半導體材料行業(yè)市場分析

半導體材料行業(yè)市場分析半導體材料大局：下游快速革新，產(chǎn)業(yè)蓬勃前行半導體材料應用廣泛半導體材料是半導體產(chǎn)業(yè)鏈中重要一環(huán)。集成電路產(chǎn)業(yè)鏈主要包括設計、制造、封測三個部分，而芯片制造和封測的每一個環(huán)節(jié)幾乎都離不開半導體材料的應用。而集成電路應用于下游電子、電器、汽車、軍工、航空航天、工業(yè)、醫(yī)療等諸多領域，已發(fā)展成為國民經(jīng)濟的核心產(chǎn)業(yè)，成為信息產(chǎn)業(yè)的核心支撐產(chǎn)業(yè)。半導體“好風助力”，半導體材料成長快速全球半導體材料市場規(guī)模持續(xù)增長。半導體材料包括晶圓制造材料和封裝材料，2021年全球半導體晶圓材料市場規(guī)模為404億美元，全球半導體封裝測試材料市場規(guī)模為239億美元。晶圓制造材料包括硅片及硅材料、光掩膜、電子氣體、光刻膠及配套試劑、CMP拋光材料、工藝化學品及靶材等。下游全球半導體市場仍將保持較快增長。根據(jù)Gartner數(shù)據(jù)，隨著疫情影響的逐步消散，2021年全球半導體市場規(guī)模達5950億美元，同比增長26.3%；中長期來看，未來5G及汽車電子化的發(fā)展，有望帶動半導體行業(yè)進入新的增長期，預計2026年全球半導體市場規(guī)模將達到7900億美金，維持6%左右的年均復合增速。邏輯芯片和存儲芯片為主要增長動力。根據(jù)WSTS的數(shù)據(jù)，全球半導體銷售額由2009年的2263.1億美元增加到2021年的5558.9億美元，年均復合增速為7.8%，其中集成電路占據(jù)最主要的市場，其規(guī)模占比維持在80%以上。集成電路可分為邏輯芯片、存儲芯片、微處理芯片和模擬芯片，2021年邏輯芯片和存儲芯片銷售額分別為1548.4億美元和1538.4億美元，占集成電路比例分別為33.4%和33.2%，為集成電路的主要增長動力。得益于全球半導體長期持續(xù)發(fā)展，未來上游半導體材料也將隨之保持蓬勃發(fā)展。隨著半導體產(chǎn)業(yè)向中國轉(zhuǎn)移，國內(nèi)相關材料產(chǎn)業(yè)也將快速崛起。半導體產(chǎn)業(yè)東進，國內(nèi)半導體材料市場高升半導體行業(yè)東進趨勢明確，中國大陸晶圓廠密集投產(chǎn)。2015年以前，國內(nèi)大型晶圓廠以外資為主，而2015年以后，內(nèi)資晶圓廠大規(guī)模崛起，其在中國大陸的設備投資額近幾年穩(wěn)中有升，未來有望超過外資晶圓廠。從歷史數(shù)據(jù)來看，本地化配套是半導體產(chǎn)業(yè)的長期趨勢，美國、日本、韓國、中國臺灣的半導體配套廠商在本地的營收占比持續(xù)高于海外。內(nèi)資晶圓廠的崛起有望強化本地化配套優(yōu)勢。我國集成電路銷售額從2002年的268.4億元增長到2021年的10458.3億元，年均復合增速為21.3%，遠高于全球的7.3%；2021年我國集成電路銷售額依舊保持18.2%的增長。根據(jù)ICInsights的數(shù)據(jù)，2020年中國大陸晶圓廠月產(chǎn)能達到318.4萬片/月，占全球晶圓產(chǎn)能的比重提升至15.3%（較2016年提升4.5pct），預計2025年將繼續(xù)提升3.7pct。產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移拉動材料、設備等半導體支撐業(yè)需求。從近幾年大陸半導體材料、設備的需求占比來看，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移確實能帶動本地配套需求的提升，大陸半導體材料市場規(guī)模占全球的比重由2006年的6%提升到2020年的18%，大陸半導體設備市場規(guī)模占全球比重由2016年的16%提升到2021年的29%。而可預見的未來，國內(nèi)半導體產(chǎn)能的增加將進一步帶動本地半導體支撐業(yè)需求。國家政策助力我國半導體行業(yè)加速發(fā)展。