鼎龙股份攻克芯片生产关键技术 建成国内唯一的晶圆抛光垫产研基地

集成电路芯片有一个关键制程——化学机械抛光，最多需要反复128次。国际先进的芯片制造厂已使用7纳米制程工艺，1纳米相当于6万分之一根头发丝，难度可想而知。过去，国内抛光所用关键材料——CMP抛光垫，几乎全部依赖进口。位于武汉经济技术开发区的湖北鼎龙控股股份有限公司（以下简称“鼎龙股份”）投资近4亿元，经过6年的艰苦研发，建成目前国内唯一、国际先进的集成电路芯片CMP抛光垫产研基地，并承担起国家“02专项”。

鼎龙股份创始人、董事长朱双全1月29日接受长江日报记者采访时说：“创业最困难的时候，我们曾找过一家风投公司，愿意以500万元出让控股权，但还是被拒于门外。”

从激光打印复印耗材产业起步，到进入光电半导体领域。因为敢闯敢干，朱双全、朱顺全朱氏兄弟和鼎龙股份团队，一次次在国外巨头垄断的领域开辟出中国企业的生存空间，矢志培育核心产业的国产供应链。

挑战最高难度系数  闯入打印耗材关键领域为中国发声

2001年下海创业之初，鼎龙股份选择了一个细分品类——碳粉用电荷调节剂。彼时，打印耗材产业链下游的碳粉、墨粉全被国外大公司垄断。他们找了很多上游的大公司，希望加入其供应链，对方不约而同地问一句话：“你们中国人怎么能做这个？技术从哪里来？”

“这个圈子里没有中国企业，鼎龙偏要闯进去；没有现成技术，鼎龙自己干出来！”朱双全带着一帮从国企出来的研发人员，开始艰难跋涉。“最难的是头两年，产品打不开市场，融资非常困难，有阵子公司账上连出国的机票都付不起，只能私人借钱。”

刚有点起色时，又碰到个难题。日本、欧美客户来参观考察，公司里的关键设备“排场”不够大。朱双全硬着头皮去武汉理工大学检测中心借，那里的设备从没离开过实验室，怎么可能借出去给小民企？他用真诚打动了中心负责人，借来设备不说，老师们还穿上白大褂到鼎龙股份帮忙。

鼎龙股份用了3年时间，成功打入激光打印行业世界第二的美国lexmark公司的全球供应链，替代了日本企业。通用耗材关键领域第一次有了“中国声音”。在与国际巨头的合作中，鼎龙股份逐步建立起了自己的知识产权体系，培养了核心人才团队。

2006年开始有了规模盈利，鼎龙股份又一头扎向彩色聚合碳粉的研发。这是打印复印耗材领域技术难度最大的产品，鼎龙股份花了6年时间，从零起步，最终实现大规模产业化，打破了日本企业20多年的全球垄断。时至今日，鼎龙股份仍是国内唯一的彩色碳粉供应商，并已将国际竞争对手边缘化。

朱双全坦言，这确实是很大的冒险，国内一些大型企业、高校曾展开攻关，均半途而废。鼎龙股份几乎把所有盈利全部投入其中，上市前没有给股东分过一分钱红利。

为芯片抛光  给柔性屏“打底” 在光电及半导体产业接连破局

2018年11月，工信部、财政部公布全国首批国家新材料生产应用示范平台建设入选项目名单，鼎龙股份作为国内唯一一家拥有集成电路制程关键材料——CMP抛光垫全制程技术及产业化生产能力的企业，和其他18家集成电路行业领军企业一起入选。

这份名单展示了一个与人们传统印象不一样的鼎龙股份。事实上，鼎龙股份官网显示的公司两大主营业务中，光电及半导体材料已然排在了激光打印复印耗材之前。

近年来，武汉大力发展“芯屏端网”产业，长江存储、京东方、天马、华星光电等企业生产线纷纷落地，形成了武汉目前投资规模最大、技术要求最高、产业配套最复杂的产业集群。鼎龙股份正是布局较早（2012年开始涉足）且已逐步实现产业化的、为数不多的上游关键材料研发、供应商之一，建成了国内唯一、国际先进的集成电路芯片CMP抛光垫产研基地和我国首条柔性OLED用聚酰亚胺浆料生产线。业内评价，鼎龙股份打破了国外企业多年的全球垄断，而且可有效促进我国半导体集成电路产业和面板显示产业所需材料的国产化进程。

