想要將“一堆沙子”制作成現(xiàn)代生活的必需品芯片并不容易，它需要幾十個行業(yè)，上千道工序，層層嚴控才能實現(xiàn)。
這其中繁瑣的工序，超高難度的技術(shù)要求，讓芯片成為我國科技產(chǎn)業(yè)多年來的痛，產(chǎn)業(yè)鏈中眾多領(lǐng)域也被海外巨頭所壟斷。安集科技（688019）正在芯片制造產(chǎn)業(yè)鏈的上游領(lǐng)域?qū)で笸黄啤?/p>
作為國內(nèi)關(guān)鍵半導體材料生產(chǎn)企業(yè)，安集科技自2004年成立伊始便深耕于化學機械拋光液領(lǐng)域，并成功打破了海外企業(yè)對集成電路領(lǐng)域化學機械拋光液的壟斷，成為化學機械拋光液國產(chǎn)唯一供應(yīng)商。
化學機械拋光液是一種研磨液，在芯片拋光工藝中，它能夠幫助去除表面的微米級／納米級材料， 并使晶圓表面達到高度平坦，讓下一步工藝可以進行。
即便打破了外商壟斷的局面，安集科技依舊與海外巨頭有著不小的差距：不超過3％的全球化學機械拋光液市場占有率，先進制程節(jié)點材料仍然空缺。在得到資本市場的加持后，安集科技能否再進一步，讓“中國制造”更深度地參與到國際產(chǎn)業(yè)鏈中？它又能否繼續(xù)突破，從海外巨頭手中搶下更多市場份額？
國產(chǎn)唯一 晶圓制造必備
芯片制造過程大致可以分為頂層設(shè)計、晶圓制造、封裝測試三大步驟，其中晶圓制造過程尤為復(fù)雜。而晶圓制造的主要工藝包括：光刻、刻蝕、離子注入、薄膜生長，化學機械拋光（CMP）。
化學機械拋光是晶圓制造過程中實現(xiàn)晶圓表面平坦化的關(guān)鍵工藝。與傳統(tǒng)的純機械或純化學的拋光方法不同，CMP工藝是通過表面化學作用和機械研磨的技術(shù)結(jié)合來實現(xiàn)晶圓表面微米／納米級不同材料的去除，從使晶圓表面達到高度平坦化，讓下一步的光刻工藝得以進行。
（化學機械拋光原理，圖片來源：安集科技招股書）
根據(jù)不同工藝制程和技術(shù)節(jié)點的要求，每一片晶圓在生產(chǎn)過程中都會經(jīng)歷幾道甚至幾十道的化學機械拋光工序。
作為我國化學機械拋光液唯一供應(yīng)商，安集科技近幾年的業(yè)績正在穩(wěn)步增長：2016年至2018年，其營收從1．96億元增長至2．47億元；2019年1－9月營收2．05億元，同比增長16．7％，凈利潤為4627．59萬元，同比增長46．29％。
化學機械拋光液是安集科技的業(yè)務(wù)核心，2018年這一業(yè)務(wù)營收2．05億元，占總營收的82．78％。
業(yè)績增長的背后，技術(shù)突破也幫助安集科技收獲更多客戶的認可，目前安集科技所生產(chǎn)的銅及銅阻擋層系列化學機械拋光液技術(shù)節(jié)點涵蓋130－28nm芯片制程，主要應(yīng)用于國內(nèi)8英寸和12英寸主流晶圓產(chǎn)線，并已經(jīng)與中芯國際、臺積電、長江存儲、華潤微電子、華虹宏力等全球或國內(nèi)領(lǐng)先的集成電路制造廠商建立穩(wěn)定合作。
這五家公司也為安集科技帶來了它80％以上的收入，其中，僅中芯國際就貢獻了其超過50％的營收。
除此之外，安集科技光刻膠去除劑液業(yè)務(wù)已經(jīng)形成一定規(guī)模，并且不斷擴大，其營收從2016年的1941萬元增長至2018年的4205萬元，成為安集科技的第二營收來源。
光刻膠去除劑同樣是晶圓生產(chǎn)中的必備產(chǎn)品。在光刻工藝中，光刻膠被用于將掩膜版上的圖形轉(zhuǎn)移到襯底上，形成與掩膜版完全對應(yīng)的幾何圖形。但是，在圖案化的最后，進行下一工藝步驟之前，光刻膠殘留物需徹底除去。光刻膠去除劑是用于去除光刻膠殘留物的高端濕化學品。
雖然整體業(yè)績目前還處于增長狀態(tài)，但是較低的增速，也不難看出安集科技過的并不輕松。
將營收拆分來看，2018年安集科技的化學機械拋光液營收基本與2017年的持平，作為其核心產(chǎn)品的銅及銅阻擋層系列化學機械拋光液營收也出現(xiàn)波動，從2017年的1．74億元降至2018年的1．64億元。安集科技業(yè)務(wù)的增長則是依靠光刻膠去除劑業(yè)務(wù)的發(fā)展。
似乎安集科技化學機械拋光液業(yè)務(wù)已經(jīng)達到到達了它的極限。
大舉擴產(chǎn) 全面替代
事實上，不論是市場，還是其自身技術(shù)提升，安集科技仍有較大上升空間。
近年來，化學機械拋光液市場規(guī)模一直穩(wěn)步增長，據(jù)全球最大的的化學機械拋光液供應(yīng)商Cabot Microelectronics公開披露的資料，2016 年、2017年和2018年全球化學機械拋光液市場規(guī)模分別為11．0億美元、12．0 億美元和12．7 億美元，預(yù)計2017－2020年全球CMP拋光材料市場規(guī)模年復(fù)合增長率為6％。
