2020年中國半導(dǎo)體材料行業(yè)發(fā)展的影響因素、發(fā)展機遇及市場銷售額預(yù)測[圖]

    一、半導(dǎo)體材料發(fā)展的影響因素

    半導(dǎo)體材料是一類具有半導(dǎo)體性能（導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體與絕緣體之間，電阻率約在1mΩ•cm～1GΩ•cm范圍內(nèi)）、可用來制作半導(dǎo)體器件和集成電路的電子材料。以下對半導(dǎo)體材料發(fā)展前景分析。

    從歷史數(shù)據(jù)可以看到，半導(dǎo)體材料市場與行業(yè)變化情況相關(guān)性強。半導(dǎo)體材料市場會根據(jù)半導(dǎo)體行業(yè)的變化而變化。目前，2015 年全球半導(dǎo)體材料市場產(chǎn)值已達(dá)到434 億美元，約占據(jù)半導(dǎo)體整體產(chǎn)業(yè)的13%，其規(guī)模巨大。

    近幾年，由于市場需求的不斷擴大、投資環(huán)境的日益改善、優(yōu)惠政策的吸引及全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)向中國轉(zhuǎn)移等等原因，我國集成電路產(chǎn)業(yè)保持較高增長率。整個半導(dǎo)體行業(yè)快速發(fā)展，這也要求材料業(yè)要跟上半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展的步伐?？梢哉f，半導(dǎo)體整體市場發(fā)展為半導(dǎo)體支撐材料業(yè)帶來前所未有的發(fā)展機遇。

半導(dǎo)體材料發(fā)展的有利因素

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半導(dǎo)體材料發(fā)展的不利因素

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    工信部等部門聯(lián)合發(fā)布的《制造業(yè)人才發(fā)展規(guī)劃指南》也強調(diào)高素質(zhì)勞動人才的重要性，并且對人才發(fā)展機制做出了頂層設(shè)計。只有充分解決了半導(dǎo)體行業(yè)人才缺失問題，才能更好的發(fā)展中國的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，在今后超越發(fā)達(dá)國家，也是大有希望的。

    二、半導(dǎo)體市場有望回暖產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移造就歷史性機遇

    半導(dǎo)體材料主要分為晶圓制造材料和封裝材料，其中晶圓制造材料包括硅片（37％）、光刻膠、光刻膠配套試劑、濕電子化學(xué)品、電子氣體、 CMP 拋光材料、以及靶材等；芯片封裝材料包括封裝基板（39％）、引線框架、樹脂、鍵合絲、錫球、以及電鍍液等。

    可以看出，和光伏鋰電不同，半導(dǎo)體材料是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中細(xì)分領(lǐng)域最多的環(huán)節(jié)，且技術(shù)路徑相去甚遠(yuǎn)，材料成本合計占比僅10％。

半導(dǎo)休制造材料市場構(gòu)成

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半導(dǎo)休封裝材料市場構(gòu)成

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    智研咨詢發(fā)布的《2020-2026年中國半導(dǎo)體材料行業(yè)市場前景規(guī)劃及銷售渠道分析報告》顯示：半導(dǎo)體材料行業(yè)是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中細(xì)分領(lǐng)域最多的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，其中晶圓制造材料包括硅片、光掩模、光刻膠、光刻膠輔助材料、工藝化學(xué)品、電子特氣、靶材、CMP拋光材料（拋光液和拋光墊）及其他材料，封裝材料包括引線框架、封裝基板、陶瓷基板、鍵合絲、包封材料、芯片粘結(jié)材料及其他封裝材料，每一種大類材料又包括幾十種甚至上百種具體產(chǎn)品，細(xì)分子行業(yè)多達(dá)上百個。

2016-2019年全球晶圓制造材料市場規(guī)模及增長率（億美元、%）

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2016-2019年全球晶圓制造材料市場結(jié)構(gòu)（億美元）

