电子：半导体材料系列：CMP–晶圆平坦化必经之路，国产替代放量中-20210730-国盛证券-17页_1mb

电子行业：CMP材料为晶圆平坦化必经之路，国产替代加速

核心内容概述

化学机械抛光（CMP）是半导体制造中实现晶圆表面平坦化的关键技术，其通过化学腐蚀与机械摩擦的结合，使硅片表面更加平整，具有成本低、工艺简单等优势。随着半导体行业景气度提升，晶圆厂扩产加速，以及芯片制程不断升级，CMP材料（包括抛光垫和抛光液）的需求持续增长。当前，CMP材料市场呈现高度集中格局，但中国内资企业正通过技术突破和产能扩张，逐步实现国产替代。

主要观点

• CMP技术的重要性：CMP是半导体制造过程中实现晶圆表面平坦化的关键步骤，尤其在先进制程中更为重要。
• 市场需求增长：全球半导体材料市场因晶圆厂扩产和下游需求激增而持续增长，CMP材料作为其中的重要组成部分，需求也随之上升。
• 技术升级推动需求：芯片制程不断向更先进方向发展，导致抛光步骤和次数显著增加，从而推动CMP材料用量增长。
• 市场格局分析：全球CMP材料市场由少数国际巨头主导，抛光垫和抛光液分别呈现类龙头垄断和寡头垄断格局。
• 国产替代机遇：随着中国晶圆厂产能快速扩张，国内CMP材料厂商有望抓住替代窗口，实现市场份额提升。

关键信息

CMP技术详解

• 定义：CMP全称为Chemical Mechanical Polishing，化学机械抛光。
• 工艺原理：通过化学腐蚀（抛光液）与机械摩擦（抛光垫）的协同作用，实现晶圆表面的平坦化。
• 应用领域：涵盖STI、Oxide、钨、Poly等不同材料的抛光步骤。

市场增长驱动因素

• 晶圆厂扩产：全球晶圆厂持续扩产，尤其是中国内资厂商，推动了CMP材料需求的快速增长。
• 制程升级：逻辑芯片从28nm向5nm制程演进，存储芯片从2D NAND向3D NAND转变，均导致CMP步骤和次数增加。
• 行业景气度提升：全球半导体行业受5G、HPC等需求推动，进入高景气周期，带动材料市场增长。

全球市场现状

• 市场规模：2020年全球半导体材料市场规模达539亿美元，其中CMP材料市场规模约18.2亿美元（抛光液）及12.3亿美元（抛光垫）。
• 区域分布：中国大陆半导体材料需求占比已提升至16.7%，未来有望成为全球最大市场。
• 产能增长：预计至2024年，全球12寸晶圆产能将超720万片/月，8寸晶圆产能也将显著增长。

国内CMP材料厂商

• 鼎龙股份：国内唯一实现CMP抛光垫量产的企业，产品已应用于多家客户，技术实力强，市场占有率有望提升。
• 安集科技：国内领先的抛光液供应商，产品已覆盖铜、钨及氧化物等多个领域，具备良好的市场拓展能力。

投资建议

• 推荐关注：鼎龙股份、安集科技。
• 投资评级：增持（维持）。

风险提示

• 国产替代不及预期：技术验证周期长，存在不确定性。
• 全球贸易纷争影响：国际贸易环境变化可能影响供应链稳定性。
• 下游需求波动：全球经济形势及疫情等因素可能影响下游需求。

市场格局与国产替代前景

• 抛光垫市场：由陶氏化学、卡博特等占据90%以上市场份额，国内厂商尚处于追赶阶段。
• 抛光液市场：由日本Fujimi、美国卡博特等主导，国内企业如安集科技正在逐步实现替代。
• 替代窗口：随着内资晶圆厂扩产加速，国内CMP材料厂商有望实现市场份额的快速提升。

总结

CMP材料作为半导体制造中不可或缺的环节，随着芯片制程升级及晶圆厂扩产，其市场需求持续增长。全球市场格局高度集中，但中国内资厂商在技术突破和产能扩张方面表现突出，具备良好的国产替代潜力。鼎龙股份和安集科技作为国内CMP材料领域的领先企业，有望在未来实现高市占率和有效营收增长。