本项目实施主体为福建阿石创新材料股份有限公司,实施地点位于福州市长乐区漳港路顶村漳湖路 66 号,项目总投资为 20,212.90 万元。本项目聚焦半导体高端靶材与高性能陶瓷基板两大类核心材料供给短板,通过人才招募及先进研发设备购置,同步开展特定高端关键靶材与高性能陶瓷基板前期技术研发。
核心建设内容包括:一是半导体靶材领域,攻克高纯熔炼、织构调控及扩散焊接绑定技术,研制特定的高纯靶材产品;突破靶材的高纯提纯、均匀合金化等核心技术。
二是陶瓷基板领域,围绕材料优化、工艺创新、性能提升及应用适配四大方向,重点突破超高导热陶瓷基板国产化、陶瓷基板低成本制备及三维集成封装适配技术。
项目实施后,将同步突破特定半导体靶材与陶瓷基板核心技术瓶颈,形成自主知识产权,为后续产业化奠定基础;同时增强国内高端靶材与高性能陶瓷基板技术能力,进一步拓展公司在高端材料领域的业务边界。
2、项目实施的必要性
(1)适配先进制程升级,承接下游增长需求
全球半导体产业正加速向数字化、智能化转型,逻辑芯片与存储芯片技术节点持续优化,对核心材料的性能要求日趋严苛。先进制程的推进,促使靶材产品必须满足更高的纯度、均匀性与稳定性标准,直接带动相关高端靶材需求稳步增长。
特定超/高纯靶材凭借优异的导电性与抗电迁移特性,成为先进制程特定结构的关键材料,其溅射形成的超薄薄膜需达到极高均匀性,方可保障芯片电学性能稳定。特定超/高纯及其合金靶材则因良好的高温稳定性与衬底兼容性,广泛应用于存储芯片,完全适配中高端芯片制造工艺,是支撑制程升级的基础材料。
当前,国内晶圆制造产业正处于产能布局与技术升级并行的关键期,先进制程芯片产能持续释放,对适配的特定超/高纯靶材需求不断扩大。本项目研发的高纯度、高均匀性靶材,能够精准对接下游产业技术升级需求,为芯片制造企业提供可靠的核心材料支撑。同时,这将助力公司把握半导体材料市场的发展机遇,优化业务结构,拓宽长期发展空间。
(2)破解核心材料进口依赖,保障半导体产业链安全
半导体靶材作为集成电路制造的核心基础材料,其技术壁垒高、认证周期长,长期以来被少数国际巨头垄断。在特定超/高纯靶材领域,日矿金属株式会社凭借完整的产业链布局和成熟的织构调控技术,占据全球的绝对市场份额。
与之相比,国内虽有少数企业在成熟制程用特定靶材领域实现突破,但在先进制程所需的特定超/高纯靶材方面,仍存在纯度提升困难、结构均匀性不足等技术短板,产品难以满足先进制程的严苛要求,国内芯片企业的特定超/高纯靶材需求仍高度依赖进口。
在特定靶材及其合金靶材市场,国外企业凭借先进的粉末冶金技术、高真空烧结工艺及均匀合金化技术,占据全球主导地位。国产特定靶材普遍存在高纯降氧控制不佳、合金成分均匀性差、大尺寸成型困难等问题,溅射薄膜的厚度均匀性和电学性能无法达到先进芯片的要求,导致国内特定靶材及其合金靶材国产化率严重不足,下游企业依赖进口产品,面临供应链中断的潜在风险。
本项目聚焦特定超/高纯靶材的制备工艺和关键技术攻关,旨在打破国际巨头的市场和技术垄断,提升核心半导体材料的国产化率。项目的实施将填补国内特定超/高纯靶材的技术空白,降低国内芯片制造企业对进口材料的依赖,保障半导体产业链的稳定供应,为我国集成电路产业的高质量发展筑牢材料基础。
(3)优化业务结构布局,培育长期增长极
公司长期深耕 PVD 镀膜材料领域,已在现有业务板块构建了稳固的市场地位与显著的竞争优势。基于 PVD 镀膜材料在产业应用方面的拓展和深化,近年来公司积极布局高附加值、高成长性的新兴业务领域,并在半导体材料方向实现了关键技术的持续积累与突破。