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2018年全球晶圓制造材料市場細(xì)分產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

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    2019年，全球半導(dǎo)體行業(yè)實現(xiàn)銷售總收入4090億美元，同比下降12.8%。集成電路的細(xì)分項存儲器收入大幅下滑是拖累產(chǎn)業(yè)進(jìn)入低谷的首要因素。集成電路是半導(dǎo)體行業(yè)的最大組成部分，2019年收入3304億，占比達(dá)到80.8%，同比下降16.0%。集成電路的萎靡直接導(dǎo)致了半導(dǎo)體行業(yè)的景氣度下滑。集成電路又可細(xì)分為存儲器、邏輯電路、微處理器及模擬電路四個主要組成部分，2019年的收入分別為1059億/1046億/657億/542億，占比依次為32.1%/31.7%/19.9%/16.4%。在過去一年，集成電路各細(xì)分市場均出現(xiàn)了不同程度的下滑，其中首當(dāng)其沖是存儲器板塊，全年收入同比降低33.0%，成為拖累整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)進(jìn)入低谷的首要因素。供給側(cè)來看，2018年，三星、SK以及Micron等全球存儲器芯片巨頭在創(chuàng)新技術(shù)上展開激烈競爭，在投資、建廠、擴產(chǎn)等方面紛紛布局，導(dǎo)致了產(chǎn)能過剩，2018-2019年上半年，DRAM和NANDFlash價格大幅下滑；需求側(cè)來看，全球智能手機、服務(wù)器等需求動能趨于疲軟。疊加中美貿(mào)易戰(zhàn)影響持久，2019年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)了十年以來的最大降幅。

集成電路占半導(dǎo)體行業(yè)收入超過80%（美元）

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    動態(tài)來看，2019年下半年全球半導(dǎo)體市場開始復(fù)蘇，預(yù)計2020年市場將持續(xù)增長。經(jīng)過調(diào)整，目前半導(dǎo)體行業(yè)供應(yīng)鏈庫存情況已較大幅度改善，DRAM及NAND的價格呈現(xiàn)觸底回升趨勢。2019年下半年起，全球半導(dǎo)體行業(yè)呈現(xiàn)復(fù)蘇態(tài)勢。展望2020年，在5G、AI以及云計算等新興技術(shù)的應(yīng)用下，下游市場需求有望回暖并實現(xiàn)增長，推動全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)重回上升周期。國際上多家市場調(diào)研機構(gòu)對2020年全球半導(dǎo)體市場做出了預(yù)測，除ObjectiveAnalysis認(rèn)為全球市場有可能出現(xiàn)下滑外，其余機構(gòu)普遍看好2020年的增長。在統(tǒng)計預(yù)測結(jié)果中，對2020年全球半導(dǎo)體市場增速預(yù)測的中位數(shù)為5.9%。

DRAM及NAND價格觸底回升

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國外機構(gòu)對2020年增速預(yù)測中位數(shù)為5.9%

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    近年來，半導(dǎo)體市場穩(wěn)步發(fā)展，2018年全球半導(dǎo)體行業(yè)總銷售額達(dá)到4687.78億美元，同比增長13.72%。

全球半導(dǎo)體銷售額及增長率

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    細(xì)化來看，半導(dǎo)體設(shè)備總銷售額為645.3億美元；半導(dǎo)體材料總銷售額為519.4億美元，約占半導(dǎo)體行業(yè)整體的11%。集成電路方面，IC設(shè)計行業(yè)總銷售額為1139億美元，IC制造與封測市場規(guī)模2794億美元。

2018年全球半導(dǎo)體細(xì)分行業(yè)銷售額和市場規(guī)模

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    二、濺射靶材市場前景可期

    （一）、芯片制備的關(guān)鍵一環(huán)