近年來國家各部委先后制定了一系列“新一代信息技術領域”及“半導體和集成電路”產(chǎn)業(yè)支持政策，其中半導體材料也為重點支持對象。各地政府從稅收、資金、人才引進等多方面扶持和推動集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展。國內(nèi)半導體產(chǎn)業(yè)重點發(fā)展城市大多選擇鼓勵扶持建設12英寸及以上的先進晶圓或芯片生產(chǎn)線，并布局完整的包含裝備、材料、封裝等環(huán)節(jié)的半導體產(chǎn)業(yè)鏈條。半導體產(chǎn)業(yè)具有投資規(guī)模大，回報周期長的特點，因此需要國有資本的支持，國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金（大基金）首期募資1387億元左右。大基金將集成電路制造作為一期的投資重點，占比達67%左右，而設備/材料僅占6%左右。大基金二期于2019年底成立，注冊資本2041.5億元，共包含中國電信、聯(lián)通資本、中國電子信息產(chǎn)業(yè)集團、紫光通信等在內(nèi)的27位股東。大基金二期預期將加大對半導體上游設備和材料的投入力度，材料及設備行業(yè)龍頭企業(yè)或?qū)⒅苯邮芤?。截?022Q1，大基金二期投資裝備材料類75億元，占比10%。國產(chǎn)化率較低，半導體材料替代空間巨大半導體材料國產(chǎn)化率仍然較低，未來空間極大。內(nèi)資晶圓廠的崛起將帶動國內(nèi)半導體材料需求的提升，而高對外依存度將為國內(nèi)半導體材料企業(yè)提供更為廣闊的發(fā)展空間。從目前來看，雖然各大主要品類均有國內(nèi)企業(yè)涉足，但整體對外依存度仍較高。第一類，國產(chǎn)化率低于10%，包括CMP拋光材料；第二類，國產(chǎn)化率在10%-30%，包括前驅(qū)體材料、光刻膠、電子氣體、濺射靶材、超純試劑等。內(nèi)資晶圓廠的崛起將帶動國內(nèi)半導體材料需求的提升，而高對外依存度以及自主可控的緊迫要求，將為國內(nèi)半導體材料提供更為廣闊的發(fā)展空間，以下我們來詳細梳理半導體硅片、電子特氣、濕電子化學品、拋光材料、前驅(qū)體材料以及光刻膠領域的投資機會。半導體材料細分品種分析：厚積薄發(fā)，龍頭亮劍半導體硅片：市場空間廣袤無垠，國產(chǎn)替代方興未艾硅片主要應用于半導體和光伏領域，其中半導體硅片的制造技術要求更高，下游應用也更廣泛，市場價值也更高。半導體和光伏領域使用的硅片差異主要體現(xiàn)在類型、純度和表現(xiàn)性質(zhì)上。從類型來看，半導體硅片均為單晶硅結(jié)構(gòu)，而光伏硅片既可以是單晶硅結(jié)構(gòu)，也可以是多晶硅結(jié)構(gòu)。從純度來看，半導體硅片對純度的要求更高，達99.9999999%（9N）以上，而光伏硅片對純度要求較低，在99.99%-99.9999%（4N-6N）之間。從表面性質(zhì)來看，半導體硅片表面的平整度、光滑度以及潔凈程度要比光伏硅片高，需要經(jīng)過后續(xù)的研磨倒角、拋光、清洗等環(huán)節(jié)。由此可見，半導體硅片較光伏硅片的加工難度更高、下游應用的附加值也更高。半導體硅片參與了從制造到封測的所有流程，是集成電路制造中最為基礎的原材料。集成電路的上游包括原材料和在各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的主要生產(chǎn)設備。原材料包括晶圓制造材料和封裝材料。晶圓制造材料包括半導體硅片、光罩、高純化學試劑、特種氣體、光刻膠、靶材、CMP拋光材料等。封裝材料包括引線框架、封裝基板、陶瓷封裝材料、鍵合絲、包裝材料、芯片粘結(jié)材料等。其中半導體硅片是參與度最高的基礎原材料，晶圓制造所有流程均在半導體硅片的基礎上進行。12英寸硅片是目前半導體硅片市場中占比最高的產(chǎn)品。半導體硅片尺寸（以直徑計算）主要有50mm（2英寸）、75mm（3英寸）、100mm（4英寸）、150mm（6英寸）、200mm（8英寸）與300mm（12英寸）等規(guī)格。在摩爾定律的影響下，半導體硅片從70年代起不斷向大尺寸的方向發(fā)展。