近两年，全球存储芯片行业正经历一场材料革命：三星在286层3D NAND上率先完成钨到钼的切换，SK海力士在375层节点上紧密跟进——半导体存储芯片巨头的“以钼代钨”，是指在半导体制造，特别是3D NAND闪存工艺中，利用金属钼替代传统金属钨作为字线互连材料的技术变革。
“以钼代钨”的底层驱动逻辑是什么？应用的边界与局限在哪里？它将如何改写全球半导体材料供应链？国产链如何在这一轮材料切换中实现咖位突破？围绕市场关切，近日记者专访了先导科技集团联席总裁侯振富，从产业一线视角拆解这场存储材料变革的本质与机遇。
双维共振决定“非钼不可”
“海力士、三星等巨头在这一时点集中推进‘以钼代钨’，表面是材料切换，本质是两股力量叠加共振。”侯振富表示。
一是技术临界点的“不得不”。3D NAND从200层向375层、480层、604层堆叠。层数越多，穿行于各层之间的字线数量同步激增，字线的宽度也被不断压缩至纳米级的极限尺寸。而钨在极窄线宽下电阻率急升、信号延迟与功耗同步上升；更关键的是，钨必须配套氮化钛阻挡层，每多一层就多占堆叠空间。
相比之下，钼在同等线宽电阻率低30%至50%，且不需要阻挡层，单条字线厚度可缩减30%至40%。“300层以上，钼不是选不选，而是必须上。”侯振富说。
二是供应链安全下的“被动加速”。今年以来钨原料供需矛盾持续演化，年内六氟化钨售价涨幅已超过200%。日本关东电化、中央硝子这两家占据全球六氟化钨有效产能四分之一的企业，库存仅能维持到2026年年中。侯振富说：“对于存储大厂而言，一边是上游断供风险，一边是下游成本传导，用钼替代不只是性能选择，更是供应链安全选择。”
谈及应用前景，侯振富判断存储芯片行业的“以钼代钨”将沿着“高端先行、平行替代”的路径展开：300层以上高端NAND必须切换钼材料，200层以下成熟制程则继续沿用钨，短期2至3年内，HBM、高端DRAM深孔填充、TSV通孔等核心工艺中，钨仍具备不可替代性。
同时侯振富也坦言，钼路线仍存在明确的应用局限。其一，钼比钨更易腐蚀，沉积、蚀刻、化学机械抛光等整条后段工艺链都需要定制化改造；其二，现阶段钼多采用固态前驱体，沉积前需精准加热升华，对蒸汽压、温度、输送速率的管控要求远高于气态六氟化钨，工艺管控难度更高；其三，钼的抗电迁移性能弱于钨、熔点更低，逻辑芯片接触孔、DRAM通孔等场景中，钨基工艺仍是主流，短期内钼无法实现完全替代，二者将按场景长期分工共存。
三重增量市场加速释放
在侯振富看来，“以钼代钨”绝不只是“换一种金属”，它将从权力结构、客户绑定、协同模式三个维度同时重构全球半导体存储供应链，并释放出多层级的增量市场机遇。
供应链权力结构会重新洗牌。过去十年，全球高端前驱体材料由日美欧寡头主导，前八大厂商占据全球超90%的市场份额。而六氟化钨供应趋紧，叠加钼前驱体扩产周期长的特性，原有的市场平衡正在被打破。侯振富判断，未来3至5年，高端钼前驱体市场将从单极主导走向多极化，中国厂商有机会从当前的边缘位置跻身第一梯队。
客户绑定的深度与周期将显著提升。“晶圆厂更换核心前驱体材料，走完完整的可靠性验证周期普遍需要2至3年，率先进入头部客户工艺路线的厂商，将在下一个制程迭代周期中占据先发优势，一旦错过窗口，等待周期将长达数年。这对国产厂商而言，既是历史性机遇，也带来了时间紧迫感。”侯振富说。
