静电吸盘在半导体制造工艺的多个环节扮演着重要作用。现代半导体工艺中包含晶圆的清洗、氧化、光刻、刻蚀、沉积等环节，每个环节中又涉及到多种工序，这其中离子注入、物理气相沉积（PVD）、化学气相沉积（CVD）等工序均需要保证晶圆的平稳固定，因此都需要静电卡盘来进行夹持。
相较于传统的机械卡盘与真空卡盘，静电卡盘有以下几个优势：
（1）吸附力均匀：传统的机械卡盘与真空卡盘由于夹持方法原因会使晶圆产生翘曲或变形，而静电卡盘由于吸附作用均匀分布在晶圆表面，因此可以保证晶圆具有较好的平整度，从而具有更好的加工精度。
（2）污染小：传统的机械卡盘与真空卡盘在工作中容易受到微小颗粒的污染从而导致晶圆变形或表面划伤。静电卡盘对晶圆的污染较小，因此可保证晶圆加工过程中具有较高的良率。
（3）可用于真空环境：半导体制造工艺中离子注入、CVD等环节需要在真空环境下进行，传统的真空卡盘由于在真空环境中晶圆内外表面无法产生压强差，因此无法对晶圆实现吸附。静电卡盘由于利用静电力进行吸附，因此在真空环境下依然可以保证较好的吸附性能。
半导体静电吸盘市场高度垄断
01
半导体行业是陶瓷静电吸盘的主要消费者，主要用于集成电路（IC）和其他电子元件的制造。就应用设备而言，目前刻蚀设备是最主要的需求来源，占大约44.5%的份额；就应用尺寸而言，目前300毫米晶圆是最主要的需求来源，300毫米晶圆用静电吸盘主要由PVD设备、刻蚀机、离子注入机等高端半导体装备需求推动，占据77.52%的份额。此外，由于技术的进步和应用场景的增加，对半导体器件的需求持续增长，对陶瓷静电卡盘的需求也随之增加。
根据QY Research报告显示，预计2030年全球半导体用陶瓷静电卡盘市场规模将达到16.3亿美元，2024-2030年复合增长率为5.3%。
但静电吸盘市场具有高度垄断性，一直由日本和美国企业主导，属于“卡脖子”关键零部件，尤其在美国半导体制裁加剧的背景下，国产替代需求进一步增强。
国产静电吸盘，正在发力！
02
受益于晶圆厂在中国大陆大规模建设，中国大陆成为半导体设备市场规模增长最快的地区，进而推动静电吸盘市场的快速增长，为国产静电吸盘的发展提供了良好的机遇。
目前国内已实现静电吸盘商业化生产的企业，如海拓创新，目前已经完成了4寸至12寸半导体FAB静电卡盘交付实绩，尤其是在第三代化合物半导体方面，已实现规模化交付。而华卓精科，自主研发的静电吸盘符合半导体行业相关标准和加工，目前静电吸盘相关技术应用于产品生产并形成了小批量量产，并可为客户提供定制化的产品。珂玛科技2024年年报显示，8英寸刻蚀机Monopolar静电卡盘已经通过B公司验证并量产，12英寸ICP/CCP刻蚀机Monopolar静电卡盘已通过B公司验证并量产，多区加热静电卡盘即将交付B公司测试 。截至2024年末，已累计生产超过10支，累计交付客户超过10支。中瓷电子2022年公司布局精密陶瓷零部件领域，实现加热盘和静电吸盘等技术难度高的精密零部件国产化，中瓷电子开发的陶瓷加热盘产品核心技术指标已达到国际同类产品水平并通过用户验证，已批量应用于国产半导体关键设备中。陶瓷加热盘已实现批量出货，静电卡盘已送样测试。
除此之外，不少资本、新势力也踏上静电吸盘国产化大道。
君原电子
03
4月2日，君原电子与东湖高新区签约，将在光谷建设半导体静电吸盘项目。此次签约项目落户未来科技城光谷筑芯科技产业园，将建设静电吸盘产线，就近为光谷集成电路企业提供静电吸盘生产与维修服务。
公开资料显示，静电吸盘是君原电子的核心产品之一，其具备半导体静电吸盘（ESC）从研发到量产的全流程能力，其产品覆盖14纳米及以上制程的主要刻蚀机台应用，已通过国内12寸晶圆厂验证。
卓瓷科技
04
