（報告出品方/作者：華創(chuàng)證券，耿?。?/p>

一、半導體材料景氣持續(xù)，市場空間廣闊

（一）半導體工藝復雜，戰(zhàn)略價值凸顯

半導體是指常溫下導電性能介于導體與絕緣體之間的材料。無論從科技或經濟發(fā)展的角 度來看，半導體都至關重要。2010 年以來，全球半導體行業(yè)從 PC 時代進入智能手機時 代，成為全球創(chuàng)新最為活躍的領域，廣泛應用于計算機、消費類電子、網絡通信和汽車 電子等核心領域。半導體產業(yè)主要由集成電路、光電子、分立器件和傳感器組成，據 WSTS 世界半導體貿易統(tǒng)計組織預測，到 2022 年全球集成電路占比 84.22%，光電子器 件、分立器件、傳感器占比分別為 7.41%、5.10%和 3.26%。

半導體工藝復雜，技術壁壘極高。芯片生產大體可分為硅片制造、芯片制造和封裝測試 三個流程。其中硅片制造包括提純、拉單晶、磨外圓、切片、倒角、磨削、CMP、外延 生長等工藝，芯片制造包括清洗、沉積、氧化、光刻、刻蝕、摻雜、CMP、金屬化等工 藝，封裝測試包括減薄、切割、貼片、引線鍵合、模塑、電鍍、切筋成型、終測等工藝。 整體而言，硅片制造和芯片制造兩個環(huán)節(jié)技術壁壘極高。

硅提純：目前多晶硅廠商多采用三氯氫硅改良西門子法進行多晶硅生產。具體工藝是將 氯化氫和工業(yè)硅粉在沸騰爐內合成三氯氫硅，通過精餾進一步提純高純三氯氫硅，后在 1100℃左右用高純氫還原高純三氯氫硅，生成多晶硅沉積在硅芯上，進而得到電子級多 晶硅。

拉單晶：目前 8 寸和 12 寸硅片大多通過直拉法制備，部分 6 寸和 8 寸硅片則通過區(qū)熔法 制得。直拉法是將高純多晶硅放入石英坩堝內，通過外圍的石墨加熱器加熱至 1400℃， 隨后坩堝帶著多晶硅融化物旋轉，將一顆籽晶浸入其中后，由控制棒帶著籽晶作反方向 旋轉，同時慢慢地、垂直地由硅融化物中向上拉出，并在拉出后和冷卻后生長成了與籽 晶內部晶格方向相同的單晶硅棒。區(qū)熔法利用高頻線圈在多晶硅棒靠近籽晶一端形成熔 化區(qū)，移動硅棒或線圈使熔化區(qū)超晶體生長方向不斷移動，向下拉出得到單晶硅棒。

切片：單晶硅棒研磨成相同直徑，然后根據客戶要求的電阻率，多采用線切割將晶棒切 成約 1mm 厚的晶圓薄片。

倒角：用具備特定形狀的砂輪磨去硅片邊緣鋒利的崩邊、棱角和裂縫等，可防止晶圓邊 緣碎裂，增加外延層和光刻膠層在晶圓邊緣的平坦度。

磨削：在研磨機上用磨料將切片拋光到所需的厚度，同時提高表面平整度。其目的在于 去除切片工序中硅片表面因切割產生的機械應力損傷層和各種金屬離子等雜質污染。 清洗：為了解決硅片表面的沾污問題，實現工藝潔凈表面，多采用強氧化劑、強酸和去 離子水進行清洗。

薄膜沉積：即通過晶核形成、聚集成束、形成連續(xù)的膜沉積在硅片沉底上。薄膜沉積按 照原理可分為物理工藝（PVD）和化學工藝（CVD）。集成電路制造中使用最廣泛的 PVD 技術是濺射鍍膜，其基本原理是在反應腔高真空度背景下帶正電的氬離子在電場作 用下，轟擊到靶材的表面，撞擊出靶材的原子或分子，沉積在硅片表面?；瘜W氣相沉積 技術主要是利用含有薄膜元素的一種或幾種氣相化合物或單質、在襯底表面上進行化學 反應生成薄膜。

氧化：清潔完成后將晶圓置于 800-1200℃的高溫環(huán)境下，通過氧氣或蒸氣在晶圓表面形 成二氧化硅層，以保護晶圓不受化學雜質影響、避免漏電流進入電路、預防離子植入過 程中的擴散以及防止晶圓在刻蝕時滑落。

光刻：光刻技術用于電路圖形生成和復制，是半導體制造最為關鍵的技術，耗時占 IC 制造 50%，成本占 IC 制造 1/3。其主要流程包括清洗、涂膠、前烘、對準、曝光、后烘、 顯影、刻蝕、光刻膠剝離等，在光刻過程中，需在硅片上涂一層光刻膠，經紫外線曝光 后，光刻膠發(fā)生變化，顯影后被曝光的光刻膠可以被去除，電路圖形由掩模版轉移到光 刻膠上，在經過刻蝕后電路圖形即由掩模版轉移到硅片上。

刻蝕：是半導體制造工藝中的關鍵步驟，對于器件的電學性能十分重要。利用化學或物 理方法有選擇地從硅片表面去除不需要的材料，目標是在涂膠的硅片上正確地復制掩模 版圖形。按照刻蝕工藝劃分，刻蝕主要分為干法刻蝕和濕法刻蝕，目前干法刻蝕在半導體刻蝕中占比約 90%，而干法刻蝕又可分為化學去除、物理去除及化學物理混合去除三 種方式，性能各有優(yōu)劣。

摻雜：在半導體晶圓制造中，由于純凈硅的導電性能很差，需要加入少量雜質使其結構 和電導率發(fā)生變化，從而變成一種有用的半導體，即為摻雜。目前可通過高溫熱擴散法 和離子注入法進行摻雜，其中離子注入法具備精確控制能量和劑量、摻雜均勻性好、純 度高、低溫摻雜等優(yōu)點，目前已成為 0.25 微米特征尺寸以下和大直徑硅片制造的標準工 藝。

CMP：是集成電路制造過程中實現晶圓表面平坦化的關鍵工藝，其主要工作原理是在一 定壓力及拋光液的存在下，被拋光的晶圓對拋光墊做相對運動，借助納米磨料的機械研 磨作用與各類化學試劑的化學作用之間的高度有機結合，使被拋光的晶圓表面達到高度 平坦化、低表面粗糙度和低缺陷的要求。

金屬化：在制備好的元器件表面沉積金屬薄膜，并進行微細加工，利用光刻和刻蝕工藝 刻出金屬互連線，然后把硅片上的各個元器件連接起來形成一個完整的電路系統(tǒng)，并提 供與外電路連接點的工藝過程。

（二） 半導體材料為芯片之基，覆蓋工藝全流程

半導體材料包括晶圓制造材料和封裝材料。其中晶圓制造材料包括硅片、掩模版、電子 氣體、光刻膠、CMP拋光材料、濕電子化學品、靶材等，封裝材料包括封裝基板、引線 框架、鍵合絲、包封材料、陶瓷基板、芯片粘結材料和其他封裝材料。