    濺射工藝是制備電子薄膜的主要技術(shù)之一，它利用離子源產(chǎn)生的離子，在高真空中經(jīng)過加速聚集，而形成高速度能的離子束流，轟擊固體表面，離子和固體表面原子發(fā)生動能交換，使固體表面的原子離開固體并沉積在基底表面，被轟擊的固體是用濺射法沉積薄膜的原材料，稱為濺射靶材。主要應(yīng)用場景包括超大規(guī)模集成電路制造等。

    靶材產(chǎn)業(yè)鏈主要分金屬提純、靶材制造、濺射鍍膜、終端應(yīng)用四個環(huán)節(jié)。其中濺射鍍膜是整個產(chǎn)業(yè)鏈中技術(shù)要求最高的環(huán)節(jié)。濺射薄膜的品質(zhì)對下游產(chǎn)品的質(zhì)量具有重要影響。市場長期被美國、日本跨國集團壟斷，主要設(shè)備提供商包括AMAT（美國）、ULVAC（日本）、ANELVA（日本）、Varian（美國）、ULVAC（日本）等行業(yè)內(nèi)知名企業(yè)。

濺射靶材產(chǎn)業(yè)鏈

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    （二）、需求：預(yù)計市場規(guī)模將繼續(xù)提升

    在PVD兩大系列鍍膜產(chǎn)品中，濺射鍍膜已成為最主要的薄膜材料制備方法，濺射靶材也是目前市場應(yīng)用量最大的PVD鍍膜材料。隨著消費類電子產(chǎn)品等終端應(yīng)用市場的快速發(fā)展，濺射靶材市場規(guī)模也日益擴大。2016年全球高純?yōu)R射靶材市場規(guī)模約113.6億美元，其中平板顯示、記錄媒體、太陽能電池和半導(dǎo)體分別占34%、29%、21%、10%。到2019年全球濺射靶材市場規(guī)模將超過163億美元，增幅43%，年復(fù)合增長率13%。

    2017年我國靶材需求市場規(guī)模202.2億元，其中顯示市場占比接近一半，磁記錄、半導(dǎo)體和太陽能市場分別占比28%、9%、8%。這顯示出我國顯示市場需求明顯大于全球平均，而太陽能市場低于全球平均。預(yù)測2018-2020年國內(nèi)靶材市場需求增速預(yù)計達(dá)到20%以上，市場規(guī)模將繼續(xù)提升。

全球濺射靶材市場規(guī)模（億美元）

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    1、半導(dǎo)體：中國市場增速更加穩(wěn)定，國產(chǎn)替代前景可期

    半導(dǎo)體集成電路的每個單元器件內(nèi)部由襯底、絕緣層、介質(zhì)層、導(dǎo)體層及保護(hù)層等組成，其中介質(zhì)層、導(dǎo)體層、保護(hù)層均需用到濺射鍍膜工藝。而集成電路領(lǐng)域鍍膜用靶材主要則包括鋁靶、鈦靶、銅靶、鉭靶、鎢鈦靶等，一般來說，110nm晶圓技術(shù)節(jié)點以上使用鋁導(dǎo)線，配合鈦材料做阻擋層，而110nm晶圓技術(shù)節(jié)點以下使用銅導(dǎo)線，配合鉭材料做阻擋層。此外，隨著技術(shù)進(jìn)步，14nm晶圓技術(shù)節(jié)點中還大量使用鈦材作為高介電常數(shù)的介質(zhì)金屬柵極技術(shù)的主要材料。

    近年來半導(dǎo)體市場穩(wěn)步發(fā)展，2018年全球半導(dǎo)體材料銷售額519億美元，其中晶圓制造材料銷售322億美元，封裝材料銷售197億美元，總銷售額同比增長10.65%，增速較2017年繼續(xù)增加。濺射靶材市場約占晶圓制造材料的2.6%，約占封裝材料的2.7%，因此可測算出2018年全球半導(dǎo)體用靶材市場規(guī)模約13.69億美元。

