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从一无所有到平等对话 这家企业打破国外高纯金属靶材垄断

来源:新材料在线|

发表时间:2021-06-17

点击:50004


新材料在线®

《大国之材》原创文章,转载请联系微信:EILIG2014

新材料在线 ID:xincailiaozaixian

图片:受访人提供、图虫创意


早在1842年,科学家格波夫就在实验室中发现了阴极溅射现象,但由于人们对溅射技术缺乏深入了解,商业化的磁控溅射设备直到1970年才逐渐应用于实验室和小型生产。


20世纪80年代以后,随着以集成电路、信息存储、液晶显示器、光存储器、电子控制器为主的电子与信息产业开始进入高速发展时期,磁控溅射技术才从实验室应用真正进入工业化规模生产应用领域。


然而,直到21世纪初,中国的靶材仍高度依赖进口,国内竟无一家企业能够提供高纯金属靶材,市场被日立金属、TDK等海外企业完全垄断。


彼时,刚刚经历转企改制的有研集团正在寻找产业化落地的项目,经过一年多时间的调研,有研团队将目标对准了高纯金属靶材。


据全程参与研发的现任有研新材总经理王兴权回忆,当时业内对有研的选择反响并不积极,很多人根本不相信中国人还能生产半导体、集成电路用靶材。


2005年,刚刚进入靶材领域的有研团队对靶材技术的认识如同一张白纸,全凭信念支撑。


三年以后,有研的靶材进入市场,并获得客户的基本认可,产品开始走向正轨。


2012年,有研成为第一批进入国家重大专项的企业,参与了02专项(集成电路)后期的所有项目。在国家级项目的助力下,凭借对金属材料的深刻理解和材料学的长期积累,有研成功突破了集成电路靶材从材料到制品的全套技术,让国产高纯金属靶材达到了国际先进水平,并拥有全部自主知识产权。


用王兴权的话说:“现在的有研可以跟国际上任何微电子材料大公司平等的进行市场对话和技术对话。”


01

打破国外靶材主导地位指日可待


大国之材》:您觉得我们国内的高纯金属靶材目前的发展水平处于什么样的位置?我们存在哪些发展痛点?


王兴权我个人认为在微电子靶材这块,中国应该属于第二梯队,第一梯队仍然是日本的GX公司和美国的霍尼尔等公司。在过去十几年里,中国的微电子靶材从零开始,能发展到目前的水平,应该说成果是非常显著的。


当前的行业痛点问题已经不明显了,国内的微电子靶材基本已经与国际领先企业处于同一竞争水平。原来谈到痛点,可以说浑身都是痛,关键指标不清、核心技术不通、市场认可度低、人才队伍缺乏、原材料受制于人等等,都是我们曾经经历的痛点。


但是国内的微电子靶材发展到今天,原来的锥心之痛已经不存在了。但是,我们毕竟处于第二梯队,更全面的描述当前国内微电子靶材的发展水平,我认为是多数跟从,部分平起,个别超越。


大国之材》:有研新材近几年高纯金属靶材的市场营收增显著,您分析主要是哪些原因?


王兴权我觉得高纯金属靶材的业绩增长最主要取决于三个因素。首先是大势,在过去的20年里边,中国的集成电子领域是一个稳步增长的发展阶段,中芯国际等优势企业像雨后春笋般涌现出来。


全球的微电子领域,年平均的发展速度大约为4%到5%,但是在过去的20年内,中国微电子领域一直都保持在13%到14%的发展水平。没有微电子领域的快速发展,就不可能有相关的领域装备和材料的进步。


其次,有研科技集团(原有色金属研究总院)主要从事有色金属领域的共性技术开发,经过六十多年的积淀,我们拥有大量金属材料制备和加工技术,对金属材料的理解非常透彻。这些积累为我们在微电子材料领域的技术开发和提升提供了巨大支撑。


当然,最关键的一点,是有研人的努力和坚持,是一种产业情怀或者说国家情怀,一种我们中国人必须做得出、做得好的劲头。


在我们刚刚进入这个领域的时候,全国范围内没有人做微电子靶材,甚至做集成电路相关材料的企业都非常少,那时候靶材被霍尼韦尔、东曹、威廉姆斯、优美科、日矿等国外企业垄断,中国当时也有几家公司和科研机构想进入这个领域,但受制于技术门槛和市场门槛,有些单位进来又退出了,有些单位发展止步不前,国产靶材行业发展起起伏伏。在这中间,有研新材得益于长期的坚持和持续投入。


当然,国家的重视和支持为我们的发展提供了强大支撑。


大国之材》:2018年靶材市场规模的增速达到30%,在半导体方面,增速达到60%。随着5G应用趋势的到来,微电子靶材的格局会发生哪些变化?


