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半导体材料进口替代空间巨大

2023/09/27

半导体产业是国家的命脉产业,然而其核心材料、器件、设备几乎全部依赖进口。据公开数据显示,全球半导体材料的市场需求超400亿美元,中国地区的需求占到了全球需求的50%以上,超200亿美元。目前有32%的半导体关键材料在我国仍为空白,70%左右依赖进口。以下是半导体材料进口替代的市场空间数据,数据显示,半导体材料国产化率普遍偏低,进口替代空间巨大。其中,光刻胶、高纯溅射靶材、化学机械抛光(CMP)材料、精细金属掩膜版(Fine Metal Mask,简称FMM)都是可以重点关注的投资领域。

半导体材料进口替代市场数据

 

 

光刻胶是微电子技术中微细图形加工的关键材料之一,其成本约占整个芯片制造工艺的30%,是半导体制造中最核心的工艺。目前国内光刻胶自给率仅10%,主要集中于技术含量相对较低的PCB领域,6英寸硅片的g/i线光刻胶的自给率约为20%,8英寸硅片的KrF光刻胶的自给率不足5%,12寸硅片的ArF光刻胶目前尚无国内企业可以大规模生产。

高纯溅射靶材是集成电路制造过程中的关键材料,根据应用领域,分为半导体靶材、面板靶材、光伏靶材等。高纯溅射靶材制造环节技术门槛高、设备投资大,在溅射靶材产业链各环节的企业数量呈现金字塔型分布,具有规模化生产能力的企业数量相对较少,行业集中度很高,前五大厂商占比超过80%,主要分布在美国、日本等国家和地区。

化学机械抛光(CMP)是集成电路制造过程中实现晶圆全局均匀平坦化的关键工艺,是通过化学作用和机械研磨的组合技术来实现晶圆表面微米/纳米级不同材料的去除,从而达到晶圆表面的高度(纳米级)平坦化效应。抛光材料是 CMP 工艺过程中必不可少的耗材,具有技术壁垒高,客户认证时间长的特点,一直以来处于寡头垄断的格局。全球芯片抛光液市场主要被在美国、日本、韩国企业所垄断,目前中国在不锈钢、铝、钨等中低端领域抛光液实现了国产化,安集微电子率先在高品质抛光液技术方面打破国外垄断,进入抛光液领域。全球CMP 抛光垫几乎全部被陶氏所垄断,占据80%的市场,中国企业在高端抛光垫市场几乎属于空白,近年来鼎龙股份逐步取得突破。

精细金属掩膜版(FMM)是OLED蒸镀工艺中的消耗性核心零部件,其主要作用是在在OLED生产过程中沉积RGB有机物质并形成像素,在需要的地方准确和精细地沉积有机物质,提高分辨率和良率。如果需要制造高精度FMM,就需要低热膨胀率的INVAR合金,现在市面上唯一能提供满足FMM使用要求的INVAR合金厂商是Hitachi Metals,目前国内FMM材料处于研发阶段。

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