3月6日，无锡卓瓷科技有限公司与东湖高新区签约，将在光谷落地卓瓷科技武汉研发生产基地项目。此次签约项目落户东湖综保区，卓瓷科技将投资设立华中区域子公司，生产核心零部件静电卡盘、陶瓷加热器等产品，服务武汉及周边晶圆制造商。
公开资料显示，卓瓷科技成立于2021年，专注于泛半导体领域陶瓷部件研发与生产，所生产产品广泛应用于半导体(集成电路)、液晶面板、纳米材料、电子医疗、航空航天等多行业领域。公司先后与多所高等院校、研究所等展开深入的合作，产学研合作涵盖了公司现有及未来布局的大部分材料体系，针对氧化钇结构件及喷涂、氮化铝、导电陶瓷、低介电损耗陶瓷、碳化硅等先进陶瓷粉末材料；静电吸盘、加热器、APS、PVD涂层等核心零部件领域布局研发战略。
江丰电子
05
1月17日，江丰电子与韩国KSTE INC.签署框架协议，计划引进静电吸盘生产技术及产线，横向拓展半导体精密零部件业务。
据悉，KSTEINC.是韩国领先的专业从事静电吸盘生产以及相关的设备及工艺开发、集成与安装业务的企业，掌握了静电吸盘的设计、生产和销售领域的众多专有技术和业务信息。此次与韩国KSTEINC.合作，引进约定范围的静电吸盘产品所需的全部生产技术并采购相关生产线，并最终实现江丰电子在中国大陆地区独立量产，将会进一步完善公司在半导体精密零部件领域的布局。
除了静电吸盘外，4月15日，江丰电子发布公告，将对韩国江丰的投资总额由不超过3.5亿元增加至不超过7亿元。这被视为强化与韩国半导体产业链的深度合作，拓展超高纯金属溅射靶材业务的全球份额。
中科金瓷
06
2024年10月，盛科创投联合其他社会资本完成对中科金瓷数千万元PreA轮增资。中科金瓷成立于2023年4月，公司专注于晶圆静电吸盘、陶瓷加热盘等半导体制程陶瓷新材料及相关元器件的研发和产业化，具有从原材料合成与处理、粉料制作、精密成型、烧结、精密和超高精度加工及功能化处理等特种陶瓷和陶瓷基电子元器件全流程技术与制造能力。目前公司主要产品包括各类陶瓷结构件、以及晶圆静电吸盘、陶瓷加热盘等精密陶瓷零部件，广泛应用于半导体制程设备、光伏新能源等多个细分领域，目前多款国产替代产品已进入国内知名半导体设备厂验证阶段。
海古德
07
国投创业完成对国内高端半导体电子陶瓷与精密零部件领军企业无锡海古德新技术有限公司的领投。此次投资旨在推动高端半导体材料和设备精密零部件自主创新，加速实现国产替代。
海古德核心业务聚焦于氮化铝、氮化硅和碳化硅三大前沿材料，凭借深厚的技术底蕴与创新能力，公司成功研发出高性能氮化铝陶瓷基板、高性能氮化硅陶瓷基板、静电卡盘、加热盘、全陶瓷加热器、高纯碳化硅精密陶瓷件等一系列半导体核心封装材料和关键零部件，目前已在多家半导体设备制造企业实现批量化供应。借助本次投资，海古德将持续拓展泛半导体先进陶瓷材料体系及应用领域，致力于为客户提供更加全面、优质的产品系列，不断加大研发投入，深化技术创新。
湘芯半导体
08
2024年11月，湘芯半导体生产基地（一期）项目在娄星产业开发区开工建设。项目总投资25亿元，其中项目一期投资9亿元，将建成全国首条大尺寸静电吸盘生产线、碳化硅刻蚀环生产线、超高速磁悬浮分子泵生产线。达产后，预计可年产3万件半导体设备用核心零部件。
小结
静电吸盘的技术壁垒极高，涉及材料、精密加工、温控、静电吸附稳定性等多个环节。我国静电吸盘行业发展时间短，尚处于起步阶段，也有不少企业取得进展，但也远远不够，仍还需产业上下游协同发展。
山西证券：陶瓷材料国产替代 | 半导体先进结构陶瓷与静电卡盘的国产化分析
各企业官网/官微、企业年报、粉体网、娄星新闻
注：图片非商业用途，存在侵权告知删除！进粉体产业交流群请加中国粉体网编辑部微信：18553902686
