2022年半导体靶材行业发展报告

1、2022年半导体靶材行业发展 报告汇报日期汇报人姓名行业综述行业发展环境行业现状分析行业竞争格局及趋势行业标杆企业畫导体靶材行业综行业定义 行业产业链 行业发展历程半导体靶材行业定义半导体材料是电子材料的一个分类，皇指导电能力介于导体和绝综体之间的材料，导电率在 ImQ-cm到lGQcm范围内,一般情况下导电率随温度的升高而提高.半导体材料具有坦敏 性.光敏性.掺杂性等特点，皇用于半导体生产环节中前道晶圆制造和后道封装的重要材料， 作为集成电路或各类半导体器件能量转换功能的媒介，极广泛应月于汽车.照明、家用电語. 消菊电子、信息通汛等领域的集成电案或各类半导体器件中.半导体材料的种类緊多，根据

2、 其生产工艺及性能可分为前道晃园制道材料和后道封装話料两大类；品园制造材料皇指除 硅片外在未经封装的品圆制适环节中所应用到的各类材料，主要包括硅片、光刻胶、光刻胶 配套试剂,电子气体.纯净毫纯试剂、CMP抛光液,濺射费材等；封装材料是指在品圖封 装过程中所应用到的各类材料，包括引线框架.芯片粘贴结膜、證合金丝、蜂合胶、环気膜 星料、封装基板.陶瓷封装材料、环氧膜望科等.产业链分析中游下游ee铜材、硫酸、有色金届、 光刻机、检测设备、其他 设备半导体材料生产商、半导 体制造和封装厂商 消费电子、家用电器、信 息通讯、汽车电子、电力 设备化工厂和光刻中国半导体材料行业的上游参与者为铜材、硫酸、十种

3、有色金属等 机.检测设备等设备供应商.在原料方面，铜材、硫酸、十种有色金属是制造半导体 材料产品的重要原材料.根据中国国家统计局数据显示，2014年到2018年中国铜材产业链上游产量维持在1,700.0万吨至2,000.0万吨左右r中国疏酸的产量则由2014年的8,901.6 万吨提高到2018年的9,129.8万吨r年复合婿长率为0.6%.此夕卜,十种有色金属的产 量则由2014年的4,828.8万吨増长到了2018年的5,702.7万吨，年复合増长率为4.2% 综合分忻，中国在铜材、硫酸和十种有色金属行业发展良好，半导体材U原料的供 应呈现相对稳定的趋势，受价格影响因素较小，因此上游精细化

4、工厂在整个产业链中 并不具备较高的议价能力.在设备供应方面，中国半导体材料设备行业发展较晚，导 致中国相关半导体材料设备国产化程度不高于20.0% ,尤其是光刻机的国产化程度低 于10.0%.光刻机是中国半导体材料制造的核心设爸之一，市场主要披荷兰ASML和 日本尼康株式会社筋占据，其中ASML垄断了全球高端光刻机市场.目前ASM® EUV光刻机工艺制程已达到7纳米及以下f波长为135纳米.而中国上海微电子装备 股份有限公司最先进的光刻机工艺制程为90纳米,波长约193nm.由此可见，中国 光刻机制造工艺与国外先进水平差距明显，竞争能力较弱.国外光刻机厂商的议价能 力较强。中国半导体

5、材料行业的中游是半导体材料生产商，主要负责半导体材料的制造和销吿 .中国半导体材料种类繁多，主要包括前道的硅片,电子气体、光刻胶等晶园制造半 导体材料和后道的封装基板、引线框架、键合金丝等封装半导体材料根据头豹对半 导体材料专家访谈得知，从原始的晶园到最终的芯片成品的制造过程中，需要经过上百道生产工艺r每道工艺环节都需要根:三产工艺选用适合的半导体材料.这不仅要产业链中游求半导体材料厂商需要具备一定的生产工艺水平，同时要求半导体材料生产的研发人 员具有各种材料科字、化工、电子工程等多学科知识.精湛的制造工艺经验.由于半 导体材料对最终芯片成品的性能影响较大，因此半导体厂商对半导体材料的纯度、功