    目前，全球的靶材制造行業(yè)，特別是高純度的靶材市場，呈現(xiàn)寡頭壟斷格局，主要由幾家美日大企業(yè)把持著，如日本的三井礦業(yè)、日礦金屬、日本東曹、住友化學(xué)、日本愛發(fā)科，以及美國霍尼韋爾、普萊克斯等。

    據(jù)估算，日礦金屬是全球最大的靶材供應(yīng)商，靶材銷售額約占全球市場的30%，霍尼韋爾在并購Johnson Mattey、整合高純鋁、鈦等原材料生產(chǎn)廠后，占到全球市約20%的份額，此外，東曹和普萊克斯分別占20%和10%。

全球靶材市場被幾大美日制造商把持

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    2006-2018年中國半導(dǎo)體材料銷售額穩(wěn)步增長，銷售額從2006年的23.8億美元上升至2018年的84.4億美元，從增長率角度來看增速穩(wěn)定性也大于全球。截止2018年中國半導(dǎo)體用靶材市場規(guī)模約19.48億元，同比增長為11.64%，增速略高于全球均值。

    預(yù)期2019年全球半導(dǎo)體材料市場將增長2%，如采用該增速預(yù)測，則可測算出2019年全球半導(dǎo)體用靶材市場規(guī)模約在13.96億美元，中國半導(dǎo)體用靶材市場規(guī)模約在19.87億元。

半導(dǎo)體用靶材市場規(guī)模及增長率

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    2、平板顯示：維持平穩(wěn)增長態(tài)勢

    平板顯示器種類繁多，包括液晶顯示器（LCD）、等離子顯示器（PDP）、有機發(fā)光二極管顯示器（OLED）以及在LCD基礎(chǔ)上發(fā)展起來的觸控（TP）顯示產(chǎn)品等。濺射靶材主要用于鍍膜，是平板顯示產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)環(huán)節(jié)主要材料。

    平板顯示用濺射靶材的主要品種包括鈮、硅、鉬、鋁、鋁合金、銅、銅合金和氧化銦錫（ITO）等，靶材純度需達(dá)99.999%（5N）以上，工藝難度僅次于半導(dǎo)體靶材。

全球液晶電視面板出貨量及同比增速

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全球移動PC面板出貨量及同比增速

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    全球液晶電視面板出貨量在2018年達(dá)到2.89億片，同比增長9.1%；2019年1-8月出貨量1.91億片，增速有所放緩，但仍維持1.81%的正增長。全球移動PC消費有所放緩，2018年面板出貨量2.84億片，同比增長4.49%；2019年1-8月出貨量為1.78億片，同比減少3.05%。

    3、太陽能電池：2019年有望迎來復(fù)蘇

    太陽能電池用的濺射靶材包括鋁靶、銅靶、鉬靶、鉻靶以及ITO靶、AZO靶等，純度一般要求在99.99%以上。從分類來看，鋁靶、銅靶用于導(dǎo)電層薄膜，鉬靶、鉻靶用于阻擋層薄膜，ITO靶、AZO靶用于透明導(dǎo)電層薄膜。

    全球光伏市場有望在2019年迎來復(fù)蘇，達(dá)到129GW的光伏裝機量，同比增長25%，中國以外的市場如美國、歐洲等市場將貢獻(xiàn)增量。預(yù)計2019年全球太陽能電池用濺射靶材市場容量將達(dá)到40.2億美元。

全球太陽能光伏裝機容量

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    三、中國半導(dǎo)體材料市場銷售額預(yù)測

    2017年，中國（大陸地區(qū)）半導(dǎo)體材料銷售額為76.2億美元。預(yù)計，2018年我國半導(dǎo)體材料市場銷售額將達(dá)到85億美元，未來五年（2018-2022）年均復(fù)合增長率約為8.87%，2022年將達(dá)到120億美元。

2018-2022年中國半導(dǎo)體材料市場銷售額預(yù)測

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