具體來說，在芯片制造過程中，硅晶圓環(huán)節(jié)會用到硅片；清洗環(huán)節(jié)會用到高純特氣和高 純試劑；沉積環(huán)節(jié)會用到靶材；涂膠環(huán)節(jié)會用到光刻膠；曝光環(huán)節(jié)會用到掩模板；顯影、 刻蝕、去膠環(huán)節(jié)均會用到高純試劑，刻蝕環(huán)節(jié)還會用到高純特氣；薄膜生長環(huán)節(jié)會用到 前驅體和靶材；研磨拋光環(huán)節(jié)會用到拋光液和拋光墊。在芯片封裝過程中，貼片環(huán)節(jié)會用到封裝基板和引線框架；引線鍵合環(huán)節(jié)會用到鍵合絲；模塑環(huán)節(jié)會用到硅微粉和塑封 料；電鍍環(huán)節(jié)會用到錫球。

（三）中國為全球最大半導體市場，國產化提升大勢所趨

復盤半導體行業(yè)發(fā)展歷史，共經歷三次轉移。第一次轉移：1973 年爆發(fā)石油危機，歐美 經濟停滯，日本趁機大力發(fā)展半導體行業(yè)，實施超大規(guī)模集成電路計劃。1986 年，日本 半導體產品已經超越美國，成為全球第一大半導體生產大國；第二次轉移：20 世紀 90 年度，日本經濟泡沫破滅，韓國通過技術引進實現 DRAM 量產。與此同時，半導體廠 商從 IDM 模式向設計+制造+封裝模式轉變，催生代工廠商大量興起，以臺積電為首的 中國臺灣廠商抓住了半導體行業(yè)垂直分工轉型機遇；第三次轉移：2010 年后，伴隨國內手機廠商崛起、貿易摩擦背景下國家將集成電路的發(fā)展上升至國家戰(zhàn)略，半導體產業(yè)鏈 逐漸向國內轉移。

中國為全球最大半導體市場，占比約 1/3。隨著中國經濟的快速發(fā)展，在手機、PC、可 穿戴設備等消費電子，以及新能源、物聯網、大數據等新興領域的快速推動下，中國半 導體市場快速增長。據 WSTS 數據顯示，2021 年全球半導體銷售達到 5559 億美元，而 中國仍然為全球最大的半導體市場，2021 年銷售額為 1925 億美元，占比 34.6%。

國產化率極低，提升自主能力日益緊迫。近年來，隨著產業(yè)分工更加精細化，半導體產 業(yè)以市場為導向的發(fā)展態(tài)勢愈發(fā)明顯。從生產環(huán)節(jié)來看，制造基地逐步靠近需求市場， 以減少運輸成本；從產品研發(fā)來看，廠商可以及時響應用戶需求，加快技術研發(fā)和產品 迭代。我國作為全球最大的半導體消費市場，半導體封測經過多年發(fā)展在國際市場已經 具備較強市場競爭力，而在集成電路設計和制造環(huán)節(jié)與全球領先廠商仍有較大差距，特 別是半導體設備和材料。SIA 數據顯示，2020 年國內廠商在封測、設計、晶圓制造、材 料、設備的全球市占率分別為 38%、16%、16%、13%、2%，半導體材料與設備的國產 替代重要性日益凸顯。

二、市場規(guī)?？焖僭鲩L，本土廠商進展順利

（一）半導體材料量價齊升，硅片為單一最大品類

1、先進制程持續(xù)升級，半導體材料同步提升

進入 21 世紀以來，5G、人工智能、自動駕駛等新應用的興起，對芯片性能提出了更高 的要求，同時也推動了半導體制造工藝和新材料不斷創(chuàng)新，國內外晶圓廠加緊對于半導 體新制程的研發(fā)，臺積電已于 2020 年開啟了 5nm 工藝的量產，并于 2021 年年底實現 3nm 制程的試產，預計 2022 年開啟量產。此外臺積電表示已于 2021 年攻克 2nm 制程的 技術節(jié)點的工藝技術難題，并預計于 2023 年開始風險試產，2024 年逐步實現量產。隨 著芯片工藝升級，晶圓廠商對半導體材料要求越來越高。

2、半導體景氣度超預期，晶圓廠商積極擴產

目前部分終端需求仍然強勁，晶圓代工廠產能利用率維持歷史高位，預計全年來看結構性缺貨狀態(tài)依舊嚴峻。據 SEMI 于 2022 年 3 月 23 日發(fā)布的最新一季全球晶圓廠預測報 告，全球用于前道設施的晶圓廠設備支出預計將同比增長 18%，并在 2022 年達到 1070 億美元的歷史新高。由于半導體材料與下游晶圓廠具有伴生性特點，本土材料廠商將直 接受益于中國大陸晶圓制造產能的大幅擴張。

成熟制程供需持續(xù)緊張，國內晶圓廠擴產規(guī)模維持高位。受益于成熟制程旺盛需求及大 陸地區(qū)穩(wěn)定的供應鏈，大陸晶圓廠快速擴產。根據 SEMI 報告，2022 年全球有 75 個正 在進行的晶圓廠建設項目，計劃在 2023 年建設 62 個。2022 年有 28 個新的量產晶圓廠 開始建設，其中包括 23 個 12 英寸晶圓廠和 5 個 8 英寸及以下晶圓廠。分區(qū)域來看，中 國晶圓產能增速全球最快，預計 22 年 8 寸及以下晶圓產能增加 9%，12 寸晶圓產能增加 17%。

3、工藝升級+積極擴產，半導體材料市場規(guī)?？焖僭鲩L

隨著下游電子設備硅含量增長，半導體需求快速增長。在半導體工藝升級+積極擴產催 化下，半導體材料市場快速增長。據 SEMI 報告數據，2021 年全球半導體材料市場收入 達到 643 億美元，超過了此前 2020 年 555 億美元的市場規(guī)模最高點，同比增長 15.9%。 晶圓制造材料和封裝材料收入總額分別為 404 億美元和 239 億美元，同比增長 15.5%和 16.5%。此外，受益于產業(yè)鏈轉移趨勢，2021 年國內半導體材料銷售額高達 119.3 億美 元，同比增長 22%，增速遠高于其他國家和地區(qū)。

4、半導體材料市場較為分散，硅片為單一最大品類

半導體材料種類繁多，包括硅片、電子特氣、掩模版、光刻膠、濕電子化學品、拋光液、 拋光墊、靶材等。據 SEMI 數據顯示，硅片為半導體材料領域規(guī)模最大的品類之一，市 場份額占比達 32.9%，排名第一，其次為氣體，占比約 14.1%，光掩模排名第三，占比 為 12.6%。此外，拋光液和拋光墊、光刻膠配套試劑、光刻膠、濕化學品、濺射靶材的 占比分別為 7.2%、6.9%、6.1%、4%和 3%。

（二）硅片：供需持續(xù)緊張，國產替代加速

硅片是半導體上游產業(yè)鏈中最重要的基底材料之一。硅片是以高純結晶硅為材料所制成 的圓片，一般可作為集成電路和半導體器件的載體。與其他材料相比，結晶硅的分子結 構較為穩(wěn)定，導電性極低。此外，硅大量存在于沙子、巖石、礦物中，更容易獲取。因 此，硅具有穩(wěn)定性高、易獲取、產量大等特點，廣泛應用于 IC 和光伏領域。（報告來源：未來智庫）