6、 能.稳定性等方面具有较高的要求.目前全球半导体材料生产商主要以美国、日本、 莓国和中国台湾厂商为主.以硅晶园材料为例，全球硅片厂商被日本信越科宇.日本 三菱住友、台湾环球晶园、德国Siltronic.韩国LG所占据，且遠些厂商生产的硅片浦 盖4英寸12英寸.中国半导体硅片厂商主要隼中在6英寸8英寸硅片.近年来,12英 寸硅片产线成为中国各大半导体硅片厂育积极建设或规划的重点.目前中国上海新昇 半导体科技有限公司（以下简称“上海新昇"）已具备12英寸硅片的生产能力，并 通过了上海华力微电子有限公司（以下简称上海华力”）和中芯国际隼成电路制造 有限公司（以下简称”中芯国际”）的供应商验

7、证.除此之外r江丰电子和晶瑞股份 已分别在溅射靶材和光刻胶领域打破了国外厂商垄断格局.推动了中国半导体靶材和 光刻胶材料国产化进程。整体而言，受技术水平不高等因素影响，中国半导体材料厂 商与国外厂商相比，市场竞争力不强.未来，在中国半导体国产化进程加快的趋势下 ,半导体材料生产商发展空间将逐歩壻大.目前半导体行业分为IDM、Fabless和Foundry三种厂商. IDM厂商需要具备从芯 片设计、晶园制造到封装等一系列制造工艺,具有较高技术和资金壁垒，目前中国吉 林华微电子股份有限公司（以下简称“华微电子”）、杭州士兰微电子股份有限公司产业链下游（以下简称”士兰微”）等几冢厂商已形成了以1DM

8、模式为主导的完整的半导体产业 链.中国大部分半导体厂商是Fabless模式，只负责芯片设计.而晶国制造则由 Foundry （代工厂）负责.中国上海华虹宏力半导体制造有限公祠（以下简称“华虹 宏力"）、华微电子、上海先进半导体制造股份有限公司等晶図代工厂商在制造工艺 上与国外厂商仍有差距r中国晶园代工厂员责中低端晶国产品生产.而咼端晶园产品 代工市场被台湾台积电路制造股份有限公司（以下简称”台积电”）、格罗方德半导 体股份有限公司、联华电子股份有限公司、三星隼团所占据，其中台积电在全球晶圆 代工市场拥有超过50.0%的占有率.与晶园制造相比，半导体封装测试对技术要求相 对较彳氐近年来

9、中国半导体封装测试市场发屐较快,中国江苏长电科技股份有限公司 并购星科金朋有限公司后成为全球第三大封装测试厂.半导体制造和封装厂商对半导 体材料的产品质量、性能指标具有严格的要求.因此只有满足半导体厂商要求才 可成为合格半导体材料供应商.通常情况下,下游半导体制造和封装厂商会与中游半 导体材料厂商建立长期合作关系以保障半导体材料供应稳定和充足,促使了下游半 导体厂商更好地为应用终湍企业服务.下游半导体厂商对中游半导体材料具有重要发 展导向作用，在产业链中具有较强的议价能力.在“中国制112025”和中国“工业 4.0”的背景下，各种涉及到电的场合都离不开以半导体器件为核心的应用，推动中 国半导

10、体应用终端领域扩大.下游半导体厂商根据不同应用领域企业的需求，设计和 制造不同芯片成品，形成具有差别的终端产品.随着应用终端产品更新迭代速度加快行业发展历程半导体材料诞生于20世纪50年代，在近60年的发屐中，经历了三代更新演逬第一代半导修材輯（以镭和硅元素为代表）第二代半导体材料（以碑化镣和磷化編为代表）第三代半导体材料瑜看诟型兰号E痼研究得到咬，21世纪以来，国外研究貝逐 箭研发出隽三代半号体材*斗（又称力觉祭帝半导体材料）,主要包括 成化硅、魚化氤 諫化镣等，兵中以谜化硅和氮化每为代表的先法半 号体材料哇虞逐庁显现.成力了 IT«J汽车行业应用的炸点.相比于笄 二代半号g科，S