根據(jù)SEMI的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2018年，12英寸硅片和8英寸硅片市場份額分別為63.8%和26.1%，合計占比接近90%。由于移動通信、計算機等終端市場持續(xù)快速發(fā)展，12英寸半導體硅片成為半導體硅片市場中最主流的產(chǎn)品。半導體硅片是全球半導體材料中市場占比最高且最重要的原材料。根據(jù)SEMI統(tǒng)計，2021年全球半導體材料市場中，半導體硅片的銷售額為121.2億美元，占比32.9%，是所有半導體材料中占比最高的品類。根據(jù)SMIC招股說明書披露，在2019年的原材料采購中，半導體硅片成本占比高達40.8%，遠超其他原材料，是晶圓制造中最為重要的一環(huán)。下游5G、新能源汽車等終端市場持續(xù)增長，全球硅片需求不斷向上。盡管受到新冠疫情影響，半導體硅片市場曾在2020Q1短暫下滑，但由于下游5G、新能源汽車等終端市場需求持續(xù)增長，從2020Q2起，在半導體硅片市場需求不斷向上。根據(jù)SEMI，2021年全球半導體硅片市場出貨量達到141.7億平方英寸，同比增加14%；2021年全球半導體硅片市場規(guī)模達到126億美元，同比增長12.5%。我國半導體硅片市場增速高于全球平均水平。2014年起，隨著中國各半導體制造生產(chǎn)線投產(chǎn)、中國半導體制造技術的不斷進步與中國半導體終端產(chǎn)品市場的飛速發(fā)展，中國大陸半導體硅片市場步入了飛躍式發(fā)展階段。根據(jù)SEMI統(tǒng)計，2016年至2018年，中國大陸半導體硅片銷售額從5.0億美元上升至9.9億美元，年均復合增長率高達40.9%，遠高于同期全球半導體硅片的年均復合增長率25.7%。細分來看，在排除了疫情的影響后，2020年中國8英寸和12英寸硅片需求量預計增速較快。在未考慮疫情帶來影響的假設下，賽瑞研究預計2020年中國市場8英寸半導體硅片需求量為307萬片/月，同比增長23%；12英寸半導體硅片需求量為312萬片/月，同比增長8%。全球半導體硅片行業(yè)集中度較高，12英寸市場被海外龍頭壟斷。半導體硅片行業(yè)進入壁壘較高，因此行業(yè)龍頭企業(yè)的先發(fā)優(yōu)勢十分明顯，潛在新企業(yè)很難進入市場。全球前五大半導體硅片生產(chǎn)企業(yè)分別是日本的信越化學和SUMCO、德國的Siltronic、中國臺灣的環(huán)球晶圓以及韓國的SKSiltron。2016-2020年，全球前五大硅片生產(chǎn)公司的全球半導體硅片銷售額占比從約85%上升至89%。12英寸半導體硅片同半導體硅片的整體市場競爭格局基本保持一致，但全球約98%的市場份額由信越化學、SUMCO、環(huán)球晶圓、Siltronic和SKSiltron五大巨頭所壟斷。半導體硅片擴產(chǎn)周期較長，短期行業(yè)供給偏緊。半導體硅片的擴產(chǎn)周期一般超過2年，全球產(chǎn)能至少至2023年下半年才會明顯增長。根據(jù)SUMCO數(shù)據(jù)，全球12英寸硅片在2020年之前主要依靠原有廠房進行產(chǎn)能擴充，而新建廠房在2021年之后才逐漸釋放產(chǎn)能，產(chǎn)能釋放的高峰期將在2024年之后，2022和2023年全球12英寸硅片仍然將處于供不應求的狀態(tài)。同時，下游晶圓廠硅片庫存持續(xù)降低，也驗證當前硅片處于高景氣階段。SUMCO表示目前只能滿足LTA的訂單，而非LTA的訂單無法供應，缺貨情況為國產(chǎn)硅片提供驗證良機，硅片國產(chǎn)替代有望加速。國內(nèi)硅片龍頭公司發(fā)展迅速，產(chǎn)能快速擴張。目前，國內(nèi)主要的半導體硅片制造企業(yè)有滬硅產(chǎn)業(yè)、中環(huán)股份、立昂微、超硅半導體、有研半導體等。2017年以前，國內(nèi)12英寸半導體硅片幾乎全部依賴進口。2018年，滬硅產(chǎn)業(yè)子公司上海新昇作為中國大陸率先實現(xiàn)12英寸半導體硅片規(guī)模化銷售的企業(yè)，打破了12英寸半導體硅片國產(chǎn)化率幾乎為0%的局面。