在半導體制造的微觀世界里,如果說光刻機是雕刻芯片的“鑿子”,那么CMP(化學機械拋光)材料就是抹平瑕疵的“磨刀石”。隨著制程節點逼近3nm、2nm,晶圓表面平整度直接牽動良率生死,CMP的重要性被進一步放大。
過去十年,CMP國產化完成了從0到1的突破:拋光墊等關鍵耗材逐步導入產線,證明國產供應鏈具備可行性。但當國產化進入深水區,晶圓廠訴求開始從“單點替代”轉向“系統保障”,CMP真正的瓶頸也更集中地指向一個核心品類——拋光液。
在這個拐點,曾打破拋光墊壟斷、穩居國內龍頭的鼎龍股份,再次選擇向高壁壘環節發起沖擊:從“一片墊”到“一桶液”,加速向CMP“平臺型選手”演進。
為何做拋光液?
CMP材料,是晶圓制造關鍵工藝環節的核心耗材。根據 SEMI 數據,CMP 拋光材料在集成電路制造材料成本中占比約7%。而在CMP體系內部,拋光墊、拋光液與清洗液這“三駕馬車”合計占比高達85%以上。
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如果說拋光墊是 CMP 的“舞臺”,負責承載、輸運拋光液并維持穩定界面;清洗液是最后的“清道夫”,把顆粒、有機/無機殘留、金屬離子從晶圓表面掃干凈;那么拋光液更像是這臺機器的“發動機”——它既要通過化學體系在晶圓表面形成可控氧化膜,又要通過磨粒系統完成精確去除,最終實現全局平坦化。換句話說:拋光液不只是耗材,更是一套“工藝哲學”。
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進入先進制程與異構集成加速疊加的階段后,拋光液的重要性被顯著放大:工藝窗口更窄、驗證門檻更高,材料性能的微小波動,都可能被放大為缺陷密度與良率的波動。然而,在這個近20億美元(Yano Research預計2025年將達21.83億美元)的CMP拋光液全球市場中,話語權仍緊緊握在CMC材料(Entegris)、杜邦、Fujimi、默克、Showa Denko Materials(原日立化成)等國際巨頭手中。尤其在HKMG、金屬柵極、阻擋層等關鍵節點,這種壟斷帶來的不僅是高昂的成本,更是懸在國產供應鏈頭上的“斷供利劍”。
與此同時,晶圓廠對CMP材料的采購邏輯也在悄悄換擋。過去是“能替代就行”,現在更像是“要你把一整套體系交付出來”。在先進制程時代,一個產品導入往往意味著長周期驗證與高昂的試錯成本。
面對巨頭壟斷、市場需求不斷提升的局面,鼎龍進入拋光液賽道,并非臨時起意,而是基于十年積累的“三級跳”:
第一級跳:拋光墊的“破壁效應”。鼎龍2012年布局CMP拋光墊,如今已實現多制程全覆蓋。2024年9月,首次實現拋光墊單月銷量突破3萬片,不僅創下歷史新高,更讓鼎龍掌握了最核心的工藝理解力與頭部晶圓廠的“入場券”。
第二級跳:清洗液的“信任背書”。2018年啟動、2020年突破的清洗液業務,實質上驗證了鼎龍對復雜化學體系與潔凈控制的駕馭能力。
第三級跳:進軍拋光液。2020年清洗液產品實現市場突破后,管理層據此判斷條件成熟,于2021年正式啟動拋光液業務:組建團隊、搭建技術平臺、推進產品開發與客戶驗證,鼎龍的每一步都建立在長期積累與戰略前瞻之上。
當然,國內拋光液市場并非無人區。正因如此,鼎龍選擇了一條更具挑戰但更有價值的路線:避開低水平重復競爭,不做簡單跟隨者,而是瞄準國際巨頭壟斷、國產化難度最高的高門檻拋光液環節攻堅。
對鼎龍而言,拋光液既是拋光墊業務的自然延伸,更是完善半導體材料平臺化生態的關鍵拼圖。
怎么做?得研磨粒子者得天下
拋光液看似是“配方生意”,但真正決定上限的,從來不是把幾種化學成分混在一起,而是更底層、更硬核的那部分——研磨粒子。
行業里有一句共識:得研磨粒子者得天下。原因很簡單:研磨粒子(SiO2/CeO2/Al2O3等)直接決定拋光液的成本結構與性能天花板,更決定能否把缺陷壓到足夠低、把工藝窗口收斂到足夠窄。對先進工藝而言,研磨粒子的粒徑分布、均一性、分散穩定性,以及金屬離子雜質控制,直接映射良率。