11、5三代半号惚材料貝有祭帝?B度大.主穿皂场高、 淅导宰高、顏率M 抗竭射能力强等优点，主要用于任琵、绿.紫光 的发光二虫管.能諱、交通哮领域°此外，第三代半导体材料属于环 保型材料.不会产生汚采凱 因此可预计，笈三代半号体材料在新一 代生成电谿或各关器件中的Sffitt例将诿步提高。20世纪5衅代,籍一ftlKt未半导体材同向世，主要应 用在低频、低压 中功率光电採倒辎滝塁孚号体爵中. 成一时期以错元素材料窥蜀半导体辭牛色切高温航 麵打性能方面沃登.因此以话为代表的半导体材料未略 到普及债用，20E纪60年代后期,第一代半导炼咬3中 的错元素逐步液硅元素取代,用硅元素材料詞造的半号体

12、 器件貝有瀚的甫提；£和抗斷T±9S .致使第f 硅元素 加成韻奇噸子JJWT行典 理发展，广泛应用任朝灶逢IC目部翎萼卷玩 目前, 全厚95.0%以上半导炫器件仍然是以硅材忡乍为為E能20世纪90®t,琴勿通床展迅速.促使行业下海9端 应用产品对歓is传翰連廣的爱？淀胃，从而推动了篇一 代化学元素半导悼材，斗向篤二代=写阪7料发展.免二 代半导悼材料由化合物組成，貝有优异的光电哇质.在 低功耗低0声光的电子器成 洪集成等产吕上发挥 看能綺投功能煤介的作用.这T7M? . ?8化锡和磯化 饨是第二代化合物半导悼材料的王流.用于制请寿連、 SE氮 大功率及发光电子器

13、件，井广泛&用于通信领域。半导体靶材行业发展 环境Q行业政策环境:.©行业经济环境:.O行业社会环境Ml策环境iSf鼓励软件产业和集岫路产败展的若干政策国务院国家隼成电路产业发展推进纲要指出要充分利用多种资金醐，大力支持基础软件.蔵SS芯片,金成电路装备和工艺技札 集成鬼彫H渤科技术的研发，发挥国家科技更大专项的引导作用.与此同时，滨项政策 逐提出要完善集成謳产业S!,对符合条件的集成电路君测、测试、关专用材料企业以 及基础电路专用设蚩相关企业结于企业所傅税优版.此项政策的颌布不仪为半导体材料行 业指明了发展方向，还通过企业税收优患引导了半导体材料企业进行产业胡的勰，

14、7; 低了企业创新成本.瞬指出要5岫誠电路装备政料技术，瑁愛集成电路螂、材料工艺的结合，开发光剤胶、大尺寸硅片等关糞材料，加强集成电路制i*JU®、版企 ikTOlWT , DIW业化诳程.提高产业配套能力,有利于疝中国半号怖材料的自主制造生产体系，为半导11科技部 十三五“先进制造技术领岫技创新项规范提出要重点硏发12英寸硅片、It光材料、KM纯电子气体.紀材等关縛材終产品，* 材料应用工艺开发平台，支择关Iff材料产业技术创新生态体系的建设与发展.半导体靶材行业现状 分析行业现状 行业市场分析 行业驱动因素 行业痛点 行业发展建议行业发展现状受益于国家政策支持，近年来，在引进和吸

15、收国外半导体材H厂商技术的基础之上，中 国半导体材料在部分材料领域的研发生产上有了较大的发展与逬步.尤其在”十二五 期间实施的02专项，对提升中国半导体材料国产化起到了重要的作用.当前，中国半导 体材*斗行业发展态势良好中国本土企业在半导体材U产业链加强布局，以宁波江丰电 子材料股份有限公司（以下简称“江丰电子"）、苏州晶瑞化学股份有限公司（以下简 称"晶端股份"）.江阴江化微电子材料股份有限公司、上海新阳半导体材料股份有限 公司（以下简称“上海新阳“）等为代表的半导体材料厂商逐步开启了目主研发半导体 材料的道路已能实现部分半导体材料的目主研发和生产.另一方面，中