半导体材料作为国家战略性新兴产业的核心组成部分,具备技术门槛高、附加值密集、市场前景广阔等特征,已成为全球高端制造竞争的关键赛道。其中,半导体用靶材作为芯片制造不可或缺的关键基础材料,不仅市场需求持续释放与扩容,更在国产化替代浪潮中迎来巨大发展机遇,具备显著的产业发展潜力与盈利空间。
本项目是公司基于现有半导体材料领域的合作基础和技术积淀,实施公司战略升级的重要举措,以构建以“传统核心业务为基石、新兴半导体材料为引擎”的双轮驱动发展新格局。通过扩大半导体靶材的生产规模,全面增强盈利能力和抗风险水平,为可持续高质量发展注入强劲动能,进一步巩固在高端材料领域的领先地位。
(4)满足高端领域技术需求,突破陶瓷基板进口垄断
随着电子、通讯、新能源、航空航天等行业的快速发展,电子设备对散热、绝缘、高频特性的要求持续升级。陶瓷基板凭借高热导率、高强度、高绝缘性能、耐高温、化学稳定性好等优势,成为解决高功率、高频工况下电子元件散热与绝缘问题的核心材料,广泛应用于功率电子、微波通信、LED 照明、航空航天等高端领域,其性能升级直接支撑下游行业技术迭代。
当前,全球高性能陶瓷基板市场被日本企业主导,尤其是特定超高导热基板领域,日本企业凭借成熟的配方与工艺垄断核心供给,国内高端市场进口依赖度高。同时,陶瓷基板的高制备成本、三维集成封装适配性不足等问题,制约了其在国内高端领域的规模化应用。国产陶瓷基板普遍存在热导率偏低、成品率不足、成本居高不下等技术短板,难以满足下游高端场景的严苛要求,不仅推高了国内终端产品制造成本,还存在供应链安全隐患。
本项目针对陶瓷基板开展系统性研发,聚焦特定超高导热基板国产化、特定基板降本制备及三维集成封装适配技术,增强国内高性能陶瓷基板技术能力。项目实施将为国内下游行业提供自主可控的核心材料支撑,降低进口依赖,同时推动陶瓷基板技术创新,带动电子封装、半导体制造等相关产业链升级,提升我国在高端电子制造领域的整体竞争力。
3、项目实施的可行性
(1)研发检测体系完备,支撑核心技术突破
完善的研发体系与精准的检测能力,是高端半导体靶材与陶瓷基板研发的关键支撑。经过多年持续投入与建设,公司已形成全流程研发与检测能力,完全适配本项目两类材料的技术攻关需求。
研发支撑方面,公司配备专业的研发与生产装备,可实现半导体靶材从原材料熔铸成型加工到焊接绑定的全工艺环节研发,同时能覆盖陶瓷基板“高纯粉体→精密成型→高温烧结→表面加工”的核心制程。同时,公司建立专业研发实验室,针对靶材组织结构、透磁性、力学性能及陶瓷基板热导率、绝缘性、微观结构等关键指标开展系统性研究,能够快速迭代优化工艺参数,提升研发效率。
检测能力方面,公司具备完善的检测手段,可实现对两类材料纯度、杂质含量、微观结构、核心性能等关键指标的精准检测,确保研发各环节质量可控。通过专业检测设备对痕量至超痕量杂质元素的精准识别,能满足超高纯靶材及陶瓷基板高纯要求的检测需求;借助微观结构分析设备,可精准把控靶材晶粒尺寸与陶瓷基板相结构,为工艺优化提供数据支撑。
此外,公司建立了“需求分析—技术研发—中试验证—产品迭代”的闭环研发管理体系,还与国内多所高校、科研院所建立长期合作关系,可借助外部科研力量解决研发难题,进一步提升研发效率与技术水平。
(2)技术同源筑优势,市场转化路径清晰