1、半導體硅片純度極高，大尺寸為大勢所趨

硅片可以根據晶胞排列是否有序、尺寸、加工工序和摻雜程度的不同等方式進行分類。 根據晶胞排列方式的不同，硅片可分為單晶硅和多晶硅。硅片是硅單質材料的片狀結構， 有單晶和多晶之分。單晶是具有固定晶向的結晶體材料，一般用作集成電路的襯底材料和制作太陽能電池片。多晶是沒有固定晶向的晶體材料，一般用于光伏發(fā)電，或者用于 拉制單晶硅的原材料。單晶硅用作半導體材料有極高的純度要求，IC 級別的純度要求達 9N 以上（99.9999999%），區(qū)熔單晶硅片純度要求在 11N（99.999999999%）以上。

根據尺寸大小的不同，硅片可分為50mm（2英寸）、75mm（3英寸）、100mm（4英寸）、 150mm（6 英寸）、200mm（8 英寸）及 300mm（12 英寸）。英寸為硅片的直徑，目前 8 英寸和 12 英寸硅片為市場最主流的產品。8 英寸硅片主要應用在 90nm-0.25μm 制程中， 多用于傳感、安防領域和電動汽車的功率器件、模擬 IC、指紋識別和顯示驅動等。12 英寸硅片主要應用在 90nm 以下的制程中，主要用于邏輯芯片、儲存器和自動駕駛領域。

“大尺寸”為硅片主流趨勢。硅片越大，單個產出的芯片數量越多，制造成本越低，因此 硅片廠商不斷向大尺寸硅片進發(fā)。1980年 4英寸占主流，1990年發(fā)展為 6英寸，2000年 開始8英寸被廣泛應用。根據SEMI數據，2008年以前，全球大尺寸硅片以8英寸為主， 2008 年后，12 英寸硅片市場份額逐步提升，趕超 8 英寸硅片。2020 年，12 英寸硅片市 場份額已提升至 68.1%，為目前半導體硅片市場最主流的產品。后續(xù) 18 英寸硅片將成為 市場下一階段的目標，但設備研發(fā)難度大，生產成本較高，且下游需求量不足，18 英寸 硅片尚未成熟。

根據加工工序的不同，硅片可分為拋光片、外延片、SOI 硅片等高端硅片。其中拋光片 應用范圍最為廣泛，是拋光環(huán)節(jié)的終產物。拋光片是從單晶硅柱上直接切出厚度約1mm 的原硅片，切出后對其進行拋光鏡面加工，去除部分損傷層后得到的表面光潔平整的硅 片。拋光片可單獨使用于電動汽車功率器件和儲存芯片中，也可用作其他硅片的襯底， 成為其他硅片加工的基礎。 外延片是一種將拋光片在外延爐中加熱后，通過氣相沉淀的方式使其表面外延生長符合 特定要求的多晶硅的硅片。該技術可有效減少硅片中的單晶缺陷，使硅片具有更低的缺 陷密度和氧含量，從而提升終端產品的可靠性，常用于制造 CMOS 芯片。

根據摻雜程度的不同，半導體硅片可分為輕摻和重摻。重摻硅片的元素摻雜濃度高，電 阻率低，一般應用于功率器件。輕摻硅片摻雜濃度低，技術難度和產品質量要求更高， 一般用于集成電路領域。由于集成電路在全球半導體市場中占比超過 80%，目前全球對 輕摻硅片需求更大。

2、受益晶圓廠積極擴產，硅片市場快速增長

含硅量提升驅動行業(yè)快速增長。伴隨 5G、物聯網、新能源汽車、人工智能等新興領域 的高速成長，汽車電子行業(yè)成為半導體硅片領域新的需求增長點。據 IC Insights 數據， 2021 年全球汽車行業(yè)的芯片出貨量同比增長了 30%，達 524 億顆。但全球汽車“缺芯” 情況在 2020 年短暫緩解后，于 2022 年再度加劇，帶動下游硅片市場需求量上升。據 SEMI 數據顯示，2021 年全球半導體硅片市場規(guī)模為 126 億美元，同比增長 12.5%。

3、半導體硅片要求高，多重因素構筑行業(yè)壁壘

半導體硅片壁壘較高，主要體現在技術、資金、人才、客戶認證等方面。

1）技術壁壘：半導體硅片行業(yè)是一個技術高度密集型行業(yè)，主要體現在：①硅片尺寸 越大，拉單晶難度越高，對溫度控制和旋轉速度要求越高；②減少半導體硅片晶體缺陷、 表面顆粒和雜質；③提高半導體硅片表面平整度、應力和機械強度等方面。

2）資金壁壘：半導體硅片行業(yè)是一個資金密集型行業(yè)，要形成規(guī)?；⑸虡I(yè)化生產， 所需投資規(guī)模巨大，如一臺關鍵設備價值達數千萬元。

3）人才壁壘：半導體硅片的研發(fā)和生產過程較為復雜，涉及固體物理、量子力學、熱 力學、化學等多學科領域交叉。

4）認證壁壘：鑒于半導體芯片的高精密性和高技術性，芯片生產企業(yè)對應半導體硅片 的質量要求極高，因此對于半導體硅片供應商的選擇相當謹慎，并設有嚴格的認證標準 和程序。

4、日韓廠商高度壟斷，國內廠商加速突破

前五大制造商格局穩(wěn)定，外資壟斷現象持續(xù)。據 SEMI 數據，2020 年全球前五大硅片制 造商分別為日本信越化學、環(huán)球晶圓、德國世創(chuàng)、SUMCO 和韓國 SK Siltron，共占據 86.6%的市場份額。國內市場在大尺寸硅片上對外資企業(yè)依然具有依賴性，主要進口地 區(qū)為日本、中國臺灣和韓國。

國產廠商加大研發(fā)投入，加速實現國產替代。由于硅片供應緊缺，海外大廠會優(yōu)先保障 海外晶圓廠硅片供給，給國內硅片廠帶來了加速替代的機遇。國內供應商產品技術水平 快速提升，國內晶圓廠對國產半導體材料的驗證及導入正在加快，如滬硅產業(yè)、立昂微、 中環(huán)股份等企業(yè)已順利通過驗證。中國大陸硅片整體產能加大投入，加速追趕國際龍頭 廠商。

（三）光刻膠：半導體工藝核心材料，國產替代道阻且長

光刻膠是光刻工藝最重要的耗材。光刻膠是一種通過特定光源照射下發(fā)生局部溶解度變化的光敏材料，主要作用于光刻環(huán)節(jié)，承擔著將掩模上的圖案轉化到晶圓的重要功能。 進行光刻時，硅片上的金屬層涂抹光刻膠，掩膜上印有預先設計好的電路圖案，光線透 過掩膜照射光刻膠。如果曝光在紫外線下的光刻膠變?yōu)槿軇?，清除后留下掩膜上的圖案， 此為正性膠，反之為負性膠。