16、国半导体材料 本土厂商已成功研发出溅射费材.CMP抛光液.湿电子化学品、引线框架等上百种材料 产品部分产品性能已达到国际先进水平，如江丰电子是中国国内本土的咼纯金属靶材 领导者，打破了海外溅射靶材厂商垄断，填补了国内溅射明材材料行业的空白，极大地 推动了中国半导体材料国产化逬程的加快.，行业市场分析1121462亿2020,产&靛年眞合567.MZ净利润行业得以保持快速增长，主要因为受到以下 三个因素的影响：O1）半导体郭材行业的发展需要大量科学实验的支 持，拉动产品的需求提升；02）本土半导体靶材企业的研发技术不断提高，逐渐发展 扩大.丰富了半导体靶材行业产品的种类，扩大了市场 规模

17、；03）相关政策的逐渐完善，使得半导体靶材的监管愈 加完善.生产、消费、使用流程得到安全保障.促进 了行业的发展。半导偉及电子信息行业作为国家的战昭性基毗产业，长期受益于国家产业政策支持.在国冢一系列政策规划的带动下，中国半导悼行业进入了快速发展阶段，为中国半 导体行业的发展带来了良好的发展机氤 与此同时，中国半导体下游应用终道市场发展迅速.中国凭借若与动力成本低廉的优势，成为了全球电子产品的加工厂之一 扩大了中国电子市场对半导体器件的市场需求，逬而帝动了中国半导体材料的需求. 根据头幻数据显示，中国半导体材料市场规模由2014ffi的455.7亿元增长JIJ201鮮 的792.8亿元，任复合

18、増长率为14.8%.在国家鼓励半导体材料国产化的政策导向下.本土半导体材料厂商不断提升半导体产品技术水平和硏发能力.逐渐打破了国外半 导悼厂商的生断格局，推逬中国半导悼材料国产化逬程，促逬中国半导悼材料行业的发展.与此同时，在中国智意城市建设、物底网等科技应用的背昌下，半导悼化合 物材料（確化锹 诙化硅）拥有袤大的发展空I司，未来中国半导体材料行业市场将持续壻长，预计到2023年中国半导体材料市场规模有望达到1,515.6亿元，市场发展碧 头良好.由于半导体材料存在品种多、专业跨度大、技术门槛咼等待点.导致中国大陆半导体材行业发展现状料国产化率仅有19.8% ,中国对国外半导体材料和设备的依赖

19、较大，行业主要被欧美. 日，韩企业所垄断.以美国和日本为代表的半导体材料供应商发展较早，利用先发优势. 已掌握半导体材料核心技术，并在研发和生产方面不断革新。从晶圆制造材料分析，全 球硅片、光刻胶、CM哋光液材料主要以美国、日本厂商为主.以硅片材料为例， 2018年全球主要硅片厂商菅收击比中，日本信越化学工4k株式会社（以下简称“信越化 学”）和日本三菱住友株式会社（以下简称”三菱住友"）两大硅片厂商营收占比超过750.0%.中国台湾环球晶殳份有限公司（以下简称“环球晶园“）在并购美商SunEdison后，硅片营收跃居第三.从封装材料分析封装基板的市场份额主要被中国台湾欣兴电子股份有

20、限公司、日本揖斐电株式会社和韩国三星机电有限公司所占据，多年来位居全球前三。筌体而言,中国半导体材料相关厂商与国外领先的半导体材料厂商在半导体材料生产配方工艺和生产制造技术方面仍有明显的差距,致使中国企业主要隼中在中彳琳半导体材料市场，而育端半导体材料市场被欧美,日本.韩国厂商所击据.因此.中国仍需増强在半导体材料技术方面的能力以提高其在全球市场中的竞争力.半导体靶材行业格局 及发展趋势O行业竟争格局:.©行业发展趋势竞争焦点从半导体靶材的价值链上看，厂商在研发、制造和宫销环节方面分别有产品设计、技术硏发、供应链把控、渠道搭建及 品牌塑造五大竞争壁垒。其中研发壁垒是家用半导体靶材厂商