如果只做配方、不掌握粒子,就相當于在別人的地基上蓋房子:一旦核心粒子長期依賴海外供應鏈,國產拋光液很難真正走進先進工藝的深水區,也可能被上游原材再次“卡住脖子”。
因此,鼎龍確立了拋光液的技術路線:核心原材料納米研磨粒子自研自產 + 拋光液配方并行推進。這是一種“向下扎根”的選擇——從最底層、最難的粒子切入,向上構建配方能力、驗證體系與產業化能力。
憑借在無機非金屬材料領域的深厚積淀,鼎龍自研自產高純硅、超純硅、氧化鈰、氧化鋁等核心粒子。利用半年的時間追平國外30年研發成果,2022年,鼎龍成功實現了在核心研磨粒子全面產業化,鼎龍徹底解決了友商5年甚至8年都未能解決的原材料受制于人問題,真正捅破了技術天花板。
這聽起來像個神話,但在鼎龍“七大技術平臺”與“四大堅持”的底層支撐下,這成了現實。具體而言,七大技術平臺覆蓋無機非金屬、有機合成、高分子合成、物理化學、微球合成與發泡、工程裝備設計、材料應用評價等環節,使研發從“試錯”轉向“工程化”。四大堅持圍繞材料創新與人才培養、用戶工藝驗證、核心原材料自主化、知識產權建設形成閉環:既能做出產品,也能穩定跑在產線;既能解決當下問題,也能支撐未來迭代。
三場關鍵戰役,
拿到大廠“入場券”
拋光液這條路,最難的從來不是做出樣品,而是打穿產線驗證。拋光液不像許多材料品類那樣,可以先通過性價比切入、再慢慢升級。它是典型的“工藝綁定型材料”:工藝窗口越先進,驗證周期越長,指標越細,試錯成本越高。
這場仗,鼎龍選擇的打法是“補短板+鍛長板”。
1.
補短板
所謂補短板,不是補鼎龍自己的短板,而是從客戶痛點出發,去補國內產業的短板。這條路線的代表性成果,就是三場決定性的“關鍵戰役”。
戰役1:28nm HKMG拋光液——“兩年驗收”的軍令狀
在28nm邏輯芯片制造里,HKMG(高介電金屬柵極)拋光液屬于典型的“高門檻產品”:長期被海外巨頭壟斷,指標要求極為嚴苛,能進產線的方案鳳毛麟角。鼎龍團隊捕捉到這個行業痛點后,沒有選擇在外圍試探,而是主動走進客戶、直面工藝細節:行業技術專家深度拆解工藝要求,并展示鼎龍在底層材料技術方面的能力基礎(如材料燒結等相關工藝積累)。在多輪技術討論后,客戶終于給了一次機會,但也開出了近乎苛刻的條件——立下軍令狀,兩年后驗收。
兩年時間,對拋光液這種驗證周期長、指標繁多的產品而言,幾乎就是壓縮到極限的倒計時。鼎龍從氧化鋁燒結等底層工藝切入,逐步收斂配方體系,打通從粒子到配方再到產線適配的全鏈條;歷經4輪驗證后,關鍵指標實現與國外競品對齊,最終贏得客戶信任,產品穩定上量,直接保障客戶產能。
戰役2:FinFET鎢柵極拋光液——客戶主動上門
與HKMG“主動攻堅”不同,鎢柵極這一戰更具信號意義:客戶在國內方案難以滿足時主動尋求解法,供應鏈邏輯從“供應商申請進入”轉向“客戶尋找可用方案”。鼎龍從粒子端先改良,再連續迭代多版配方,滿足十余項指標管控并進入先進邏輯客戶供應鏈;在三年持續上量過程中進一步收嚴質量標準,最終推動客戶良率提升近3個百分點。
在先進邏輯工藝里,良率提升的每一個百分點都是真金白銀。這一戰役的結果不僅帶來訂單增長,也給鼎龍帶來更多產品導入機會——因為當客戶確認一家供應商具備“把難題做成穩定產線方案”的能力時,它的合作空間會自然打開。
戰役3:多晶硅/氮化硅拋光液——存儲工藝的“國產化無人區”
如果說前兩戰決定鼎龍能否在邏輯工藝站住腳,那第三戰則關乎國產替代的另一條主線:存儲工藝。多晶硅與氮化硅CMP工藝,是存儲器件構建關鍵結構的一環,對材料的穩定性與缺陷控制要求極高。長期以來,相應拋光液被外商壟斷,國內客戶有國產化決心,卻一度苦于“行業無人能交卷”。
鼎龍在這一背景下主動請纓,打法仍然延續其底層邏輯:從核心原料超純硅研磨粒子出發,向上構建適配客戶產品的定制化配方方案。經過一年多與客戶的高頻共研與緊密驗證,產品完成從小試到量產供應的閉環,贏得客戶信任,建立穩定供貨關系。
2.