目前12英寸大硅片需求旺盛，海外產(chǎn)能有限，為國內(nèi)硅片企業(yè)提供戰(zhàn)略發(fā)展期，國內(nèi)硅片企業(yè)加速產(chǎn)品認證和客戶導入，后續(xù)需密切關注各硅片公司客戶認證和產(chǎn)能擴充進度。以下是國內(nèi)前五大半導體硅片企業(yè)概覽：滬硅產(chǎn)業(yè)：公司是中國大陸規(guī)模最大的半導體硅片企業(yè)之一，是中國大陸率先實現(xiàn)12英寸半導體硅片規(guī)?；N售的企業(yè)。公司打破了我國12英寸半導體硅片國產(chǎn)化率幾乎為0%的局面，推進了國半導體關鍵材料生產(chǎn)技術“自主可控”的進程。公司目前已成為多家主流芯片制造企業(yè)的供應商，提供的產(chǎn)品類型涵蓋12英寸拋光片及外延片、8英寸及以下拋光片、外延片及SOI硅片。中環(huán)股份：公司主要產(chǎn)品包括高效光伏電站、太陽能電池片、太陽能單晶硅棒/片、半導體硅錠、76.2-200mm拋光片、TVS保護二極管GPP芯片。2019年1月，根據(jù)公告，公司擬使用募集資金建造月產(chǎn)15萬片12英寸拋光片生產(chǎn)線。立昂微：公司是中國規(guī)模較大的半導體硅片企業(yè)，成立于2002年，主營業(yè)務為半導體硅片以及半導體分立器件芯片的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，主要產(chǎn)品包括150-200mm半導體硅片、肖特基二極管芯片、MOSFET芯片。超硅半導體：公司主營業(yè)務包括為硅片制造、藍寶石制造和人工單晶生長等，具備拋光片、外延片產(chǎn)品生產(chǎn)技術。有研半導體：公司成立于2001年，主要從事硅材料的研究、開發(fā)、生產(chǎn)與經(jīng)營。其主要產(chǎn)品包括集成電路用、功率集成電路5-8英寸硅單晶及硅片6英寸及以下區(qū)熔硅單晶及硅片、集成電路工藝設備用超大直徑硅單晶及硅部件等。電子氣體：芯片制造之血液，電子特氣迎春風電子特氣是電子工業(yè)的關鍵原料，屬于工業(yè)氣體的重要分支。工業(yè)氣體是現(xiàn)代工業(yè)的基礎原材料，而電子特氣是工業(yè)氣體中附加值較高的品種，與傳統(tǒng)工業(yè)氣體的區(qū)別在于純度更高（如高純氣體）或者具有特殊用途（如參與化學反應），是極大規(guī)模集成電路、平面顯示器件、化合物半導體器件、太陽能電池、光纖等電子工業(yè)生產(chǎn)中不可或缺的基礎和支撐性材料之一，相關下游領域的快速發(fā)展將帶動未來特種氣體的增量需求。半導體特氣應用于晶圓制造的各個環(huán)節(jié)。狹義的“電子氣體”特指電子半導體行業(yè)用的特種氣體，主要應用于前端晶圓制造中的化學氣相沉積、光刻、刻蝕、摻雜等諸多環(huán)節(jié)。電子特種氣體的純度和潔凈度直接影響到光電子、微電子元器件的質(zhì)量、集成度、特定技術指標和成品率，并從根本上制約著電路和器件的精確性和準確性，對于半導體集成電路芯片的質(zhì)量和性能具有重要意義。電子特氣需求量不斷提升，在半導體制造材料中占比僅次于硅片。全球范圍來看，隨著全球半導體市場規(guī)模在近幾年的高增長，2021年全球集成電路用電子氣體的市場規(guī)模達到45.4億美元，市場規(guī)模較上年同比增加了8.4%，但從整體來看，2017-2021年的年均復合增速稍低，僅為5.3%。國內(nèi)范圍來看，2021年，我國電子氣體市場規(guī)模達到了195.8億元，較上年同比增加了12.8%，2017-2021年的年均復合增速達15.7%。根據(jù)SEMI的數(shù)據(jù)，2021年電子氣體在晶圓制造材料市場中占比達到14.1%，僅次于占比32.9%的硅片，市場規(guī)模巨大。隨著集成電路制造要求復雜度的提升，制造中所使用的電子特氣用量也將提升。根據(jù)德國普爾茨海姆應用技術大學工業(yè)生態(tài)研究所（INEC）的MarioSchmidt教授等人共同撰寫的論文《用于微電子芯片和太陽能電池硅片加工的生命周期評估》，硅晶圓的加工離不開大量化學試劑以及特殊氣體，這些氣體可以用于包括清洗、蝕刻、光刻、外延、摻雜等工序。經(jīng)測算，每平方米邏輯電路晶圓加工所需要的電子特氣約為37.3kg，每平方米存儲電路晶圓加工需要約12.0kg的電子特氣。