下游市場方面，隨著我國成為全球最大半導體消費市場，中國大陸正在承接國際半導體行業(yè)產(chǎn)能的第三次轉(zhuǎn)移。海外“老牌”芯片大廠，國產(chǎn)半導體“新星”紛紛加碼國內(nèi)市場，據(jù)華西證券數(shù)據(jù)，2017年至2019年，預(yù)計全球新建62條晶圓（集成電路）加工產(chǎn)線，其中中國境內(nèi)新建數(shù)量達到26條。
可資佐證的是中國半導體協(xié)會統(tǒng)計，截止到2018年12月，我國已建成或正在投入生產(chǎn)的12英寸集成電路制造生產(chǎn)線達15條；正在建或規(guī)劃中的12英寸集成電路制造生產(chǎn)線16條；已建成或正在投入生產(chǎn)的8英寸集成電路制造生產(chǎn)線達24條；未來的幾年中，我國還將新建10條8英寸集成電路制造生產(chǎn)線，預(yù)計到2020年，我國集成電路制造產(chǎn)能將達到220萬片／月。
同時，中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售規(guī)模也在快速增長，2018年中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額達到6532億元，同比增長20．7％，等到國內(nèi)中芯國際、長江存儲等一系列生產(chǎn)線的建成投產(chǎn)，預(yù)計2020年國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達到9825．4億元。
不僅如此，集成電路產(chǎn)業(yè)的技術(shù)突破也會帶來CMP拋光材料用量的增長，以14nm以下邏輯芯片工藝為例，其要求的CMP工藝將達到20步以上，7nm及以下邏輯芯片工藝中CMP拋光步驟甚至可能達到30步。同樣地，存儲芯片由 2D NAND 向 3D NAND 技術(shù)變革，也會使CMP拋光步驟數(shù)近乎翻倍。
隨著下游集成電路制造市場不斷擴大，作為國產(chǎn)化學機械拋光液唯一供應(yīng)商，以及中芯國際、長江存儲的供應(yīng)商，安集科技受益可期。一同作為集成電路生產(chǎn)所需材料的光刻膠去除劑也將水漲船高。
但是，如果僅僅依靠下游市場增量帶來的紅利，即便營收會增長，市場份額上似乎也不會有太大的變化，依舊是在行業(yè)巨頭的“夾縫中生存”，國內(nèi)先進技術(shù)節(jié)點化學機械拋光液依舊將被海外巨頭所掌控，在寡頭市場中“搶食”行業(yè)巨頭才會帶來巨大收益。
在這個以技術(shù)見長的行業(yè)中，產(chǎn)品實力才是“硬通貨”，只有技術(shù)不斷突破才能在與寡頭的“搶食”中分得一杯羹。安集科技似乎也意識到這一點，其每年的研發(fā)投入占比都超過20％。
持續(xù)高強度的研發(fā)投入正在兌現(xiàn)：目前，安集科技14nm技術(shù)節(jié)點產(chǎn)品已進入客戶認證階段，10－7nm技術(shù)節(jié)點產(chǎn)品正在研發(fā)中。
雖然，從各工藝節(jié)點的產(chǎn)能看，2018年集成電路28nm以上工藝產(chǎn)能仍占全球總產(chǎn)能的約90％，但是28nm以下，甚至是14nm以下早已成為集成電路生產(chǎn)商們的必爭之地。安集科技的大客戶中芯國際也在全力發(fā)展14nm及以下工藝。
進入客戶認證階段的安集科技，在此時選擇擴充化學機械拋光液的產(chǎn)能，借此緊隨大客戶腳步，進一步擴大國產(chǎn)化替代效應(yīng)此；此次上市募集的資金中，就有1．2億元將被用于CMP拋光液生產(chǎn)線擴建項目，等到產(chǎn)線擴建完成，安集科技將新增6100噸滿足28nm以下技術(shù)節(jié)點要求的銅相關(guān)化學機械拋光液。
值得一提的是，CMP拋光液生產(chǎn)線擴建項目還將為安集科技帶來9000噸的金屬鎢化學機械拋光液產(chǎn)能，與銅相關(guān)化學機械拋光液不同，金屬鎢化學機械拋光液主要應(yīng)用于存儲芯片的生產(chǎn)中，而銅相關(guān)化學機械拋光液則是更多地應(yīng)用與邏輯芯片中。
安集科技所生產(chǎn)的金屬鎢化學機械拋光液能夠滿足3D NAND和DRAM存儲芯片的要求。等到產(chǎn)能擴充完成，金屬鎢化學機械拋光液將有望從安集科技業(yè)務(wù)劃分中的“其他”里凸顯，成為帶動業(yè)績增長的新動力。
接下來，等到研發(fā)投入成功“兌現(xiàn)”，產(chǎn)能建設(shè)全面達成，安集科技將擴大對不同制程、類型芯片生產(chǎn)用拋光液的覆蓋，全面加速國產(chǎn)化替代。隨著世界半導體產(chǎn)能向中國轉(zhuǎn)移，已經(jīng)占據(jù)地緣優(yōu)勢的安集科技，有望成為世界級半導體材料供應(yīng)商。
撰文丨喬浩然