鍛長板
補短板讓鼎龍拿到入場券;鍛長板,則是形成長期競爭力。
鼎龍的長板更接近工程化思維:依托全研磨粒子自制與全工藝覆蓋的垂直整合,把核心原材料、配方體系、機臺適配與工藝服務做成閉環,強調“性能好”之外的“穩定、可控、響應快”。
一個典型案例是銅互連層拋光。劃傷缺陷是行業長期痛點,直接壓制良率提升。鼎龍從拋光墊端進行改良,再結合自產超純硅研磨粒子的銅拋光液,在客戶端測試中將劃傷缺陷率降低約30%。這一結果背后體現了鼎龍“墊+液”協同優化的系統能力。
3.
階段成果
經過數年深耕,鼎龍拋光液業務已取得扎實進展:在存儲器件領域,介電層、多晶硅、氮化硅等多款拋光液產品成功導入國內主流客戶,形成穩定供貨關系,并占據一定市場份額;四類研磨粒子及其對應拋光液體系齊頭并進,業務持續放量。
在既有的多晶硅/氮化硅、鎢柵極、HKMG、介電層拋光液基礎上,近兩年鼎龍也在新領域實現突破:在銅互連層拋光液驗證方面,存儲客戶端已進入銅拋光液與阻擋層拋光液組合方案的中等規模產線驗證階段;而在導入難度更高的邏輯客戶端,團隊通過持續攻堅,于2025年完成阻擋層拋光液全部驗證任務——如此短周期內完成高難度驗證,在行業內并不多見。
拋光液作為鼎龍半導體平臺化戰略的關鍵拼圖,已與拋光墊形成強大的協同效應。2025年前三季度,鼎龍的CMP拋光墊業務累計實現產品銷售收入7.95 億元,同比增長 52%;CMP 拋光液、清洗液業務前三季度累計實現產品銷售收入 2.03 億元,同比增長 45%,標志著第二增長曲線已進入高速成長期。
面向更先進工藝與新場景,公司也在加快迭代:如兩個月內完成高速率鉭阻擋層拋光液開發;在先進邏輯適配中以“每周至少一個改進樣品”的節奏配合客戶調整驗證,形成更快的響應與收斂能力。
鼎龍的戰略方向也十分明確:成為國產高端拋光液供應鏈中不可或缺且獨具價值的核心參與者。在全球競爭與國產替代并行加速的時代,這條從研磨粒子向下扎根的路線,正在為國產高端拋光液打開更大的想象空間。
仙桃基地的“智造”壓艙石
拋光液能不能做大,最終拼的是兩件事:一致性與工程化能力。仙桃基地,就是鼎龍為這場長期競賽準備的壓艙石。
鼎龍在仙桃鼎龍光電與半導體產業園區投資十余億元人民幣,建設了研磨粒子制造車間與拋光液混配車間:研磨粒子年產1萬噸、拋光液年產2萬噸,并預留備用廠房,為行業景氣周期下的擴產做好準備。仙桃基地采用與客戶Fab接近的1000級潔凈車間標準,配套現代化生產管理軟件系統與AI賦能的機械化操作,從半導體材料制造最核心的“人機料法環測”五個維度入手,把一致性做成體系能力。
任何一條技術攻堅路線,歸根結底都要落到人身上。鼎龍拋光液業務雖然在2020年才正式組建團隊,但卻在國內外成熟廠商激烈競爭下,短短幾年完成從技術突破、客戶認證到批量供貨的跨越并不容易。鼎龍的拋光液團隊是一支由行業資深專家領銜,帶著一群敢想、敢做、敢拼的年輕人,在高強度驗證、快速迭代與嚴苛品控的環境中摸爬滾打。尤其在邏輯客戶端,2025年阻擋層拋光液的超速驗證,進一步說明體系正在加速成熟,增長拐點正在醞釀。
在半導體材料行業,時間從不辜負長期主義。仙桃基地提供的是“制造底盤”,而團隊提供的是“攻堅韌性”,兩者疊加,才構成鼎龍拋光液邁向規模化與高端化的真正支點。
平臺化重構價值:
從“材料商”到“工藝伙伴”
拋光墊是基本盤,拋光液與清洗液是向上突破。當 CMP 從材料單品競爭進入系統競爭,鼎龍做拋光液的答案也變得越來越清楚:它要從一個“單點供應商”,進化為“平臺型材料企業”。這主要體現在四個維度:
1.