邏輯芯片和存儲芯片本身在集成電路中的占比就超6成，隨著未來5G和汽車電子化的趨勢以及集成電路技術與制造工藝的提升，電子特氣的用量也會得到大幅度的提升。國外龍頭壟斷國內(nèi)市場，進口替代空間廣闊。空氣化工、林德集團、法液空、大陽日酸等海外企業(yè)合計占據(jù)國內(nèi)電子特氣約88%的市場份額，市場高度集中。這些企業(yè)多為全球工業(yè)氣體龍頭，具有長期的技術積淀和客戶積累，實力強勁，電子特氣僅為其業(yè)務的一部分。目前國內(nèi)尚缺體量與上述龍頭相匹敵的電子特氣公司，但通過分析國內(nèi)發(fā)展環(huán)境的變化，特種氣體產(chǎn)品特征，以及國外龍頭企業(yè)特質(zhì)等方面，我們認為國內(nèi)電子特氣企業(yè)逐步實現(xiàn)進口替代是大勢所趨。國內(nèi)空分企業(yè)與特氣企業(yè)分明，業(yè)務上構(gòu)筑各自壁壘。國內(nèi)氣體公司包括以杭氧、盈德、寶鋼氣體為代表的空分企業(yè)，主要是以管道氣為主的現(xiàn)場制氣項目，可能更適合林德模式切入特種氣體，作為氣體綜合服務商的角色，進行空分和特氣資源的整合。作為空分巨頭，內(nèi)生進行特氣技術和產(chǎn)品的開發(fā)，難度相對較大且所需時間周期較長，未來更多或以業(yè)務合作或收購的模式開展相關業(yè)務，相關企業(yè)的優(yōu)勢在于資金實力和體量優(yōu)勢。特氣企業(yè)的優(yōu)勢在于對細化特氣產(chǎn)品的技術積淀，以及對相應產(chǎn)品在下游客戶的認證壁壘，目前來看，國內(nèi)空分企業(yè)和特氣企業(yè)不存在直接的競爭。特氣企業(yè)錯位競爭，各具優(yōu)勢。特種氣體品類較多，國內(nèi)各企業(yè)具有各自的核心產(chǎn)品品類，比如南大光電的MO源，昊華科技的三氟化氮、四氟化碳、六氟化鎢等，雅克科技的氟碳類氣體、三氟化氮，華特氣體的六氟乙烷、光刻氣，718所的三氟化氮、六氟化鎢，金宏氣體的超純氨等等。此外，下游的客戶也各有側(cè)重，比如金宏氣體更多面向LED企業(yè)，華特氣體主要面向半導體晶圓廠，綠菱電子主要對接國際氣體巨頭等等。我們認為未來國內(nèi)特氣公司的成長路徑在于內(nèi)生+外延+產(chǎn)業(yè)資源整合拓展品類，同時開拓應用領域和客戶群，打造成為國內(nèi)領先的特種氣體一體化供應平臺。濕電子化學品：高附加值產(chǎn)品，國產(chǎn)替代空間廣闊超純化工試劑，雜質(zhì)要求苛刻。濕電子化學品（WetChemicals）又稱工藝化學品，是指主體成分純度大于99.99%，雜質(zhì)離子和微粒數(shù)符合嚴格標準的化學試劑，廣泛用于芯片、顯示面板、太陽能電池、LED等電子元器件微細加工的清洗、光刻、顯影、蝕刻、摻雜等工藝環(huán)節(jié)。濕電子化學品是化學試劑產(chǎn)品中對品質(zhì)、純度要求最高的細分領域。濕電子化學品應用于光伏、顯示面板、半導體等電子信息領域。濕電子化學品位于電子信息產(chǎn)業(yè)偏中上游的電子專用材料領域，是精細化工和電子信息行業(yè)交叉的領域，上游是基礎化工產(chǎn)業(yè)，下游為太陽能電池、顯示面板、半導體等領域。國際半導體設備與材料組織于1975年制定了可用于規(guī)范濕電子化學品技術指標的統(tǒng)一SEMI標準，指標涉及金屬雜質(zhì)、控制粒徑、顆粒個數(shù)、應用領域等等。G1至G5對應的純度標準依次升高，光伏領域?qū)耠娮踊瘜W品的純度要求相對較低，集成電路工藝用電子濕化學品的純度要求較高，基本集中在G3及以上水平，晶圓尺寸越大對純度要求越高，12英寸晶圓制造一般要求G4水平。濕電子化學品需求快速增長。國內(nèi)濕電子化學品下游消費占比為光伏（41.7%）、液晶顯示（30.0%）、集成電路（21.5%）、分立器件及其他（6.8%）。受益于下游行業(yè)的快速發(fā)展，國內(nèi)濕電子化學品需求快速增長，市場規(guī)模由2015年的57.8億元增長至2021年的117.5億元，過去六年國內(nèi)市場規(guī)模復合增速達12.6%。