1、先進制程推動產品迭代，半導體光刻膠壁壘最高

光刻膠可以根據曝光光源波長、顯示效果和化學結構三種方式進行分類。

根據曝光波長的不同，目前市場上應用較多的光刻膠可分為 g 線、i 線、KrF、ArF 和 EUV 5 種類型。光刻膠波長越短，加工分辨率越高，不同的集成電路工藝在光刻中對應 使用不同波長的光源。隨著芯片制程的不斷進步，每一代新的光刻工藝都需要新一代的 光刻膠技術與之相匹配。g/i 線光刻膠誕生于 20 世紀 80 年代，當時主流制程工藝在 0.8- 1.2μm，適用于波長 436nm 的光刻光源。到了 90 年代，制程進步到 0.35-0.5μm，對應波 長更短的 365nm 光源。當制程發(fā)展到 0.35μm 以下時，g/i 線光刻膠已經無法制程工藝的 需求，于是出現了適用于 248 納米波長光源的 KrF 光刻膠，和 193 納米波長光源的 ArF 光刻膠，兩者均是深紫外光刻膠。EUV（極紫外光）是目前最先進的光刻膠技術，適用 波長為13.5nm的紫外光，可用于10nm以下的先進制程，目前僅有ASML集團掌握EUV 光刻膠所對應的光刻機技術。

根據顯示效果的不同，光刻膠可分為正性和負性。如果光刻膠是正性的，在特定光線照 射下光刻膠會發(fā)生反應并變成溶劑，曝光部分的光刻膠可以被清除。如果為負性光刻膠， 曝光的光刻膠反應不再是溶劑，未曝光的光刻膠被清除。

光分解型光刻膠采用含有重氮醌類化合物材料作為感光劑，光線照射后發(fā)生光分解反應， 由油性變?yōu)樗匀軇?，可制造正性光刻膠。 光交聯型光刻膠采用聚乙烯醇月桂酸酯作為光敏材料，光線照射后形成一種網狀結構的 不溶物，可起到抗蝕作用，適用于制成負性光刻膠。 化學放大型光刻膠使用光致酸劑作為光引發(fā)劑，光線照射后，曝光區(qū)域的光致酸劑會產 生一種酸，并在后熱烘培工序期間作為催化劑移除樹脂的保護基團，使樹脂變得可溶。 化學放大光刻膠對深紫外光源具有良好的光敏性，具有高對比度、分辨率等優(yōu)點。

2、光刻膠市場穩(wěn)定增長，ArFi 占比最高

半導體光刻膠市場增速穩(wěn)定。伴隨芯片制程工藝的升級，光刻膠市場需求量也隨之增加。 根據 TECHECT 數據，2021 年全球光刻膠市場規(guī)模約為 19 億美元，同比增長 11%，預 計 2022 年將達到 21.34 億美元，同比增長 12.32%。具體來看，在 7nm 制程的 EUV 技術 成熟之前，ArFi 光刻膠仍是市場主流，占比高達 36.8%，KrF 和 g/i 光刻膠分別占比為 35.8%和 14.7%。

3、多重因素構筑壁壘，日企壟斷高端市場

光刻膠壁壘極高，主要體現在以下幾個方面：

1）工藝壁壘：光刻膠多用于微米和納米級別的圖形加工，因此產品品質要求極高，微 粒子及金屬離子含量極低，制造工藝復雜，研發(fā)和生產都有較高的技術壁壘。此外，因 為應用需求眾多，光刻膠品類也很多，因此需要通過調整光刻膠的配方以滿足對應的需 求。

2）配套光刻機：光刻膠需要通過相應的光刻機進行測試和調整，目前僅有荷蘭 ASML 集團有能力制造光刻機，但對我國實施技術封鎖。國內僅有一家企業(yè)可制造光刻機，且 技術水準與 ASML 集團仍有較大差距。

3）原材料壁壘：光刻膠是主要由光引發(fā)劑、光刻膠樹脂、單體、溶劑及其他助劑形成 的溶液。其中樹脂和光引發(fā)劑是光刻膠最核心的部分，樹脂決定光刻膠的硬度、柔韌性、 附著力等基本屬性，光引發(fā)劑則決定了光刻膠的感光度、分辨率。目前上游原材料主要 被陶氏杜邦、富士膠片等日韓美企業(yè)壟斷。

4）客戶認證壁壘：由于光刻膠的品質會直接影響芯片性能、良率等，試錯成本高，客 戶驗證需要經過 PRS（基礎工藝考核）、STR（小批量試產）、MSTR（中批量試產）、 RELEASE（量產）四個階段，驗證周期在兩年以上。

日本企業(yè)龍頭地位穩(wěn)固，CR5 高達 80%。全球半導體光刻膠 2021 年行業(yè)前六家企業(yè)占 比約為 88%，市場集中度高。日本東京應化、日本 JSR、日本住友化學、日本富士膠片 四大日本企業(yè)分別占據 27%、13%、12%、8%市場份額，美國陶氏杜邦占據 17%的市場 份額，韓國東進占據 11%的市場份額。

4、光刻膠供應緊張，國產替代正當時

目前國內從事半導體光刻膠研發(fā)和生產的企業(yè)包括晶瑞股份、南大光電、上海新陽、北 京科華等。主要以 i/g 線光刻膠生產為主，應用集成電路制程 350nm 以上。KrF 光刻膠 方面，北京科華、徐州博康已實現量產。南大光電 ArF 光刻膠產業(yè)化進程相對較快，公 司先后承擔國家 02 專項“高分辨率光刻膠與先進封裝光刻膠產品關鍵技術研發(fā)項目” 和“ArF光刻膠產品的開發(fā)和產業(yè)化項目”，也是第一家 ArF光刻膠通過國內客戶產品驗證的公司，其他國內企業(yè)尚處于研發(fā)和驗證階段。

（四）CMP：半導體平坦化核心技術，國內龍頭放量在即

CMP，又名化學機械拋光，是半導體硅片表面加工的關鍵技術之一。CMP 是半導體先 進制程中的關鍵技術，伴隨制程節(jié)點的不斷突破，CMP 已成為 0.35μm 及以下制程不可 或缺的平坦化工藝，關乎著后續(xù)工藝良率。CMP采用機械摩擦和化學腐蝕相結合的工藝， 與普通的機械拋光相比，具有加工成本低、方法簡單、良率高、可同時兼顧全局和局部 平坦化等特點。其中化學腐蝕的主要耗材為拋光液，機械摩擦的主要耗材為拋光墊，兩 者共同決定了 CMP 工藝的性能及良率。

1、CMP 系統(tǒng)復雜，拋光液和拋光墊為核心

CMP 系統(tǒng)主要耗材可分為拋光液和拋光墊，分別占據拋光材料成本的 49% 和 33%。其 他拋光材料還包括拋光頭、研磨盤、檢測設備、清洗設備等。 拋光液是一種由去離子水、磨料、PH 值調節(jié)劑、氧化劑以及分散劑等添加劑組成的水 溶性試劑。在拋光的過程中，拋光液中的氧化劑等成分與硅片表面材料產生化學反應， 在表面產生一層化學反應薄膜，后由拋光液中的磨粒在壓力和摩擦的作用下將其去除， 最終實現拋光。拋光液可根據應用工藝環(huán)節(jié)、配方中磨粒、PH 值的不同進行分類。