一站式交付:
把多頭管理變成單一窗口
過去CMP耗材的采購邏輯往往是“多供應商并行”:墊是一家、液是一家、清洗液又是一家。看似有利于比價,但真實情況是——協調成本高、責任邊界模糊、問題定位困難。一旦產線出現缺陷波動,材料之間的耦合會讓排查變得極其復雜,供應商之間很容易陷入“甩鍋式歸因”。鼎龍的平臺化能力,首先解決的就是這種痛點:提供單一窗口、一站式交付與服務,讓客戶從“多線程管理”回到“閉環管理”,效率提升非常顯著。
2.
協同優化:墊+液+清洗聯動,
提升匹配度、效率與良率
CMP的本質并不是“某個材料好”,而是“系統匹配”。拋光墊決定接觸界面和機械支撐,拋光液決定去除機理與缺陷控制,清洗液則決定顆粒與殘留能否被徹底帶走。它們之間不是簡單疊加關系,而是強耦合關系——任何一個環節不匹配,最終都會體現在缺陷率與良率上。
當供應商能夠同時提供拋光墊、拋光液與清洗液,就意味著能從系統角度優化參數組合:更快收斂工藝窗口、更穩定控制缺陷類型、更持續提升產線一致性。這也是為什么晶圓廠越來越希望材料供應商具備“材料+工藝”的系統能力,而不僅是交付一桶液體或一張墊子。
3.
聯合研發:
從“被動響應”到“共同定義方案”
在先進工藝迭代加速的今天,材料供應商如果只在客戶提需求之后才響應,注定會越來越被動。因為材料驗證周期長,等需求明確再開始做,很可能就錯過了工藝窗口。鼎龍的平臺化路徑,是通過聯合研發提前介入客戶的新工藝、新技術,圍繞缺陷類型、選擇性要求、速率目標等關鍵指標共同定義材料方案,把合作關系從“供應-采購”推向更深層的“共研-共創”。
4.
供應鏈韌性:
國產化帶來的不僅是替代,更是效率
國產化的價值,往往被簡化為“把進口換成國產”。但對晶圓廠來說,更實際的價值還有三層:不被卡脖子,關鍵材料可控、風險可預期;交付更快,響應周期縮短,產線波動時能更快補料;庫存更輕,供應更穩定,客戶不必用高庫存對沖不確定性。
當鼎龍在核心材料上具備更高自主化與工程化能力,這種供應鏈韌性就會逐步轉化為客戶端的真實效率收益。因此,鼎龍與客戶的關系也在發生變化:從“單品供應商”,逐步升級為“工藝合作伙伴”;從原先努力進入客戶供應商名錄,到客戶主動邀請聯合開發新品——合作的起點變了,價值分配邏輯也隨之升級。
結語
展望未來,幾股趨勢正在形成共振:AI/HBM拉動晶圓需求持續增長,CMP景氣度抬升;國產替代進入深水區,高端拋光液放量窗口打開;仙桃基地產能逐步釋放,為規模化增長提供“物理支撐”。在這三重變量的共同作用下,鼎龍的拋光液業務正在走向拐點:從“0到1”的驗證突破,進入“1到N”的規模兌現。
鼎龍的發展突破,不只是企業個案,更是國產半導體材料向“自主可控、高端化、平臺化”持續突圍的縮影:向最難處扎根,啃下產業鏈門檻最高的那塊硬骨頭,為國產供應鏈提供更高質量的確定性。
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