公司长期积累的核心技术与产业资源,为半导体靶材与陶瓷基板的同步研发及市场转化提供了坚实基础,两类材料的技术协同与明确的市场需求,进一步保障了项目可行性。
技术适配方面,公司掌握的高纯金属熔铸、靶材成型与焊接、微观结构调控等核心技术,可直接迁移至半导体靶材生产制造;同时,公司多年的 TCO 类陶瓷靶材研发和生产基础,使其在高纯粉体制备、高温烧结、表面加工等工艺上形成成熟技术积淀,与陶瓷基板制备工艺存在深度技术协同。技术积累大幅降低了两类材料的研发与产业化难度,为快速切入市场奠定坚实基础。
市场需求方面,国内半导体产业先进制程产能持续扩张,对高端靶材的需求日益迫切;同时,电子、新能源、航空航天等行业的快速发展,推动高性能陶瓷基板市场需求稳步增长,两类材料均存在明确的市场需求与国产化替代空间,为公司提供了广阔的市场布局空间。
认证与转化方面,半导体及电子材料行业具备成熟的供应商认证体系,公司已熟练掌握靶材行业通用的质量控制标准与检测规范,可快速适配半导体行业及陶瓷基板应用领域的专用标准要求。通过优化生产流程、强化产品一致性与稳定性管理,公司能够满足下游客户质量要求。同时,公司可通过行业展会、产业链合作平台、技术对接会等合规渠道,高效对接两类材料的潜在客户,启动样品送样与认证流程。在国内半导体及新材料产业自主可控的政策导向下,公司自主研发产品有望获得市场认可,缩短市场导入周期,实现研发成果的高效产业化转化。
(3)产业政策精准赋能,实施环境坚实向好
“十五五”规划将科技自立自强、发展新质生产力置于核心位置,围绕集成电路、先进材料等关键领域出台系统性支持政策,为本项目半导体靶材与陶瓷基板两类研发内容构建了全方位、高适配的政策实施环境,筑牢了可行性基础。
规划明确提出完善新型举国体制,采取超常规措施全链条推动集成电路关键核心技术攻关取得决定性突破,半导体靶材作为集成电路制造的核心基础材料,陶瓷基板作为高端电子制造不可或缺的关键材料,均属于政策重点支持的“卡脖子”环节攻关方向,项目研发与产业化内容与国家战略需求高度契合。同时,规划强调推动科技创新与产业创新深度融合,构建“创新链—产业链—人才链—资金链”协同生态,为项目整合产学研资源、集聚专业人才、加速技术转化提供了清晰指引。
此外,规划突出企业科技创新主体地位,支持龙头企业牵头组建创新联合体、承担国家重大科技任务,为公司依托技术积淀对接战略资源、开展有组织科研攻关创造了有利条件。政策对半导体及新材料全产业链协同发展的部署,更打通了靶材、陶瓷基板与下游应用领域的协同创新通道,为项目成果提供了广阔的应用场景与验证环境。国家战略的定向引领与政策体系的系统性支撑,形成了有利于项目推进的良好生态,确保项目具备坚实的政策可行性。
4、项目建设用地及项目备案、环评情况
本项目拟在公司现有场地实施,不涉及新增土地,公司已取得编号为闽(2023)长乐区不动产权第 0004730 号不动产权证书。截至本报告公告日,本项目备案手续正在办理过程中。公司将按照国家相关法律法规要求及时、合规办理相关手续。
5、项目经济效益分析
本项目不直接产生经济效益,项目建成后,将显著提升公司产品研发验证能力及整体运营效率。
项目的实施将有效提升我国在光掩膜版关键靶材、先进制程高纯靶材领域的技术水平,打破国外垄断,实现高端半导体材料的自主可控,为国家在新一轮科技竞争中构建安全、稳定、可持续的产业链提供材料支撑,具有显著的战略意义。
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