根據配方中磨粒的不同，可分為二氧化硅、氧化鈰、氧化鋁磨粒等三大類。二氧化硅磨 ?；钚詮?、易于清洗且分散性及選擇性好，多用于硅、SiO2層間介電層的拋光。缺點是 硬度大，容易對硅片表面造成損傷，且拋光效率較低。氧化鋁磨粒拋光效率高，但硬度 強、選擇性低且團聚嚴重，因此拋光液中常需加入各類穩(wěn)定劑和分散劑，導致成本相對 較高。氧化鈰磨粒硬度低，拋光效率高，平坦度高，清潔無污染，但團聚嚴重，也需加入各類穩(wěn)定劑和分散劑，且鈰屬于稀有金屬，成本較高。

根據 PH 值的不同，可分為酸性拋光液和堿性拋光液。酸性拋光液具有拋光效率高、可 溶性強等優(yōu)點，多用于對銅、鎢、鋁、鈦等金屬材料進行拋光。其缺點是腐蝕性較大， 對拋光設備要求高，所以常選擇向拋光液中添加抗蝕劑（BTA）提高選擇性，但 BTA的 添加容易降低拋光液的穩(wěn)定性。不同于酸性拋光液，堿性拋光液具有腐蝕性小、選擇性 高等優(yōu)點，多數用于拋光硅、氧化物及光阻材料等非金屬材料。堿性拋光液的缺點也較 為明顯，因為不容易找到在弱堿性中氧化勢高的氧化劑，所以拋光效率較低。

拋光墊是負責輸送和容納拋光液的關鍵部件。在拋光的過程中，拋光墊具有把拋光液有 效均勻地輸送到拋光墊的不同區(qū)域、清除拋光后的反應物、碎屑等、維持拋光墊表面的 拋光液薄膜，以便化學反應充分進行、保持拋光過程的平穩(wěn)、和晶圓片表面不變形等功 能。

2、工藝制程持續(xù)升級，CMP 市場穩(wěn)定增長

半導體行業(yè)高景氣帶動 CMP 市場穩(wěn)定增長。伴隨半導體材料行業(yè)景氣度向上，CMP 材 料市場有望受下游市場驅動，保持穩(wěn)健增速。2020 年全球拋光液和拋光墊全球市場規(guī)模 分別為 13.4 和 8.2 億美元。中國 CMP 材料市場漲幅趨勢與國際一致，2021 年拋光液和 拋光墊市場規(guī)模分別為 22 和 13 億元。中國正全面發(fā)展半導體材料產業(yè)，CMP 拋光產業(yè) 未來增長空間廣闊。

先進制程為 CMP 材料市場擴容提供動力。隨著芯片制程不斷微型化，IC 芯片互聯結構 變得更加復雜，所需拋光次數和拋光材料的種類也逐漸變多。在芯片制造過程中，需要 將電路以堆疊的方式組合起來，制程越精細，所堆疊的層數就越多。在堆疊的過程中， 需要使用到氧化層、介質層、阻擋層、互連層等多個薄膜層交錯排列，且每個薄膜層所 用到的拋光材料也不相同。此外，隨著 NAND 存儲芯片結構逐漸由 2D 轉向 3D，CMP 拋光層數和所用到的拋光材料種類也在不斷增加。根據美國陶氏杜邦公司公開數據， 5nm制程中拋光次數將達 25-34 次，64層 3D NAND芯片中的拋光次數將達到 17-32 次， 拋光次數均較前一代制程大幅增加。伴隨制程工藝的發(fā)展，CMP材料市場有望不斷擴容， 成長空間較大。

專用化、定制化拋光材料為未來發(fā)展趨勢。定制化發(fā)展有望給國產企業(yè)帶來更多機遇， 國內 CMP 拋光材料企業(yè)可以憑借本土化優(yōu)勢與國內晶圓制造商展開深度合作，專注于 具有專用性產品的研發(fā)。專用化、定制化有望成為 CMP 材料制造商產業(yè)升級趨勢。

3、CMP 壁壘較高，產品配方具備較強 know-how

為匹配晶圓加工制程，CMP 技術平整度要求高。CMP 拋光材料的技術更新動力源自下 游晶圓的技術更新。晶圓制程工藝不斷提升，從 10nm 到現在 5nm、3nm，工藝制程迭 代速度極快。為了滿足精細化程度更高的工藝制程，對 CMP 材料的要求也隨之變高。 當前 IC 芯片要求全局平整落差 100A°-1000A°（約等于原子級 10-100nm）的超高平整度。

配方的調配為一大技術難點。由于 CMP 拋光液應用眾多，不同的客戶有不同的需求， 專用性較強，且需要加入氧化劑、絡合劑、表面活性劑、緩蝕劑等多種添加試劑，如何 調配出合適的拋光液配方需要企業(yè)長時間的技術積累和不斷的研發(fā)嘗試。目前許多配方 受到專利保護，行業(yè)研發(fā)壁壘高。 試錯成本高、認證時間長。企業(yè)需要不斷找到合適配方、穩(wěn)定制作工藝及設計圖案，從 而獲得較好的、穩(wěn)定的拋光速率和拋光效果，因此 CMP 材料的研究消耗時間成本較高， 需要較長時間來試錯摸索工藝指標、產品配方等對物理參數及性能的影響，形成較高的 行業(yè) know-how 壁壘。

4、競爭格局高度集中，國內廠商加速追趕

CMP 拋光液市場，美國 Carbot 是國際龍頭，安集科技為國內龍頭。目前全球拋光液市 場主要由美日廠商壟斷，美國 Cabot、美國 Versum、日本日立、日本 Fujimi 和美國陶氏杜邦五家美日廠商占據全球拋光液近八成的市場份額，安集科技僅占約 3%。國內市場 中，美國 Cabot 占約 64%，安集科技市占率為 22%。

安集科技為國產 CMP 拋光液龍頭，國內市場占有率超兩成。公司 2015-2016 年先后承 擔兩個“02 專項”項目，專注于持續(xù)優(yōu)化 14nm 技術節(jié)點以上產品的穩(wěn)定性，測試優(yōu)化 14nm 及以下產品的技術節(jié)點，開發(fā)用于 128 層以上 3D NAND 和 19/17nm 以下技術節(jié)點 DRAM 用銅及銅阻擋層拋光液。目前公司 CMP 拋光液 13-14nm 技術節(jié)點上實現規(guī)?；?量產，下游客戶包括中芯國際、長江存儲、臺積電、華虹半導體等主流晶圓廠商。

全球拋光墊市場“一家獨大”，國產替代穩(wěn)步前進。當前全球拋光墊市場主要由美國的 陶氏杜邦壟斷，市占率高達 79%，其他公司如美國 Cabot、日本 Fujimi、日本 Hitachi 等 市占率在 5%以內。內資企業(yè)中，鼎龍股份、江豐電子和萬華化學具備相應的生產力。 其中，鼎龍股份為國內拋光墊龍頭企業(yè)，生產的拋光墊意在對標美國陶氏杜邦集團。隨 著國內晶圓廠擴張，需求提升，為確保供應鏈的穩(wěn)定，內資企業(yè)迎來發(fā)展潮。（報告來源：未來智庫）

（五）濕電子化學品：半導體制造材料關鍵一環(huán)