隨著國內(nèi)光伏裝機規(guī)模持續(xù)提升，以及大尺寸晶圓產(chǎn)能的持續(xù)擴增，我國濕電子化學品市場將進一步擴大，根據(jù)預測，未來國內(nèi)濕電子化學品市場規(guī)模將以10.2%的復合增速上升到2027年的210.4億元。濕電子化學品壁壘高企，海外龍頭占據(jù)主要份額。濕電子化學品行業(yè)壁壘高企，主要包括技術壁壘、規(guī)模和資金壁壘、品牌與客戶壁壘、產(chǎn)品品控壁壘以及行政許可壁壘。濕電子化學品的發(fā)展與半導體制造業(yè)的發(fā)展保持同一步調(diào)，歐美和日本企業(yè)憑借技術優(yōu)勢，占據(jù)了全球市場主導地位。濕電子化學品國產(chǎn)替代空間廣闊。在中國大陸市場，2019年，以德國巴斯夫、德國默克、美國霍尼韋爾、美國英特格等為代表的歐美企業(yè)占據(jù)了中國大陸市場的35%；同時，以住友化學、三菱化學、關東化學、Stella等為代表的日企占據(jù)中國大陸市場的28%。韓國、中國臺灣、中國大陸企業(yè)分別占16%、10%、9%。濕電子化學品三大下游應用領域中，太陽能電池領域由于對濕電子化學品要求相對較低，國內(nèi)不少企業(yè)產(chǎn)品可滿足應用要求。2018年，我國內(nèi)資企業(yè)產(chǎn)品在太陽能電池應用市場占有率超過99%。而顯示面板、半導體領域?qū)耠娮踊瘜W品要求較高，在高世代面板生產(chǎn)、大晶圓半導體生產(chǎn)中，內(nèi)資企業(yè)市場占有率非常低。濕電子化學品價格隨級別升高大幅提升。根據(jù)百川盈孚，2022年10月23日，國內(nèi)G5級硫酸價格為6000元/噸，G2級硫酸價格為1600元/噸，常規(guī)的工業(yè)級98%硫酸市場均價僅273元/噸，高純度的濕電子化學品享受高額溢價。興發(fā)集團：子公司為國內(nèi)第一梯隊供應商，擬分拆上市控股公司興福電子是國內(nèi)濕電子化學品主要供應商之一。興福電子成立于2008年，主營半導體用超高純濕電子化學品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。公司于2010年4月實現(xiàn)了3萬噸/年電子級磷酸裝置投產(chǎn)，并成為電子級磷酸國家標準的起草制定人；于2017年5月實現(xiàn)電子級硫酸項目投產(chǎn)；公司還具備電子級混配液、電子級蝕刻液等產(chǎn)品的量產(chǎn)能力，多項單品純度達到較高SEMI等級，公司現(xiàn)已成為國內(nèi)第一梯隊的濕電子化學品供應商。興福電子是電子化學品批量供貨大廠，近年業(yè)績大幅增長。興福電子濕電子化學品現(xiàn)已批量供應臺聯(lián)電、華虹宏力、SK海力士、格羅方德、長江存儲、臺積電、長鑫存儲等多家國內(nèi)外多家知名半導體客戶。2021年以來，受益于集成電路產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，興福電子高端濕電子化學品產(chǎn)能得到充分釋放，高附加值IC級濕電子化學品市場開拓取得積極進展，興福電子經(jīng)營業(yè)績呈現(xiàn)快速增長態(tài)勢。2022年興福電子繼續(xù)取得驕人業(yè)績，上半年實現(xiàn)營業(yè)收入約3.90億元，同比增長約86%；凈利潤約8900萬元，同比增長約238%。興發(fā)集團擬分拆子公司興福電子至上海證券交易所科創(chuàng)板上市。2022年8月17日，興發(fā)集團發(fā)布《關于控股子公司湖北興福電子材料股份有限公司上市輔導備案的提示性公告》，擬分拆所屬控股子公司興福電子至上海證券交易所科創(chuàng)板上市。晶瑞電材：三大產(chǎn)品達G5級別，有望持續(xù)放量公司高純雙氧水、高純氨水及高純硫酸等產(chǎn)品品質(zhì)已達到SEMI最高等級G5水準，金屬雜質(zhì)含量均低于10ppt，半導體用量最大的三個高純濕化學品整體達到國際先進水平，可基本解決高純化學品這一大類芯片制造材料的本地化供應，實現(xiàn)半導體關鍵材料國產(chǎn)化、本地化，為打造高端半導體產(chǎn)業(yè)鏈提供了支撐。已投產(chǎn)的主導產(chǎn)品獲得SMIC、華虹宏力、長江存儲、士蘭微等國內(nèi)知名半導體客戶的采購。