
美系厂商垄断市场,国内厂商迎来国产化+差异化竞争机遇。目前半导体材料整体的国产化率仅10%,其中,抛光垫市场呈现一家独大的市场格局,根据Semi统计,陶氏化学占有绝对主导地位,2018年全球市占率达79%;抛光液行业龙头Cabot微电子2020年市占率达36%,差异化竞争使得市场格局相对分散。随着半导体产业逐渐向中国大陆转移,国内半导体材料需求持续增长,国产替代需求强烈。随着需求的多样化和对品质要求的提高,未来抛光材料将逐步向专用化、定制化方向发展,这为立足国内市场的国产厂商提供了与国际龙头差异化竞争的机遇。
1)逻辑芯片中,制程的缩小带动CMP工艺步骤增加。晶圆在生产过程根据不同工艺制程和技术节点的要求,会经历几道至几十道不等的CMP工艺步骤。随着制造工艺节点的缩小,对逻辑芯片平坦化程度要求提高,演进出的先进逻辑芯片工艺抛光材料提出新需求,CMP步骤增加,CMP材料需求量增大。据Cabot披露,先进制程 7nm 工艺的CMP步骤为30步,成熟制程 90nm 工艺CMP步骤为12步,抛光次数倍数级增长,制程节点的进步推动CMP抛光材料需求量的增长。
2)存储芯片由2D NAND向3D NAND技术变革带来了CMP工艺步数的提升。从2D NAND到3D NAND的升级过程中,3D NAND工艺通过堆叠内存颗粒的方式增加了存储内容,带动了CMP抛光耗材的用量需求,增加了工艺难度,CMP抛光步骤翻倍增长,次数从7次增长到15次。同时,3D NAND技术中对钨材料使用也大幅提高,拉动了钨抛光液的市场需求。