨 40% 以上。

7 月 30 日，它公告要在德州再建一条线，一年 3 万块。

理由写在公告里：现有产能接近饱和，快供不上了。

一、原子是怎么变成膜的

先把这块饼放进真空腔体。

抽到接近真空，通入氩气，加高压。气体电离成等离子体，带正电的离子被电场加速，撞向靶材表面。

金属原子被撞出来，飞向对面的晶圆，一层一层堆成膜。

你可以想成喷漆。

靶材是那罐漆，晶圆是那面墙。喷上去的漆膜才是成品，漆罐只是原料。

实际工艺比喷漆精密得多。

漆喷厚了会流挂，溅射的膜厚是按纳米算的。一层膜几十纳米，差几个纳米，后面的电阻和形貌就变了。

而且这层膜不能有颗粒。靶材里有一个微米级的夹杂，打出来就是膜上的一个凸点，后面光刻对不准，那一块就废了。

二、难的不是铜，是那块饼

铜是最普通的金属。做成靶材，就不普通了。

第一道是纯度。

半导体级五个九起步，先进制程要六个九、七个九。

五个九和六个九，差的是一个数量级。一吨材料，六个九意味着总杂质不超过一克，七个九是 0.1 克。

不是多过滤一遍能做到的。要换提纯工艺，换检测设备，换一间洁净车间。

第二道是晶粒。

金属不是均匀的一整块，是一颗一颗晶体挤在一起。晶粒的大小、方向、分布，决定溅射的时候原子怎么飞出来。

晶粒不匀，膜厚就不匀，颗粒缺陷也多。

控制晶粒靠的是熔炼、热压、轧制、热处理的一整套参数。这套参数不是买设备送的，是一家一家试出来的。

第三道是均匀性。

一块靶材直径 300 毫米，从中心到边缘，纯度、晶粒、密度都要一致。

不一致会怎样？同一片晶圆上，中间镀出来的膜和边上不一样厚。良率就掉下来了。

所以这行难的从来不是配方，是每一块都一模一样。

三、做出来，只是拿到准考证

样品做出来，只是开始。

晶圆厂要把靶材装进自己的设备，跑测试片：看膜厚，看电阻率，看颗粒缺陷，看不同批次之间稳不稳。

这个周期通常一到三年。不同产品、不同客户、不同工艺，时间差得很远。

更要紧的是，认证是逐个过的。

一种铜靶过了，不代表钽靶、钴靶自动拿到资格。换一个规格、一个制程、一个客户，都要重新走一遍。

有研新材今年上半年：319 款产品在客户那里做验证，105 款走完整个流程，开始批量供货。

从 319 款验证产品，到 105 款批量供应产品，中间是漫长的测试和认证过程。

而且过了一次，不等于每批都稳。

一条产线一天跑几千片，材料波动一次，整批都受影响。所以晶圆厂看的不光是“你这批合不合格”，还要看“一年下来稳不稳”。

过了之后，切换成本就上去了。换一个供应商，要重新验证一遍，中间还可能影响产线。不是不能换，是没人愿意为了一点差价去冒这个险。

还有一层。进了某家晶圆厂的供应链，不等于它的所有靶材都覆盖了那家最先进的工艺。认证是逐个产品过的。

四、为什么产能不够

一块靶材能镀八九千片晶圆，听起来很耐用。

但芯片的层数在往上走。

3 纳米的逻辑芯片，金属互连通常有 12 到 16 层。

层数多了，每一层都要镀膜，一片晶圆吃的靶材就多了。

先进封装也在加层。Chiplet 把几颗芯片封在一起，中间要重布线，又是几层金属膜。

所以有研新材现在的产能是 7.3 万块一年，扩完 3 万块，目标是 10 万块。

不过，层数增加，也不能直接按比例计算靶材用量。

电镀、化学气相沉积、原子层沉积也占一部分，不是所有金属层都靠溅射。这一点容易被算高。

目前能确认的是，公司自己在公告里写了：产能接近饱和，出现明显缺口，满足不了头部客户的订单。

一家材料公司主动说自己产能不够，通常意味着订单在那排着。

而扩产不等于收入。

二期项目今年 9 月开工，明年 9 月投产，后年年底才完成全部投资。投产之后还要爬坡、验证、批量供货。

从公告到收入，两年半。

五、这门生意的账

先说增长。

上半年靶材收入涨 45% 以上，三季度涨 40% 以上。三季报扣非净利润同比涨 82.38%，公司写的第一个原因就是靶材收入增长。

但这个 82.38% 要打折。

公司同时写了一条：集成电路企业增值税加计抵减。这是政策给的，不是经营挣的。政策什么时候退坡，公司说了不算。

还有一个数容易被误读。

有研亿金上半年收入 48.62 亿，净利 1.95 亿，净利率 4%。

看到 4%，很多人会说这行不赚钱。

有研亿金里还有一大块贵金属功能材料，周转快、毛利低，把整体拉下来了。这 4% 不等于半导体靶材的净利率。

靶材这条线到底赚多少，公司没有单独披露。

今年 7 月，有研新材把有研稀土 45% 的股份、有研国晶辉 51% 的股权转给控股股东，合计 6.97 亿。稀土那块上半年亏了 3149 万。

公司正在出售部分盈利能力较弱的业务，把更多资源投向靶材。

另外，网上有些名单把它写成磷化铟标的。公司 8 月在互动平台回复过，暂无磷化铟相关产品和技术。研究磷化铟衬底，需要把它和云南锗业这类有实际衬底业务的公司区分开。

最后

以前谈先进芯片，大家盯着光刻机。

很少有人想到，一条产线上天天在消耗的，还有一块块金属靶材。

它不决定制程能走多小，但会影响金属薄膜的质量。膜厚、均匀性和缺陷控制，都会影响后续工艺。

有研新材已经有一批通过客户认证的靶材产品，现在准备进一步扩大产能。

按照计划，2027 年 9 月，新增 3 万块年产能的项目开始投产。

产能能否顺利爬坡、新产品认证能否跟上、产品价格和成本能否保持竞争力，接下来都要看实际交付。

这行比的不是谁能做出第一块，是谁能把第一万块，做得和第一块一样。

本文只做公开信息梳理，不构成投资建议。靶材重量与单片用量按 12 英寸、0.5 英寸厚度及铜密度测算，为行业估算；产能、认证与财务数据来自公司定期报告及公告；未证实内容未采用。