半导体材料行业

分析师：陈耀波 S0010523060001日期：2024年7月26日华安证券研究所半导体材料证券研究报告华安研究• 拓展投资价值华安证券研究所敬请参阅末页重要声明及评级说明◼ 主要观点•半导体制造材料国产化率较低，具有广阔成长空间半导体材料位于半导体产业链上游，是半导体产业链中细分领域最多的环节。根据SEMI，全球半导体制造材料2023年市场规模约166亿美元。虽然下游市场在2023年略显疲软，但已于2024年开始逐渐回暖，代工厂稼动率也逐步提升，有望带动全球半导体制造材料市场扩大。并且，半导体产能向国内迁徙，也利好本土半导体材料厂商进行国产替代。 半导体制造材料可细分为硅片、电子特气、掩膜版、CMP材料、光刻胶、湿电子化学品、靶材等多种材料，这些材料根据制程的不同，又可分为多种品类。由于细分子行业众多，所以企业进行平台化布局有助于扩大自身成长空间。但同时，细分领域众多也导致了单一市场规模空间有限，且产品从认证到批量供货需要一定时间，所以我们预计稳定成长将成为国内企业半导体材料业务业绩增长模式。•代工厂扩产窗口期利于本土企业进行国产替代，期间决定本土半导体材料企业竞争格局半导体材料多属于耗材类产品，国内晶圆厂扩产促进中国半导体材料市场扩大，同时也为本土企业进行国产化替代带来机遇。根据SEMI，全球约60%的20~45nm制程节点制造产能位于中国大陆与中国台湾。且若算上计划投产的新晶圆厂，预计未来3~5年，中国大陆与中国台湾地区的20~45nm代工产能合计将接近80%，且中国大陆的产能将超过中国台湾。我们认为，这段期间将是企业进行半导体材料国产替代的黄金窗口期。•建议关注： 硅片：沪硅产业、立昂微 电子特气：华特气体、南大光电、金宏气体 CMP抛光液/垫：安集科技、鼎龙股份 光刻胶：彤程新材、上海新阳 湿电子化学品：晶瑞电材、新宙邦、江化微 靶材：江丰电子、有研新材 •风险提示：1）产品验证/替代进度不及预期；2）竞争加剧致厂商利润率下滑华安研究• 拓展投资价值华安证券研究所目录1半 导 体 材 料 ： 贯 穿 半 导 体 生 产 全 流 程 ， 细 分 种 类 繁 多2半 导 体 硅 片 ： 半 导 体 器 件 的 主 要 载 体 ， 集 成 电 路 大 厦 之 地 基3电 子 特 气 ： 半 导 体 材 料 的 “ 粮 食 ” 和 “ 源 ”4掩 膜 版 ： 图 形 转 移 传 送 带 ， 光 刻 复 制 的 蓝 本5C M P 材 料 ： 抛 光 液 & 抛 光 垫 ， 平 坦 化 技 术 核 心 材 料678光 刻 胶 ： 集 成 电 路 制 造 之 纽 带 ， 光 刻 刻 蚀 衔 接 链湿 电 子 化 学 品 : 保 证 工 艺 精 度 的 重 要 材 料 ， 国 产 替 代 任 重 道 远靶 材 ： P V D 沉 积 核 心 材 料 ， 薄 膜 沉 积 重 要 组 成 部 分华安研究• 拓展投资价值华安证券研究所•材料是半导体行业的基础，细分种类众多。半导体材料贯穿了半导体生产的全流程，半导体制造可以分为前道晶圆制造和后道封装测试，因此按照应用环节可以分为晶圆制造材料和封测材料，分别用于晶圆制造和芯片封装测试•在晶圆制造工艺中，主要用料为硅片、靶材、抛光材料、光刻胶、高纯化学试剂、电子特气和化合物半导体，其中，硅片、电子特气、光掩膜版、抛光材料等用量较大；在封装测试中，主要材料为封装基板、引线框架、陶瓷封装体和键合金属线，其中，封装基板等是较为主要的材料敬请参阅末页重要声明及评级说明⚫ 