濕電子化學品貫穿整個芯片制造流程，是重要的晶圓制造材料。濕電子化學品又稱工藝 化學品，是指主體成分純度大于99.99%，雜質離子和微粒數符合嚴格標準的化學試劑。 在 IC 芯片制造中，濕電子化學品常用于清洗、光刻和蝕刻等工藝，可有效清除晶圓表 面殘留污染物、減少金屬雜質含量，為下游產品質量提供保障。在半導體制造工藝中主 要用于集成電路前端的晶圓制造及后端的封裝測試，用量較少，但產品純度要求高、價 值量大。

1、濕電子化學品種類眾多，硫酸和雙氧水占比較高

根據應用領域的不同，濕電子化學品可分為通用化學品和功能性化學品。其中通用化學 品指主體成分純度大于 99.99%、雜質離子含量低于 PPM 級和塵埃顆粒粒徑在 0.5μm 以 下的單一高純試劑。功能濕電子化學品指可通過復配滿足制造中特殊工藝需求、達到某 些特定功能的配方類和復配類液體化學品。其中通用化學品廣泛應用于 IC 芯片、液晶 顯示面板和LED制造領域，包括氫氟酸、硫酸、磷酸、鹽酸、硝酸、乙酸等。功能性濕 電子以光刻膠配套試劑為代表，包括顯影液、漂洗液、剝離液等。

2、全球市場空間超 50 億美元，國內增速更快

受益于三大下游市場擴容，濕電子化學品需求量有望實現穩(wěn)定增速。近年來，半導體、 顯示面板、光伏三大板塊下游市場規(guī)模不斷擴大，產業(yè)迎來高速發(fā)展，帶動濕電子化學 品市場規(guī)模平穩(wěn)增長。據智研咨詢數據，2020 年全球濕電子化學品市場規(guī)模為 50.84 億 美元，受疫情影響略有下滑。國內濕電子化學品市場規(guī)模于 2020 年達到 100.6 億元，同 比增長 9.2%。

中低端領域國產轉化率較高，產業(yè)升級主要面向 G4-G5 級產品。國際半導體設備和材 料組織（SEMI）于 1975 年制定了國際統(tǒng)一的濕電子化學品雜質含量標準。該標準下， 產品級別越高，所對應的集成電路加工工藝精細度程度越高，制程越先進。半導體領域 對濕電子化學品的純度要求較高，集中在 G3、G4 級水平，且晶圓尺寸越大對純度的要 求越高，12 英寸晶圓制造一般要求 G4 級以上水平。目前國外主流濕電子化學品企業(yè)已 實現 G5級標準化產品的量產。國內市場半導體領域的濕電子化學品，G2、G3級中低端 產品進口轉化率高，因為此技術范圍內國產產品本土化生產、性價比高、供應穩(wěn)定等優(yōu) 勢較為突出。G4、G5 級高端產品仍有較大進口替代空間，為未來主要升級方向。

3、純化和復配為濕電子化學品核心，半導體要求最高

集成電路對超凈高純試劑純度的要求非常高。按照 SEMI等級的分類，G1級屬于低檔產 品，G2 級屬于中低檔產品，G3 級屬于中高檔產品，G4 和 G5 級則屬于高檔產品。集成 電路用超高純試劑的純度要求基本集中在 G3、G4 級水平，中國的研發(fā)水平與國際仍存 在較大差距。

濕電子化學品技術制造復雜，且品類眾多，每種產品的制備要求各不相同，無法設計加 工通用設備。企業(yè)必須根據不同品種的特性來確定適合的工藝路徑，設計加工所需的設 備，因此顯著提升了制造成本和供應難度。 研發(fā)能力及技術積累。濕電子化學品的生產技術包括混配技術、分離技術、純化技術以 及與其生產相配套的分析檢驗技術、環(huán)境處理與監(jiān)測技術等。以上技術都需要企業(yè)具備 研發(fā)能力和一定的技術積累。同時，下游產品的生產工藝和專用性需求不盡相同，這需 要企業(yè)有較強的配套能力和一定的時間去掌握核心的配方工藝以滿足不同產品的需求。

4、外企壟斷高端濕電子化學品市場，國內廠商有所突破

歐美、日、韓企業(yè)長期壟斷 G4 及以上級別高端市場。國際市場上 G4 及其以上級別的 高端產品多數被歐美、日本、韓國等海外公司壟斷。2019年海外市場份額合計達到 98%。 根據新材料在線數據，德國巴斯夫；美國亞什蘭化學、Arch 化學；日本關東化學、三菱 化學、京都化工、住友化學、和光純藥工業(yè)；中國臺灣鑫林科技；韓國東友精細化工等 十家公司共占全球市場份額的 80%以上。

國內濕電子化學品市場百舸爭流。由于進入壁壘相對較低，我國濕電子化學品制造企業(yè) 眾多，約有 40 余家。其中，以江化微和格林達為首的濕電子化學品專業(yè)制造商，主要 產品集中在濕電子化學品，產品種類豐富且毛利率高；以晶瑞電材和飛凱材料為代表的 綜合型微電子材料制造商，涉及領域更廣，客戶體量相對較大。此外還有例如巨化股份 等大型化工企業(yè)，濕電子化學品類產品營收占比較少，具有原材料方面的優(yōu)勢。目前國 內制造商產能主要集中在 G3、G4 級領域，多數已開始布局 G5 級產品產線，預計在 2022 年實現逐步放量。但目前相較于國際主流公司，國內企業(yè)產量較小。

（六）電子特氣：半導體制造的血液

電子特種氣體又稱電子特氣，是電子氣體的一個分支，相較于傳統(tǒng)工業(yè)氣體，純度更高， 其中一些具有特殊用途。電子特氣下游應用廣泛，是集成電路、顯示面板、太陽能電池 等行業(yè)不可或缺的支撐性材料。在半導體領域，電子特氣的純度直接影響 IC 芯片的集 成度、性能和良品率，在清洗、氣相沉積成膜（CVD）、光刻、刻蝕、離子注入等半導 體工藝環(huán)節(jié)中都扮演著重要的角色。

1、電子特氣種類較多，廣泛應用于半導體工藝

電子特氣可以根據其化學成分本身和用途的不同進行分類。 根據化學成分的不同，電子特氣可分為氟系、硅系、硼系、鍺系氧化物和氫化物等幾大 類別。

2、電子特氣占比僅次于硅片，國內市場規(guī)?？焖僭鲩L

半導體市場發(fā)展迅速，為上游電子特氣市場打開成長空間。根據 SEMI 數據，在晶圓材 料 328 億美元的市場份額中，電子特氣占比達 13%，43 億美元，是僅次于硅片的第二大 材料領域。近年來，伴隨下游晶圓廠的加速擴張，特氣市場景氣度向好，需求量有望持 續(xù)擴容。根據 SEMI 數據，2020 年全球晶圓制造電子氣體市場規(guī)模為 43.7 億美元。在全 球產業(yè)鏈向國內轉移的趨勢下，中國電子特氣市場規(guī)模在過去十年快速增長，2020 年達 到了 173.6 億元。