王兴权我认为打破国外企业占主体的局面,指日可待。现在国内的靶材企业在国际范围内竞争,从技术到管理再到市场占有率,已经没有明显的劣势,尤其是在国内市场方面,这几年全球集成电路的产业布局向中国大陆在转移。从区域发展来看,中国大陆的发展速度会远远高于欧美、东南亚、日本、中国台湾等其他地区。在市场交互和本地化服务方面,国内企业具备独特的地缘优势。


但值得注意的是,从新品开发的角度来看,目前绝大多数新产品仍出自国外企业,尤其是日本的JX公司,占有靶材新品约60%的份额,一直保持着技术原发性优势,在未来市场中自然也会居于主导地位,因此我们在一段时间内可能还是跟从的状态。


但新技术的引入,尤其是5G技术的普及将是一个非常好的契机。随着集成电路的线宽越来越窄,对材料提出了更高的需求,原来的材料组分、纯度、组织结构已不足以支撑集成电路技术指标的跃升。有研新材对材料的理解是非常深的,对材料元素的控制、材料行为控制和组织结构控制是我们的强项。这就给了我们一次突破老产品的固定格局,大家站在同一起跑线上的机会。在新产品框架下,我们的材料技术优势将发挥得更淋漓尽致。


另外,随着电子信息技术的发展和应用领域的拓宽,芯片的特殊功能性需求越来越高,比如未来一些芯片制程中对材料的磁性能、热效应、相变反应、压电效应等方面提出特殊需要,很可能已超越了单质材料的物理极限,这时就需要靠特种合金材料、复合材料或不同材料的复合工艺才能满足性能需求,这就涉及到材料性质与功能的关联,涉及到材料的设计。这时,谁在材料技术方面积淀深厚,谁在功能材料开发方面能力强,谁就能抓住微电子产业的发展机遇,谁就能成为未来的领跑者。


有研新材办公楼


02

“电磁光医”协同发展


大国之材》:有研新材目前在新材料领域所处的一个行业地位如何?


王兴权谈到在新材料领域的行业地位,由于有研新材的产业覆盖领域比较广,需要细分来说,总结起来我们叫“电磁光医”四大板块引领发展。


在微电子薄膜材料领域,目前我们的全球市场占有率大概5%,数字并不大,但这个5%的内涵很重要,可以分三个维度来看。


一是从市场维度来看,我们目前以国内客户为主,国内的客户覆盖率接近100%,也就是说国内几乎所有微电子企业都会用到有研新材的材料。


二是从产品覆盖维度来看,我们自己内部一种说法叫“全餐”。只要是微电子领域用的金属薄膜材料,无论是溅射靶材还是蒸发材料,所有的材料品种、所有的产品型号有研新材都有。


还有一个最重要的维度,叫垂直一体化。这一点在全球范围内,只有日本的JX公司和美国的霍尼韦尔能够做得到(这两家也没全做到)。我们不仅仅生产靶材和蒸发材料,还可以自己生产制作靶材的微电子级原材料, 比如说微电子靶材用的铜材,我们能够把市场上随处可得的最普通的铜材,提纯到“六个九”的电子级超高纯铜。在微电子领域,能够做到原材料不受制于人,对于企业的存活和发展至关重要!


在微电子薄膜材料领域,有研新材已经是国内行业龙头,技术优势、人才优势、市场优势已经形成。


在稀土领域,有研新材应该说是全国范围内稀土技术能力最强最全面的企业。有研新材具备从稀土选矿、稀土分离,稀土金属制备的全流程原创技术。现在全球范围内70%的稀土选冶都源于我们的技术。目前有研新材是全球唯一能生产多种超高纯稀土金属的企业。我们的稀土发光材料、稀土磁性材料技术也具备国内领先水平。


在红外光学材料方面,有研一直掌握着行业引领性技术,中国的第一根锗单晶就出自我们之手,目前有研新材是国内最大的红外锗单晶和二六族晶体生产企业。


在生物医用材料方面,中国第一根牙弓丝、第一支食道支架、第一支胆道支架、第一支前列腺支架等等,都是由我们出品的。


总而言之,有研新材是一家市场导向、技术先导型企业,在材料领域具有强大的技术创新和技术转化能力,使企业在发展中始终保持旺盛的活力和动力,为企业提供了广阔的发展空间。


大国之材》:公司对未来市场的布局,有哪些新的举措?


王兴权我们从现在的战略维度上来看,还是围绕“电磁光医”这四个板块,这四个板块有不同的定位,其资源配置方式和发展模式也不同。


电子薄膜材料板块是有研新材的核心业务板块,也是未来重点发展的产业领域。公司将持续加大在这一领域的资源配置力度,不断优化产业布局,壮大产业规模,并最终成为全球领先的微电子薄膜材料和相关服务的提供者。


稀土领域,我们将大力推动稀土绿色清洁选冶技术,提供行业服务,助推我国稀土产业的良性发展,同时充分发挥全产业链技术优势,发展特种磁性材料产业。


特种光学材料领域,继续保持行业领头羊的位置,充分发挥核心材料优势,适度延伸产业链。


生物医用领域,走市场化道路,引入优质的资本方和资源方,使其具有高度市场活力和企业活力,推动快速发展。


一纸记载,满腔情怀,欢迎指正

THE END




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