公司其他多種超凈高純化學品如BOE、硝酸、鹽酸、氫氟酸等產(chǎn)品品質(zhì)全面達到G3、G4等級，可滿足平板顯示、LED、光伏太陽能等行業(yè)客戶需求。高純硫酸二期項目即將建成，將貢獻業(yè)績增量。公司一期3萬噸半導體級高純硫酸產(chǎn)線已順利通車，經(jīng)測試產(chǎn)品金屬雜質(zhì)含量低于10ppt，達到G5等級，品質(zhì)已達全球同行業(yè)第一梯隊水平，產(chǎn)品技術指標可以履蓋目前全部先進集成電路技術節(jié)點的要求，目前該產(chǎn)品已銷售合肥晶合、廈門聯(lián)芯等知名半導體客戶，同時正在多家主流客戶中密集跨線測試，半導體級高純硫酸二期6萬噸項目正在積極建設中，訂購的主要設備相關廠商正在積極生產(chǎn)，預計2023年上半年建成。拋光材料：海外龍頭寡占市場，國內(nèi)企業(yè)持續(xù)推進現(xiàn)代集成電路加工過程中，常使用化學機械拋光（ChemicalMechanicalPolishing,CMP）方法將晶圓進行平坦化，其原理是將旋轉(zhuǎn)的晶圓壓在與之反向旋轉(zhuǎn)的拋光墊上，同時讓拋光液在晶圓與拋光墊之間持續(xù)流動，不斷地用化學和機械的方式帶走晶圓表面的加工殘留物質(zhì)，從而得到平整的晶圓表面。CMP拋光是最終保證集成電路芯片的順利成型的必要步驟，因此，在現(xiàn)代集成電路加工過程中，CMP拋光步驟必不可少。CMP拋光墊和拋光液是拋光過程中用到的兩種最主要的半導體材料。拋光液是超細固體研磨材料和化學添加劑的混合物，在化學機械拋光過程中，起到研磨晶圓、腐蝕晶圓表面的殘留物的作用，而拋光墊的主要作用則是存儲和運輸拋光液、維持拋光環(huán)境；因此拋光過程中需要不斷加注拋光液并更換拋光墊。目前，拋光液和拋光墊是化學機械拋光過程中價值量最大的兩種材料，分別占比49%和33%。海外寡頭壟斷市場，技術壁壘較高。CMP拋光液的核心原材料是研磨粒子，它是一種無機非金屬化合物，根據(jù)成分不同，研磨粒子分為氧化硅、氧化鋁、氧化鈰三大類；其中高純硅研磨粒子目前廣泛應用于各成熟和先進制程中，僅日本企業(yè)能夠生產(chǎn)；鋁研磨粒子被一家美國企業(yè)壟斷，獨家銷售給某美國拋光液企業(yè)。CMP拋光墊的核心材料是預聚體，在原材料占比中超過70%，要做到完全替代必須100%還原海外配方，研發(fā)難度較高。從合成的角度來看，研磨粒子、預聚體分別是拋光液、拋光墊的核心原料；從品種的角度來看，拋光液/拋光墊細分品種較多，根據(jù)被拋光對象的材質(zhì)不同而不同。工藝迭代是驅(qū)動拋光材料穩(wěn)定增長的不竭動力拋光材料方面：隨著芯片制程不斷縮進，現(xiàn)代集成電路芯片中的互聯(lián)結(jié)構(gòu)越來越復雜，所需拋光次數(shù)和拋光材料的種類也越來越多。從具體的芯片生產(chǎn)步驟來看，其加工過程是將設計好的電路，以堆疊的方式組合起來，制程越精細，堆疊的層數(shù)越多。在堆疊的過程中，又需要使用氧化層、介質(zhì)層、阻擋層、互連層等交錯排列，而不同的薄膜層所用到的拋光材料也不盡相同。此外，隨著NAND存儲芯片結(jié)構(gòu)從2D轉(zhuǎn)向3D結(jié)構(gòu)，CMP拋光層數(shù)和所用到的拋光材料種類也在不斷增加。據(jù)DOW公司統(tǒng)計，5nm芯片中拋光次數(shù)將達到25-34次，而64層3DNAND芯片中的拋光次數(shù)將達到17-32次，較前一代制程的拋光次數(shù)大幅增加；長期來看，各型芯片的制程工藝迭代將成為拋光材料市場規(guī)模擴容的不竭動力。高純度硅片及先進封裝也為拋光市場注入了新的成長動力。近兩年，先進制程芯片的占比越來越高，而用于先進制程的硅片要求更高的純度，在切割成薄片以后還需要用拋光工序來去除表面的雜質(zhì)，拋光工藝在材料市場的應用被逐漸發(fā)掘。此外，隨著摩爾定律逐漸失效，封裝層面逐漸引入類似晶圓制造方式進行加工處理，例如：晶圓級封裝（FOWLP）和“3D-IC”封裝技術中，多個不同的功能的芯片通過填充金屬的硅通孔（TSV）在垂直方向?qū)崿F(xiàn)堆疊和連接，而這些工序同樣也離不開拋光的支持。