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稀土靶材:半导体关键耗材的供应变局与国产替代

发布时间:2026-04-30人气:0

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溅射靶材是半导体物理气相沉积工艺中的核心消耗品。在芯片制造过程中,需要通过高能粒子轰击靶材表面,使其原子脱离并沉积在硅片或玻璃基板上,形成纳米级的功能薄膜。薄膜的质量——包括纯度、均匀性和微观结构——直接影响芯片的性能与制造良率。靶材按材料类型可分为金属靶材(如铝、铜、钛、钽)、合金靶材(如镍铬、钴钨)和陶瓷靶材(如氧化铟锡ITO、氮化钛)。其中,半导体制造对靶材的纯度要求最高,通常达到5N级(99.999%),先进制程则需要6N级及以上。

稀土元素在靶材中的应用正在改变行业的技术路径。少量稀土掺杂可以显著优化靶材的导电性、抗氧化性和微观组织均匀性,延长靶材使用寿命并提升薄膜沉积质量。这使得含稀土的靶材在高性能芯片、先进存储和特种器件领域的需求持续上升。中国在全球稀土产业链中占据主导地位:据相关统计,中国拥有全球约51.6%的稀土储量,控制着85%95%的冶炼分离产能,并在重稀土加工领域占据90%以上的份额,靶材制造产能超过85%。这一产能集中度使得稀土靶材的供给高度依赖于中国的稀土出口政策。

202510月,中国商务部经国务院批准,对钐、钆、铽、镝、镥、钪、钇等七种中重稀土相关技术实施出口管制,管制范围覆盖原料、化合物、金属、靶材及高性能磁铁。20261月,针对日本的两用物项出口管制进一步收紧。这些措施直接影响了海外半导体企业的稀土靶材采购渠道。与此同时,AI算力需求的爆发带动先进制程和HBM存储芯片的扩产,半导体靶材需求进入高速增长通道。供给端的收缩与需求端的扩张形成明显错配。

从价格端看,2026年第一季度,国内靶材企业普遍上调产品价格,涨幅超过20%,部分特殊小金属类靶材涨幅达到60%70%。全球靶材市场份额占比超过50%的日本日矿金属,也因铜等原材料成本上涨而大幅上修全年收入指引。行业数据显示,当前靶材产能利用率已超过97%,供应链处于偏紧状态。

全球溅射靶材市场长期由美日企业主导。日矿金属(日本)、霍尼韦尔(美国)、东曹(日本)、普莱克斯(美国)四家企业合计占据全球半导体靶材80%以上的市场份额。在稀土出口管制和供应链安全需求的双重驱动下,国内靶材企业迎来替代窗口。江丰电子是国内半导体靶材的龙头企业,已实现先进制程靶材的量产供货,客户包括台积电、三星、英特尔、中芯国际等主流晶圆厂,并且在全球范围内实现了高纯金属材料的自主可控。有研新材在铜靶、钴靶领域国内市占率领先,产品覆盖金属靶材、稀土材料、光电材料等领域。欧莱新材专注于半导体用铜靶、铝靶、钛靶、钼靶,以及面板ITO靶材和光伏靶材。阿石创则布局溅射靶材、蒸镀材料和镀膜配件,覆盖面板、半导体、光伏、光学镀膜等多个应用方向。

从产业链角度看,靶材制造上游涉及金属提纯,包括化学提纯(湿法、火法)和物理提纯等工艺;中游为靶材制造,涵盖粉末冶金、塑性加工、热压烧结等核心工序;下游应用包括半导体、显示面板和光伏等。半导体领域对靶材的纯度要求最高,面板领域要求5N级,光伏领域则通常为4N级。提纯和制造工艺的精度决定了靶材能否进入高端半导体供应链,而这一环节的客户认证周期通常长达23年,构成了较高的行业壁垒。

在稀土出口管制持续、AI需求保持增长的背景下,稀土靶材的供需格局正在经历结构性调整。海外企业扩产受到原材料供应的制约,而国内企业在高纯金属制备和靶材制造环节的技术能力逐步提升。供需失衡导致的提价不仅是短期现象,也反映了全球半导体关键材料供应链的重构趋势。对于芯片制造来说,靶材的稳定供应与性能提升,正在成为衡量产业链安全水平的重要指标之一。

 


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