半导体材料：贯穿半导体生产全流程，细分种类繁多半导体材料细分资料来源：华经产业研究院，华安证券研究所半导体材料用途名称主要材料主要用途制造材料硅片晶圆制造的基地材料溅射靶材芯片中纸杯薄膜的元素级材料通过磁控进行精准放置CMP抛光液和抛光垫通过化学反应与物理研磨实现大面积平坦化光刻胶将掩膜版上的图形转移到硅片上的关键材料高纯化学试剂晶圆制造过程进行湿法工艺电子气体氧化、还原、除杂化合物半导体新一代半导体材料封装材料封装基板保护芯片、物理支撑、连接芯片与电路板、散热引线框架保护芯片、物理支撑、连接芯片与电路板晶圆制造封测硅片反应气体光刻胶掩膜版显影液去胶剂掺杂气MO源CMP材料靶材封装厂封装剂缝合性封装基板华安研究• 拓展投资价值华安证券研究所•由于下游工厂稼动率从23年下半年开始慢慢复苏，由此带动了材料需求。在8英寸晶圆产能利用率上，2023Q4季度迎来低谷，2024年会有逐步回升的趋势。同时，在高度同质化的8英寸市场，价格竞争也更为激烈。在12英寸晶圆产能利用率上，位于头部的晶圆代工企业的产能利用率大致也能达到80%左右敬请参阅末页重要声明及评级说明⚫ 晶圆代工厂稼动率有望于24年回升，带动半导体需求回暖12英寸晶圆产能利用率资料来源：Trendforce，华安证券研究所1Q22 2Q22 3Q22 4Q22 1Q23 2Q23 3Q23 4Q23 1Q24 2Q24F 3Q24F 4Q24F 8英寸晶圆产能利用率华安研究• 拓展投资价值华安证券研究所•半导体产能向国内迁徙，利好本土半导体材料厂商进行国产替代。根据已公布的晶圆厂投资数据显示，全球约60%的20~45nm制程节点制造产能位于中国大陆与中国台湾。且若算上计划投产的新晶圆厂，预计未来3~5年，中国大陆与中国台湾地区的20~45nm代工产能合计将接近80%，且中国大陆的产能将超过中国台湾。同时，在50~180nm制程节点，中国大陆目前控制全球约30%的产能，且预计未来5年内该比例将攀升至35%。随着半导体产能逐渐向国内迁徙，本土半导体材料企业有望受益于国产替代而实现快速增长敬请参阅末页重要声明及评级说明⚫ 半导体材料：国内晶圆厂产能占比将持续攀升，利好国内厂商进行国产替代资料来源：SEMI，华安证券研究所未来中国大陆20~45nm规划总产能将占全球30%中国大陆与中国台湾合计控制全球50~180nm产能的70%华安研究• 拓展投资价值华安证券研究所•产能向12英寸迁徙有望带动半导体材料需求量提升。12英寸已成为市场主流，主流的半导体设备厂商很少推新的8英寸设备，所以市场上更多的是二手8英寸设备在流转。厂商扩产均以12英寸为主。根据Trendforce，预计从22年至27年，12英寸晶圆的年复合增长率将达7.4%，远高于8英寸晶圆的年复合增长率。随着nm制程的缩减，芯片生产的步骤不断提升，将带动半导体材料的需求增长敬请参阅末页重要声明及评级说明⚫ 半导体材料-产能向12英寸迁徙有望带动半导体材料需求提升资料来源：Trendforce、KLA Tencor，华安证券研究所0%1%2%3%4%5%6%7%8%8-inch12-inch2022-2027E CAGR未来数年的产能扩张仍以12寸晶圆为主半导体材料需求量有望随芯片生产步骤增长而提升（步骤数）0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%02004006008001,0001,2001,4009065452820141075(nm)芯片生产步骤累计产率华安研究• 拓展投资价值华安证