前驅(qū)體：打破壟斷，成長廣闊半導體ALD/CVD前驅(qū)體是半導體薄膜沉積工藝的核心關鍵原材料，能夠通過化學氣相沉積（ChemicalVaporDeposition，CVD）和原子層沉積（AtomicLayerDeposition，ALD）制備金屬/氧化物/氮化物薄膜，用于90nm-14nm甚至7nm先進技術節(jié)點的集成電路制造工藝，被廣泛應用于高端芯片制造，包括邏輯芯片、AI芯片、5G芯片、大容量存儲器和云計算芯片等。全球半導體前驅(qū)體市場保持快速增長。前驅(qū)體材料主要應用在半導體集成電路存儲、邏輯芯片的制造環(huán)節(jié)，后疫情時代線上辦公催生儲存芯片需求快速增長。在存儲芯片制備環(huán)節(jié)，NAND進入20nm后，傳統(tǒng)的提高制程來提升產(chǎn)品性能的方式難度大幅提升，各廠家通過增加芯片的堆疊層數(shù)獲取更大的存儲容量，堆疊層數(shù)的增加將帶來前驅(qū)體材料用量的大幅提升。DRAM芯片制程越先進，驅(qū)動氧化硅及氮化硅、High-k、金屬前驅(qū)體單位用量大幅提升，共同促進前驅(qū)體市場增長。2021年，全球半導體前驅(qū)體市場規(guī)模達到19億美元，預計未來幾年仍將保持10%左右的年均復合增速增長。國外企業(yè)寡頭壟斷前驅(qū)體市場，雅克科技通過收購UPChemical進入該領域。前驅(qū)體材料具有技術門檻高、開發(fā)難度大的特點，國外企業(yè)深耕領域已久，目前全球IC前驅(qū)體主要生產(chǎn)商包括德國默克、法國液化空氣集團以及韓國UPChemical、DNF、Mecaro等。國內(nèi)企業(yè)，雅克科技通過收購UPChemical切入該領域。雅克科技2021/2022H1前驅(qū)體業(yè)務收入為8.5/4.5億元。南大光電在品類上已覆蓋晶圓制造所需的硅前驅(qū)體/金屬前驅(qū)體、高K前驅(qū)體/低K前驅(qū)體的主要品類，并成功導入國內(nèi)領先的邏輯芯片和存儲芯片量產(chǎn)制程，募集資金建設年產(chǎn)45噸半導體先進制程用前驅(qū)體產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化項目，主要目標為14nm/7nm集成電路制程所需的新型硅前驅(qū)體產(chǎn)品的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。南大光電2021/2022H1前驅(qū)體業(yè)務收入為1.7/1.1億元。光刻膠：“卡脖子”產(chǎn)品，原料及高端膠型逐漸突破光刻環(huán)節(jié)關鍵材料，結(jié)構(gòu)復雜。光刻膠(photoresist)又稱光致抗蝕劑，是指通過紫外光、電子束、離子束、X射線等的照射或輻射，其溶解度發(fā)生變化的耐蝕劑刻薄膜材料，主要由光刻膠樹脂、增感劑（光引發(fā)劑+光增感劑+光致產(chǎn)酸劑）、單體、溶劑和其他助劑組成。由于應用場景頗多，不同用途的光刻膠在曝光光源、制造工藝、成膜特性等性能要求不同，對材料的溶解性、耐蝕刻性和感光性能等要求不同，不同原料的占比會有很大幅度變化，其中光刻膠樹脂是光刻膠主要成分，成本占比達到50%。光刻膠為集成電路中極為重要的材料，作為圖形媒介物質(zhì)，用于芯片制造的光刻環(huán)節(jié)，是必不可缺的關鍵材料。光刻膠按應用領域分為PCB、面板和半導體光刻膠，半導體光刻膠將成為光刻膠市場主要增長因素。根據(jù)Cision,2019年全球光刻膠市場規(guī)模約91億美元，至2022年市場規(guī)模將超過105億美元，年化增長率約5%，其中，面板、PCB和半導體光刻膠的應用占比分別為27.8%、23.0%和21.9%。在下游PCB和面板二者復合增速緩慢的情況下，半導體光刻膠將在半導體市場的快速增長下，疊加其單位價值量相較于PCB光刻膠和面板光刻膠更高的特性，有望成為全球光刻膠市場增長的主要因素。隨著IC制程的不斷提高，為了滿足集成電路對電路密度和集成水平更高要求，光刻膠通過不斷縮短曝光波長，不斷提升圖形的分辨率。經(jīng)過幾十年的研發(fā)，按照曝光波長，目前光刻膠的波長由紫外寬譜逐步至G線（436nm）、I線（365nm）、KrF（248nm）、ArF（193nm）（KrF和ArF合計稱為DUV光刻膠）、以及最先進的E