供应链协同模式将从“单点供货”转向“系统级合作”。钼材料切换牵动CMP抛光液、蚀刻剂、清洗剂、过滤纯化、ALD腔体温控等十几个配套环节，单一产品供应商的竞争力将持续弱化，能够提供“前驱体+配套化学品+设备接口”打包方案的厂商，将成为下一代供应链的核心节点。
侯振富认为，格局重构将带来三层增量市场机遇。第一层是钼前驱体市场年复合增长率将超50%，未来五年迎来需求集中爆发期；第二层是钼专属配套化学品与耗材，包括钼CMP抛光液、选择性蚀刻剂、后CMP清洗剂、纯化过滤器等，这条伴随材料切换而生的附加赛道，市场体量大概率不亚于前驱体本身。第三层则是高纯金属原料与配套设备，高纯钼粉、ALD设备升级、源输送系统、固态源钢瓶与温控组件等，将随前两层市场的爆发反向拉动国产替代进程。
正是基于对这一产业趋势的前瞻判断，先导科技集团启动钼前驱体的深度布局。侯振富表示，2022年前后当时团队看到三星、SK海力士开始在先进NAND节点评估钼替代钨，便判断这是跨越多个制程节点的材料大周期——前驱体是材料切换中工艺壁垒最高、客户黏性最强的咽喉环节，掌握前驱体就掌握了切换的主动权。
侯振富介绍，依托在锆、铪前驱体领域的多年工艺积累，以及钢瓶设计制造、源输送系统的自主能力，先导科技集团快速完成了技术迁移。目前企业已实现从高纯钼原料到前驱体成品的全流程自主一体化生产，5N5、6N级多梯度高纯产品可稳定量产，独有的绿色合成工艺实现了钼原子利用率100%；同时也是国内极少同时具备钼前驱体生产、专用钢瓶与钼源输送系统设计制造能力的厂商，实现从专用钼源钢瓶、精准温控系统、精确稳定的量化供输、与晶圆厂ALD工艺设备接口适配，全部闭环自主。
前驱体国产突围窗口已打开
站在国内产业视角，侯振富认为国产端在“以钼代钨”趋势中的优劣势十分清晰：上游资源端拥有绝对话语权与政策支撑，但下游高附加值的半导体级钼前驱体制造仍是核心卡点。
国内产业的核心优势主要体现在：一是资源底子扎实，中国的钨、钼储量与产量均为全球第一；二是产业链基础完备，从上游高纯钼粉、中游前驱体合成纯化，到下游客户验证，国内已形成相对完整的产业链条，长江存储、长鑫存储等本土存储厂商有强烈的供应链安全诉求，正主动推动国产前驱体向前走，产业协同基础扎实；三是成本与盈利空间充足，二氯二氧化钼作为新一代前驱体，产品价值密度显著高于传统钨路线前驱体，行业整体维持在较高的盈利水平，给国产厂商留出了充足的利润空间去做研发投入和客户拓展。
与此同时，国产端也面临两层明确卡点。侯振富表示，制造端的技术壁垒首当其冲，半导体级钼提纯需达6N标准，钼前驱体本身制备壁垒极高，长期被液化空气、英特格、默克等海外企业垄断；配套的源瓶、传输系统及相关设备环节，海外巨头同样积累深厚。另一层卡点来自验证周期，半导体材料认证普遍在2年以上，部分长达3年，这对国内企业的工艺稳定性与量产一致性构成了实打实的考验。
在他看来，当前国内产业界的布局已沿着三条主线铺开。第一条是钼前驱体端，先导科技集团、南大光电、雅克科技、安德科铭等企业均早有布局。第二条是配套端，源输送系统、固态源钢瓶、ALD腔体配套件、加热与温控单元，国内已有厂商在推进“一站式”打包方案，这既是海外巨头的传统强项，也是国产突破的关键差异化方向。第三条是客户端，长江存储、长鑫存储已加速导入国产钼前驱体，中芯国际、华虹等逻辑客户也在同步评估，客户端跑通后，国产的闭环才算真正形成。
（文章来源：新华财经）