特氣市場毛利率高、盈利能力強。在各半導體材料領域中，電子特氣公司的平均毛利率 處于較高水平。對比半導體產業(yè)鏈來看，晶圓廠的盈利能力最強，例如世界最大晶圓代 工廠臺積電的毛利率為 51.6%，國內晶圓廠龍頭中芯國際的毛利率約為 30%。而對于特 種氣體公司來說，電子特氣平均毛利率能達到近 50%。世界第二的法國液化空氣集團， 2010年-2019年的毛利率穩(wěn)定在60%-65%，而一般化工氣體或大宗氣體的毛利率僅在20- 30%水平。國內企業(yè)電子特氣毛利率相對較低，約為 30%-40%，相較國際巨頭有一定差 距，未來成長空間廣闊。伴隨技術研發(fā)的進步和需求量的增長，電子特氣廠商盈利能力 有望持續(xù)升級。

3、純度為特種氣體重要指標，提純?yōu)楹诵募夹g瓶頸

特種氣體純度提升為核心技術瓶頸。集成電路對電子特氣的純度有著苛刻的要求，因為 在芯片加工過程中，極微量的雜質也可能導致產品重大缺陷，特種氣體純度越高，產品 的良率越高、性能越優(yōu)。伴隨 IC 芯片制程技術的不斷發(fā)展，產品的生產精度越來越高， 用于集成電路制造的電子特氣亦提出了更高的純度要求。

電子特氣的純度主要受三個因素影響：

一是提純技術。電子特氣的分離和提純原理上可分為精餾分離、分子篩吸附分離以及膜 分離三大類。在實際提純分離過程中，為提升效率和良品率，會利用多種方法進行組合， 配置工藝更為復雜，還需保證產品配比精度，因此抬高了研發(fā)壁壘。

二是氣體檢測技術。隨著電子特氣的純度越來越高，對分析檢測方法和儀器提出了更高 的要求。目前國外電子氣體的分析己經經歷了離線分析、在線分析、原位分析等幾個階 段，對于高純度電子特氣的分析已開發(fā)出完整的測試體系。而由于我國電子特氣行業(yè)重 生產而輕檢測，因此分析方法和儀器同國外廠商都有一定差距。

三是氣體的儲存和運輸。高純電子特氣運輸為一大難關，在儲存和運輸過程中要求使用 高質量的氣體包裝儲運容器、以及相應的氣體輸送管線、閥門和接口，以防止氣體二次 污染。我國加工工藝整體落后以及不符合國際規(guī)范，大部分市場被國外公司占據。

專業(yè)人才缺乏，技術人員培養(yǎng)目前面臨較大困局。電子氣體生產環(huán)節(jié)較多、操作復雜， 因此企業(yè)除了研發(fā)人才，還需要大量掌握生產技術、具有實際操作經驗的技術人員。據 統(tǒng)計，培養(yǎng)一名合格的生產技術工人至少需要 2 年時間，但目前國內各大院?；疚丛O 立工業(yè)氣體學科，因此企業(yè)需要花費大量時間和資金成本對新進人員進行深度培養(yǎng)，制約了我國企業(yè)技術創(chuàng)新水平的提升速度。

4、外企壟斷電子特氣市場，國內企業(yè)本土化優(yōu)勢顯著

電子特氣市場正處于穩(wěn)定增長階段，從地理位置上看，亞太地區(qū)是電子特氣的最大消費 市場。國內電子特氣相關需求一直依賴進口，主要市場由空氣化工、德國林德集團、液 化空氣和太陽日酸等國外廠商占據，CR4 約 88%，形成寡頭壟斷的局面。

國際局勢疊加國內新興產業(yè)迅速發(fā)展，國產替代本土化優(yōu)勢顯著。新興終端市場加速成 長，國內企業(yè)經過多年技術積累有望迎來國產化全面“開花”。伴隨俄烏戰(zhàn)爭、經濟制 裁等事件的頻繁發(fā)生，國際局勢變得更加復雜動蕩。在此背景下，進口產品價格昂貴、 運輸不便，本土化產品供應穩(wěn)定、性價比高等特點更為顯著，國內下游企業(yè)逐步轉向國 產供應。電子特氣國產化是必然趨勢，將在市場化因素主導下全面加速。 截至 2022 年 Q1，我國擁有眾多生產工業(yè)氣體的企業(yè)，其中約一半位于華東地區(qū)。由于 行業(yè)技術壁壘高且客戶粘性大，短期內行業(yè)的馬太效應將繼續(xù)延續(xù)，但近些年國家推出 的相關支持政策及法律法規(guī)有望在往來助力相關細分行業(yè)的內資企業(yè)大力發(fā)展。

（七）靶材：PVD 核心耗材，技術壁壘較高

靶材又稱為“濺射靶材”，是制作薄膜的主要材料。在濺射鍍膜工藝中，靶材是在高速 荷能粒子轟擊的目標材料，可通過不同的離子光束和靶材相互作用得到不同的膜系（如 超硬、耐磨、防腐的合金膜等），以實現導電和阻擋的功能。靶材主要是由靶坯、背板 等部分組成，工作原理是利用離子源產生的離子，在真空中聚集并提速，用形成的高速 離子束流來轟擊靶材表面，發(fā)生動能交換，讓靶材表面的原子沉積在基底。

1、半導體制程升級，銅鉭靶材有望成為主流

靶材可以根據制造工藝、形狀、化學成分和應用領域的差異進行分類。

根據靶材制造工藝的不同，可分為粉末冶金法和熔融鑄造法。粉末冶金法主要有熱等靜 壓法、熱壓法、冷壓-燒結法三種方法，通過將各種原料粉混合再燒結成形的方式得到 靶材，該方法優(yōu)點是靶材成分較為均勻、機械性能好、生產效率高、節(jié)約原材料成本， 缺點是含氧量量高、密度低。熔融鑄造法主要有真空感應熔煉、真空電弧熔煉、真空電 子束熔煉等方法，通過機械加工將熔煉后的鑄錠制備成靶材，該制造方法的優(yōu)點是靶材 雜質含量低、密度高、可大型化，缺點是對兩種合金密度相似度要求高、較難做到成分 均勻化。

根據靶材形狀的不同，靶材可分為長靶、方靶和圓靶三種。

根據化學成分的不同，靶材可分為單質金屬靶材、合金靶材和陶瓷化合物靶材三種。單 質金屬靶材包括純金屬鋁、鈦、銅等；合金靶材包括鎳鉻合金和鎳鈷合金等；陶瓷化合 物靶材包括氧化物、硅化物、碳化物、硫化物等。在半導體晶圓制造中，8 英寸及以下 晶圓通常以鋁制程為主，多數使用的靶材為鋁、鈦靶材。12 英寸晶圓制造，多使用先進 的銅互連技術，以銅、鉭靶材為主。

2、產業(yè)轉移疊加政策支持，國內半導體靶材快速增長

全球半導體靶材市場漲幅穩(wěn)定，中國市場增速更為顯著。根據華經情報網數據， 2020 年全球半導體靶材市場規(guī)模突破 10億美元，同比上漲 4%，2021年預計達 10.4億美元。 近年來國內半導體行業(yè)高速發(fā)展，半導體靶材市場規(guī)模不斷擴大。自 2019 年起，受新 冠疫情影響，國內市場芯片緊缺，上游半導體靶材行業(yè)迎來高速成長期，2020 年中國半 導體靶材行業(yè)市場規(guī)模增長至 17 億元，同比上升 12.88%，漲勢明顯。2022 年市場“缺 芯”現象仍將持續(xù)，有望進一步促進半導體靶材市場需求量的上升。