抛光是为了保证芯片有更好的性能及结构的稳定性。CMP抛光垫是晶圆芯片制程中“卡脖子”的关键材料，此前，生产技术主要被美国、日本等几家大公司掌握，其中某全球500强公司垄断了85%的市场份额。

CMP即化学机械抛光，是指在晶圆制造过程中，使用化学及机械力对晶圆进行平坦化处理的技术。晶圆制造过程中需要反复使用CMP工艺，这个过程好比盖大楼，每盖好一层，就需要打磨、保证结构稳定才能继续往上盖。集成电路已经做到了128层，抛光最多也可达128次。CMP技术能够实现晶片全局平坦化，是目前效果最好、应用最广泛的平坦化技术。而抛光垫的力学性能和表面组织特征对于平坦化的效果非常关键，是CMP工艺的技术核心和价值核心。

为什么要选择这样的“硬骨头”来啃？朱双全说：“从自主研发激光打印复印耗材领域核心高技术产品起步，再到进入半导体和光电显示产业，我们有一个比较清晰的发展思路——瞄准‘国内急需但又依赖进口的相关产业细分领域’，主攻高技术门槛的新材料产品。”

选择光电显示产业，也是如此。柔性显示屏代表了显示屏的未来方向。为了实现“柔”，一种替代玻璃基板的柔性显示高分子基材——聚酰亚胺（PI浆料）是关键。OLED柔性显示屏制造过程有多道工序，PI浆料是应用在最底层的，其作用是替代OLED底层玻璃的关键材料，其上再叠加TFT发光材料、显示材料等后，通过蒸镀、沉积、退火等400多摄氏度高温制程处理，用激光剥离成一张薄膜。

PI浆料目前几乎全部依赖进口，鼎龙股份下属的武汉柔显公司经自主研发，产品已率先通过国内某知名面板厂商OLED产线测评，其国内首条1000吨大规模PI浆料生产线也正在建设中，今年将建成。

培育完整的国产供应链  在国产替代领域不断“填空白”

想要在高端制造领域不受制于人，必须培育国产供应链。

朱双全介绍说：“过去国外竞争对手经常用这个卡我们。在研发阶段，我们就很注重培育国产化供应链，带动供应企业一起成长。一方面是出于供应安全考虑，另一方面也能进一步降低成本。”

鼎龙股份在研发彩色聚合碳粉时，一种关键的纳米颜料必须向德国企业购买，一公斤要2000元，而且因为竞争关系，对方对鼎龙股份有诸多限制。为此，鼎龙股份选定了江苏一家原本只能做普通工业级颜料的工厂，提出相关要求并给予技术支持，帮助其升级成为能够生产专业级纳米颜料的企业，采购价格降到了不到原来的1/4。

在光电和半导体新材料领域，这个问题同样存在。上游产业链中关键材料、关键设备、关键仪器几乎全部依赖从发达国家进口。下游应用企业从风险角度考虑，一般不愿轻易去做国产替代，导致新材料企业产品应用推广困难。

朱双全说，“芯屏端网”产业链上游关键材料的研发、生产及产业化，资本人才投入大、技术门槛高、国外知识产权封锁严重。他呼吁政府牵头，建设关键产业新材料的应用测试公共平台，下游企业优先试用，使用本地国产化新材料，把更多机会留给国内企业（特别是创新型民企），大家一起来解决在这几个核心产业领域严重依赖进口的问题。

发展至今，鼎龙股份作为高技术创新的上市公司，在国产替代领域不断“补短板”“填空白”，是2018年国家创新示范企业、工信部制造业单项冠军企业和湖北省隐形冠军企业。

朱双全的办公桌上摆着一只四足鼎模型。在他看来，鼎代表强大，也代表制度与规范，鼎还有革新之意，寓意未来的创新。

“中国民营企业能够发展到一定规模，都是闯出来、干出来的。在创业早期，除了一个想法，除了一股干劲，除了对一个市场领域或者一类产品的创新机会的认识，我们什么都没有，就是凭着破釜沉舟的精神去干起来。”朱双全说，“鼎龙的这股干劲一直不会丢，还有更大的天地等着我们去闯！” 

来源：长江日报