行业投资评级与核心观点 * 投资评级:报告未明确给出“买入”、“增持”等具体行业投资评级 [1][5][67] * 核心观点:随着国内半导体行业产能扩张、先进制程进步、新材料与新工艺发展、先进封装技术演进以及向上游原材料延展,国内化学机械抛光(CMP)公司有望进一步打开市场空间,建议关注行业龙头安集科技、鼎龙股份,以及行业内持续拓展的上海新阳、彤程新材等公司 [1][5][67] 行业简介及市场规模 * CMP是集成电路制造中实现晶圆全局平坦化的关键工艺,应用于硅片制造、晶圆制造与先进封装 [1][12] * CMP材料约占晶圆制造总成本的7%,其中抛光液、抛光垫、钻石碟、清洗液分别占CMP材料成本的49%、33%、9%和5% [14][16] * 全球市场规模:2025年全球CMP抛光液和抛光垫市场规模约为33.8亿美元(约合238.6亿元人民币),预计2025-2034年复合增速为4.5% [1][18] * 其中,全球CMP抛光液市场规模约20亿美元,复合增速4.8%;抛光垫市场规模约13.8亿美元,复合增速4.1% [18] * 中国市场规模:2023年中国CMP抛光液市场规模约为29.6亿元,2017-2023年复合增速约为12.1%;2024年中国CMP抛光垫市场规模约23亿元 [1][18][22] * 增长驱动力: * 工艺进步:更先进的逻辑芯片制造工艺要求抛光新材料且步骤增多,例如14nm以下工艺CMP步骤达20步以上,使用抛光液超过20种;存储芯片向3D NAND演进也增加了CMP步骤和材料需求 [19][23] * 先进封装:如硅通孔、混合键合等先进封装技术将CMP应用延伸至后道封装环节,预计到2028年将带来额外15-20%的CMP需求增长 [1][20] CMP抛光液分类及竞争格局 * 产品构成与分类:CMP抛光液由磨料、添加剂和超纯水等复配而成,全球活跃配方超过300种 [2][21] * 磨料:是物理去除单元,包括氧化硅、氧化铈、氧化铝等;以安集科技为例,2023年其研磨颗粒采购成本约占抛光液总成本的54.6% [2][24] * 添加剂:包括氧化剂、防腐剂等,预计2026年全球市场规模约10.5亿美元 [25] * 按工艺步骤分类:主要分为铜及铜阻挡层、钨、层间介质、浅槽隔离等抛光液,其中铜及铜阻挡层工艺抛光液约占总市场规模的45% [2][25][26] * 竞争格局:全球市场集中度高,2024年头部6家公司市占率合计约85% [2][28] * 主要参与者包括Entegris(原CMC Materials)、Fujifilm、Resonac、Merck、Dupont、AGC、Fujimi等 [32][35] * 新工艺可能引入新公司,例如10nm以下节点中钴部分替代铜,钴抛光液供应商可能迎来增长机会 [2][29] * 上游磨料供应:磨料供应集中度高,例如全球超高纯硅溶胶市场中,日本扶桑化学市占率约35%,德国默克市占率约20% [28] CMP抛光垫分类及竞争格局 * 产品分类:主要分为硬垫(聚氨酯材料,用于粗抛)、软垫(无纺布材料,用于精抛)和复合垫;2025年硬垫预计占全球市场的55% [3][36] * 竞争格局:市场集中度极高,美国杜邦(Dupont)占据全球75%以上的市场份额,前4家龙头企业合计市占率约90% [3][36][41] * 其他头部公司包括美国CMC Materials、美国Tomas west Inc、日本富士纺(Fujibo)等,其中富士纺预计其2025年抛光软垫市场份额约80% [3][36] * 市场集中原因:28nm之前制程演进对硬垫要求变化不大,龙头产品的一致性和稳定性至关重要,且下游晶圆厂引入新供应商动力不足 [37] 国产CMP抛光液及抛光垫发展近况 * 安集科技(抛光液龙头): * 2024年CMP抛光液营收为15.5亿元,全球市占率约10%,占公司总营收比重84.2% [4][42] * 已实现抛光液全品类覆盖,包括铜及铜阻挡层、钨、介电材料、氧化铈基、衬底抛光液等,并在先进制程和先进封装领域持续突破 [4][44][45][49] * 积极自研并推进磨料国产化,与合资公司合作开发的多款硅溶胶已实现量产销售 [49] * 产能方面,上海金桥及宁波北仑基地的CMP抛光液产能(含在建)约6.0万吨/年,上海化工区纳米磨料产能约500吨/年 [4][50] * 鼎龙股份(抛光垫龙头): * 实现了CMP抛光垫全品类、全技术节点布局,并横向拓展抛光液、清洗液及上游研磨材料 [4][53][55] * 2025年前三季度,公司CMP抛光垫、抛光液和清洗液营收共计10.0亿元,占公司总营收37.0% [4][53] * CMP抛光垫营收7.95亿元,同比增长52%;12寸产品出货占比超80% [55] * CMP抛光液及清洗液营收2.03亿元,同比增长45% [57][64] * 控股子公司鼎汇微电子2023年净利润达1.8亿元,净利率42.3% [55] * 产能规划:预计2026年第一季度末,武汉本部抛光硬垫年产能将提升至约60万片;潜江软垫及缓冲垫产能约20万片/年;抛光液及研磨粒子产能约2.5万吨;清洗液产能约1.2万吨 [4][62] * 供应链安全方面,已实现抛光垫核心原材料(预聚体、微球与缓冲垫)全面自产,以及抛光液四大类主流纳米研磨粒子的产业化 [63] * 其他国内公司: * 上海新阳:在CMP抛光液与清洗液领域有布局,产品可覆盖14nm及以上技术节点,规划总产能约1.2万吨/年 [4][65] * 彤程新材:在CMP抛光垫领域布局,常州工厂产能25万片/年,至2025年9月末已从国内主要晶圆厂获得订单并开始交付 [4][66]
化学机械抛光行业:先进工艺及原材料自给打开市场空间