3、靶材技術壁壘較高，高純+大尺寸為核心難點

超高純金屬提純技術是核心壁壘。先進半導體等高端制造行業(yè)所需金屬純度在 6N 及以 上，一般的金屬提純技術無法滿足此要求。目前超高純銅、超高純鋁等多項核心專利技 術掌握在如美國霍尼韋爾、日本日礦等外資巨頭手中。我國企業(yè)已在純化研究上取得一 定突破，如有研億金的超純銅靶材已達到 7N 水平，并實現 100 噸/年的量產，有望在未 來逐漸完成國產化替代。

4、CR4 高達 80%，國內廠商加速追趕

日本、美國企業(yè)為全球靶材市場主要廠商。亦如大多數半導體材料行業(yè)的細分市場，全 球靶材市場主要由日本和美國企業(yè)占據。日本日礦金屬、美國霍尼韋爾、日本東曹和美 國普萊克斯四家占據全球 80%的市場份額。其中，日本日礦金屬所占市場份額最多，達 30%。

中國靶材市場呈外資壟斷格局。海外靶材公司憑借先發(fā)優(yōu)勢和數十年技術研發(fā)的沉淀， 在國內靶材市場中占據絕對優(yōu)勢，市場份額達 70%。國內靶材企業(yè)包括江豐電子、阿石 創(chuàng)、隆華科技等，市場份額在 1%-3%左右。目前我國靶材行業(yè)相關聯企業(yè)數量較少，江 豐電子、阿石創(chuàng)、隆華科技靶材業(yè)務占比較高。美國、日本等高純金屬制造商主要集中 在技術壁壘較高的高端靶材產品領域，國內廠商競爭集中在中低端產品領域。（報告來源：未來智庫）

三、海外龍頭指引樂觀，國內成長空間可期

（一）產業(yè)轉移疊加國產替代，成長空間超 3 倍

SIA 數據顯示 2020年我國半導體材料廠商全球市占率達 13%，細分來看，我國在壁壘較 低的封裝材料市占率相對較高，而在光刻膠、濕電子化學品等晶圓制造材料市占率極低。 具體來看，封裝材料中除芯片粘結材料不到 5%，其他材料的國產化率不到 30%；而半 導體材料中除掩模版、拋光材料、靶材的國產化率達到 20%，其他材料均不到 10%。

2022 年 3 月 16 日日本福島外海發(fā)生 7.4 級地震，引發(fā)日本多地停電，部分半導體廠商亦 受到影響，而日本信越等廠商作為半導體材料的核心供應商，其停產將進一步加劇半導 體材料的供需問題?？紤]中美貿易摩擦、信越斷供、俄烏戰(zhàn)爭等外部沖擊對于國內半導 體產業(yè)鏈的影響，核心材料實現完全國產化日益迫切。在此背景下，國內晶圓廠商給予 本土半導體材料廠商更多驗證機會，有望進一步催化國內材料公司實現“從 0 到 1”的 突破。若我國半導體材料未來實現較高程度國產化率，參考目前全球半導體材料細分領 域競爭格局，國內對應頭部企業(yè)有望憑借技術優(yōu)勢快速提升市占率，實現超 3 倍以上成 長。

（二）海外龍頭指引樂觀，行業(yè)景氣度有望超預期

近日 SIA 發(fā)布報告，2022 年 2 月全球半導體行業(yè)銷售額為 525 億美元，較 2021 年 2 月 同比增長 32.4%。全球半導體銷售額在 2 月份保持了強勁的增長趨勢，已經連續(xù) 11 個月 增長超過 20%，本次增速更是首次突破 30%。2022 年 4 月 15 日臺積電舉行 2022 年 Q1 法說會，Q1 業(yè)績再次超出指引上限，雖然手機及消費電子需求疲軟，但 HPC 及汽車業(yè) 務會保持強勁增長。半導體材料方面，臺積電建立多元化的全球供應商基地，在不同地 區(qū)建立一定庫存。最近信越化學、SUMCO、陶氏等半導體材料龍頭公司法說會對于行 業(yè)指引樂觀，行業(yè)高景氣持續(xù)。

1、SUMCO：硅片供需失衡持續(xù)，價格階梯上升

截至 2021Q4，下游邏輯和存儲對 300mm 硅片需求仍然非常旺盛，供應緊張持續(xù)； 200mm及以下規(guī)格的硅片由于汽車電子、消費及工業(yè)需求旺盛，同樣供不應求；價格方 面，公司已有長協(xié)訂單價格不變，12 英寸和 8 英寸產品現貨價格持續(xù)走高。 展望 2022Q1，12 英寸及 8 英寸硅片供需失衡延續(xù)。價格方面，12 英寸 Greenfield 的長 協(xié)訂單 2022 年已經開始簽訂。不同客戶價格有差異，但價格趨勢呈階梯上升，預計在 2024 年達到價格高點，并將持續(xù)至 2026 年。

2、卡伯特微電子：CMP 拋光液全球龍頭，持續(xù)受益行業(yè)高景氣

21Q4 電子材料部門營收為 2.68 億美元，YoY~13.0%，其中拋光液在客戶技術進步和產 品需求增加的推動下同比增長 8.5%，拋光墊則受益于需求增加和份額提升，同比增長 8.9%。為了應對原材料、貨運和物流成本快速上漲，公司將在 22 年 Q1 實施全系漲價。 展望未來，公司電子材料業(yè)務有望持續(xù)增長，并將持續(xù)受益于 IC 技術進步和客戶擴產。 CMP業(yè)務已經看到存儲客戶的需求在增加，同時隨著下游客戶的擴產，公司有信心獲得 份額。

3、信越化學：電子材料業(yè)務穩(wěn)健增長，硅片維持滿產狀態(tài)

21Q4 信越電子材料業(yè)務營收 15.9 億元，同比增長 11.7%，營業(yè)利潤 5.7 億美金，同比增 長 12.8%。 目前硅片持續(xù)滿產，但仍不能滿足客戶需求。而現有設施短期擴產相對有限，新建產能 預計 24 年落地，故 300mm 硅片供不應求仍將持續(xù)。價格方面，2022 年會對部分客戶進 行提價，至 2024 年維持價格上漲趨勢，同時 2023 年長期合同占比降低，硅片業(yè)務有望 量價齊升。 光刻膠和掩模版同樣需求強勁，隨著 Naoetsu 工廠即將投產，仍無法完全滿足客戶需求，

4、JSR：半導體材料業(yè)務快速增長，客戶需求強勁

21年 Q3半導體材料銷售同比增長 17%，Q4半導體材料需求持續(xù)強勁，公司增速有望快 于行業(yè)。其中 EUV 銷售額同比幾乎翻倍。21 年全年來看，半導體材料業(yè)務預計增長 15%，客戶需求繼續(xù)保持強勁，并將受益于晶圓廠積極擴產。 22 年硅片仍將保持增長。

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