21、的核心，决定了产品质量和终端用户的使用体验。在此基 础上，厂商的资金实力和用户规模为价值链的有效循环提供了支撑.由于仅有单品不足以形成联动控制，对于半导体靶 材厂商，还要求具备由多种终端产品形成的生态体系。11服务水平价格优势技术优势创新能力”亍业竞争格局较岛，中国半导体材料行业的与右王要以大,资金力雄犀的厂商为主.受半号体河行业品楠技术，导殍!中国半导体材阁行业布局皎为分散中国辛导体材行业養体呈现出即刎，市场集中度高的市场格局.由于半导体材料行业技术门槛相对多、Sffi分材料子行业旳.业跨度大，0用性亜等因素影响，单_厂商ifi以时修口跨领域的材料工分竞争格局2在硅晶58方面以金瑞及囘疣有限

22、公司，有硏半导体材科有眼公司.国窗电子有艰公司为代裏的姓品园 厂商主要提供8寸以下规格的中做硅片.在大尺寸硅片嫩4 ,上海新阳,天津中环故份砌公司.上期F 昇正根极研发12寸硅片，目飾中国仅有上海新昇生产岀12寸確片并巳通过上海华力和中芯国保验证：在 阳材方面.以江辑子和有亿硏金新材科有限公司（以下筒称 項亿研金）为代表的IC材厂侖已在该领 蛾取得突破，产品技术水平达霓国际标准,IE材产品进入到31内外主流半导体企业的供应縫体系，本土产 &BS本实现大批供荷；®ff»»基板方面，以涕可电路股份有限公司.珠海越亚半导体股份有限公司、 丹邦科技股份有限公司为代

23、表的纹装基板厂商在封装基板研究.开发.生产等环节的发展水平绞高，在业 内正引锁岫装技术的发展；在痫胶方面，由于技术亶求高，导致中国本土厂商技术与国外厂商 存在较大差距，未能实现批供货.中国目S5仅有北京科华微略于有限公司和苏州瀨I电子化学品有限公 旬婚家光刑般生产企业,貝中苏俐瑞红生产的iiS光刻股产品巳遍过行业下游厂商测试，可为下游厂商供货； 钮CMP抛光液方面.安集t«电子科技（上海）股纷有阪公司为代表的86光液厂商在抛光液材料硏发、生 产领域积嫁了丰富经Id,打破了国外厂商形成的卒断格局,实现了进口昌代，研发技术在中国业内处于软半导体靶材行业标杆企业Q行业标杆企业1:.

24、9;行业标杆企业2行业标杆企业2A行业标杆企业1上海新昇半导体科技有限公司（以下简称”上海新昇"）成立于2014 年,是一家从事300mm半导体硅片硏发、生产和销唐等业务的企业. 上海新昇主营业务包括300mm抛光片,外延片与测试片产品.上海 新昇位于临港重装备区内，已建设300mm半导体硅晶国片的生产基 地占地面积为150亩,拥有国外先逬的生产及检测分析设寄 上海 新昇凭借在300mm半导体硅片的技术研发经验，实现了中国大陆 300mm半导体硅片的国产化.上海新昇承担了多项国家、省部级科 研计划项目，如承担了国家2项02科技重大专项、国家级音能制造项 目以及上海临港地区战略性新兴产业项目，于2018年获得了 “咼新技 术企业"证书r 2019年获得了 上海市高新技术成果转化项目认定“ 荣言称号浙江金瑞泓科技股份有限公司（以下简称.金瑞泓“）成立于2000年, 是中国国内领先的半导体硅片材料硏发与生产的商新技术企业.金瑞 泓主要从事硅单定锭、硅研磨片、硅抛光片、硅外延片、芯片的制造、 生产与销售业务.经过十几年发展，金瑞泓拥有 支高端专业化的技 术创新团队，承担了多项国家.省部级科研计划项目,2001年，金瑞 泓承接了 “极大规模隼成电路制造装备及成套制造工艺.国家科技重 大专项，并于2017年通过了国家验收，具备了月产12万片8