摘要：全球靶材市场被四巨头牢牢掌控：日本的JX日矿金属、美国的霍尼韦尔、日本的东曹和德国的世泰科。这四家企业垄断了全球80%的溅射靶材份额，在最高端的晶圆制造靶材领域，垄断程度更是高达90%。
导读：一块巴掌大小的金属片，纯度达到99.9999%，价格堪比等重黄金，却卡住了中国半导体产业的脖子。
全球靶材市场被四巨头牢牢掌控：日本的JX日矿金属、美国的霍尼韦尔、日本的东曹和德国的世泰科。这四家企业垄断了全球80%的溅射靶材份额，在最高端的晶圆制造靶材领域，垄断程度更是高达90%。
中国靶材产业在夹缝中强势崛起。宁夏的东方钽业在超导铌材领域已占据全球60%市场，其12英寸钽靶坯完成测试并实现批量销售。宁波的江丰电子更是一匹黑马，其7纳米技术节点靶材实现批量供货，5纳米样品正在客户端验证。
01 技术封锁线，四大壁垒锁喉
半导体工艺对靶材的要求堪称“变态级”。纯度必须达99.999%（5N）以上，金属杂质含量需小于1ppm，相当于在一个标准游泳池里只允许存在一滴杂质。
密度要求达到理论密度的99%以上，晶粒尺寸控制在50微米以内，残余应力低于±20MPa。任何一项指标不达标，都会导致芯片制造过程中薄膜不均匀甚至开裂。
核心难点集中在三座技术高墙上：杂质去除、微观结构控制、异种材料焊接。
传统电解法难以去除轻元素杂质，而电子束熔炼（EBM）技术长期被德国H.C. Starck和美国GAM公司垄断。12英寸大尺寸靶材的精密轧制要求表面粗糙度控制在0.5纳米以下——相当于头发丝直径的六万分之一。
焊接环节更是“魔鬼细节”。铜靶材与铝背板需通过电子束焊接实现冶金结合，界面处的微小应力都可能导致溅射过程靶材开裂。中国企业在焊接良率上长期徘徊在70%左右，而国际巨头已达到95%以上。
02 市场新蓝海，百亿赛道起跑
全球半导体靶材市场正迎来爆发式增长。据QYResearch调研，2031年全球高纯铪靶材市场销售额预计将达到8.4亿元，年复合增长率2.2%。
中国市场的增速远超全球水平。2020年国内集成电路市场规模突破1400亿美元，对高纯钽的需求激增。随着3nm以下先进制程量产，新型靶材需求井喷：
钴靶材成为新型互连材料，替代传统铜互连
锡靶材用于EUV光刻胶光敏剂
高熵合金靶材（如AlCoCrFeNi）需求增长
东方钽业已提前布局超导腔赛道，正在建设年产400支铌超导腔智能生产线。项目建成后，总产能将达到500支/年，直接服务国家大科学装置建设。
江丰电子则横向扩张，在巩固半导体靶材优势的同时，向液晶显示器和太阳能电池领域渗透，打造多元增长引擎。
03 中外差距，追赶路径清晰
中外技术差距集中体现在三个维度：纯度水平、尺寸规格、市场份额。
国外巨头已量产6N（99.9999%）超高纯钽，而国内主流仍在5N水平徘徊。在12英寸大尺寸靶材领域，中国铝靶已实现量产突破，但铜靶仍依赖进口。
全球市场格局中，中国企业份额仍不足10%。2024年高纯铪靶材前五大厂商中，仅东方钽业跻身国际阵营，与ATI Materials、H.C. Starck等国际巨头同台竞技。
中国突破路径已然清晰：
材料提纯是首道关卡。同创（丽水）特种材料公司开发的超高纯钽项目，年产能达400吨，装备完全国产化，产值可达50亿元。其采用的多级真空蒸馏工艺，有效去除铁、锌等轻元素杂质。
晶粒控制技术决定性能。采用纳米晶种诱导技术，可将晶粒细化至30微米；配合热等静压（HIP）技术，密度无限接近理论值。
设备自主是根基。6N级电子束熔炼炉国产化迫在眉睫。包头稀土研究院自主研发的高真空低氧蒸馏设备，一次蒸馏即可获得纯度大于99.99%的高纯度金属镱，稀土直收率最高达98%。
04 中国式突围，三大战略齐发
产学研用协同创新成为破局关键。长沙南方钽铌与中南大学合作，组建9人核心研发团队，平均年龄仅36岁，却一举攻克高纯钽溅射靶材关键技术，获得发明专利2项，打破30年国外垄断。
产业链垂直整合构建护城河。东方钽业从矿石湿法冶炼到钽铌制品加工，打造完整产业链。2024年三季报显示，其主营收入达8.95亿元，同比增长14.63%。
政策精准滴灌加速替代进程。《中国制造2025》和工信部《产业关键共性技术发展指南》将靶材列为重点攻关领域。在政策加持下，预计2026年国内靶材自给率将突破40%。
技术突破带来成本优势。国产高纯镱靶材使利用率从40%提升至80%，让消费者“用更低价格买到更高科技的电子产品”。
未来三年，中国靶材产业将迎来分水岭。东方钽业500支超导腔产能即将投产，江丰电子5纳米靶材验证进入倒计时。
随着合肥长鑫、长江存储等芯片企业扩产，国产靶材迎来就近配套黄金期。业内预测，到2026年，国产靶材在国内市场的占比将从不足20%跃升至40%以上。
那些曾被海外巨头视为“不可逾越”的技术壁垒，正在被中国工程师逐个击破。靶材战场没有硝烟，却关系着中国芯跳动的节奏。
来源：乐安居士一点号