得益于近年來政府對(duì)半導(dǎo)體制造業(yè)的支持，我國晶圓制造能力持續(xù)提升，中國大陸半導(dǎo)體材料市場規(guī)模持續(xù)快速增長。2020-2022年電子材料企業(yè)收入規(guī)模實(shí)現(xiàn)翻倍，國產(chǎn)化率快速提升。

我們認(rèn)為，隨著半導(dǎo)體行業(yè)的博弈加劇，國產(chǎn)化率將持續(xù)提升，同時(shí)全球半導(dǎo)體需求底部向上，可關(guān)注格局好、壁壘高的材料環(huán)節(jié)及平臺(tái)化企業(yè)。

半導(dǎo)體材料可分為前端晶圓制造材料和后端封裝材料兩大類。主要的晶圓制造材料包括硅片、電子特種氣體、光刻膠及配套試劑、濕電子化學(xué)品、拋光材料、靶材、光掩膜版等。

2023年6月，國際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)（SEMI）發(fā)布的最新《半導(dǎo)體材料市場報(bào)告》指出，2022年全球半導(dǎo)體材料營收約727億美元，同比增長8.9%，創(chuàng)歷史新高。其中中國大陸半導(dǎo)體材料市場規(guī)模達(dá)129.7億美元，在半導(dǎo)體材料市場排名中位居第二，同比增長7.3%。歷經(jīng)多年發(fā)展，中國已實(shí)現(xiàn)了大多數(shù)半導(dǎo)體材料的布局或量產(chǎn)，但是從整體來看中國半導(dǎo)體材料國產(chǎn)化率仍有較大的提升空間。

去年10月，美國對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)開始第二輪制裁，陶氏、卡伯特等企業(yè)斷供材料，今年3月，日、韓對(duì)華斷供半導(dǎo)體材料，德國也擬限制部分半導(dǎo)體材料對(duì)華出口，行業(yè)博弈進(jìn)一步加劇。盡管半導(dǎo)體材料已度過國產(chǎn)化最快的階段，但在此背景下國產(chǎn)率仍有較大提升空間。同時(shí)，受全球需求疲弱影響，晶圓廠自去年四季度開始降低開工率，下半年有望底部回升。


大廠虎視眈眈，本土企業(yè)化身戰(zhàn)狼

大國崛起的背后，是全球大分工的重新洗牌，是對(duì)高端產(chǎn)業(yè)鏈主導(dǎo)權(quán)的爭奪。隨著全球各科技大國圍繞半導(dǎo)體領(lǐng)域的博弈加劇，半導(dǎo)體領(lǐng)域的競爭向上游延伸，半導(dǎo)體材料逐漸成為關(guān)鍵的“卡脖子”環(huán)節(jié)。

半導(dǎo)體材料種類繁多，根據(jù)SIA數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，在半導(dǎo)體主要材料當(dāng)中，硅片占比最高為41%，而靶材占比最低僅為4%。根據(jù)工藝流程，可以分為晶圓制造材料和封測材料，根據(jù)國產(chǎn)替代的進(jìn)程，可以劃分為替代率較高和替代率較低的兩類。

首先，在替代率較低的一類中，主要以光掩膜、光刻膠、硅片、CMP拋光材料為代表，技術(shù)壁壘相對(duì)較高，且材料本身需要隨制程突破需要不斷迭代，導(dǎo)致國內(nèi)廠商追趕的進(jìn)程相對(duì)較慢。特別在先進(jìn)制程領(lǐng)域，基本尚未實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破。

從細(xì)分領(lǐng)域的典型代表企業(yè)來看，在下游制造廠商扶持和材料廠商不斷加碼的研發(fā)投入下，涌現(xiàn)出一批頭部的本土企業(yè)，帶領(lǐng)行業(yè)不斷破除國際大廠的“圍追堵截”。

如在硅片領(lǐng)域，滬硅產(chǎn)業(yè)、西安奕斯偉已實(shí)現(xiàn)12英寸大尺寸硅片的批量化供應(yīng)；在光刻膠領(lǐng)域，北京科華的KrF光刻膠已通過中芯國際的認(rèn)證；在CMP拋光材料領(lǐng)域，安集科技(688019)14nm技術(shù)節(jié)點(diǎn)產(chǎn)品已進(jìn)入客戶認(rèn)證階段。

其次，在替代率較高的一類中，主要包括電子特氣、靶材和濕電子化學(xué)品等，相比之下目前國產(chǎn)化率可以達(dá)到20-30%。一方面是這些材料的技術(shù)路線延續(xù)性較強(qiáng)，不需要頻繁地更新?lián)Q代，產(chǎn)品品質(zhì)的關(guān)鍵在于材料純度的提高，因此材料廠商可以集中力量對(duì)單類產(chǎn)品進(jìn)行打磨。

比如氟化氫技術(shù)的迭代，本質(zhì)是不斷提升純度，將小數(shù)點(diǎn)后面的9越做越多的過程，主打一個(gè)精益求精。韓國雖實(shí)現(xiàn)了氟化氫的國產(chǎn)化，但其純度只有99.99999999%（小數(shù)點(diǎn)后8個(gè)9），日本企業(yè)卻能做到小數(shù)點(diǎn)后10個(gè)9。看上去相差無幾，但如果乘上幾十上百道工序，最終結(jié)果會(huì)千差萬別。

另一方面是這些材料除了半導(dǎo)體應(yīng)用，往往還可以用于光伏、顯示等其他領(lǐng)域，復(fù)用價(jià)值較大。這使得材料廠商可以先依靠光伏、顯示等領(lǐng)域打開市場、獲取利潤，形成一定的資金儲(chǔ)備和產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)，再向技術(shù)難度更高的半導(dǎo)體領(lǐng)域延伸。

從國產(chǎn)化率相對(duì)較高的領(lǐng)域來看，實(shí)現(xiàn)批量供貨的本土企業(yè)相對(duì)較多，代表性企業(yè)包括電子特氣領(lǐng)域的華特氣體、靶材領(lǐng)域的江豐電子(300666)、濕電子化學(xué)品領(lǐng)域的江化微(603078)等，紛紛加速替代海外供應(yīng)商的步伐進(jìn)程。

以靶材為例，全球?yàn)R射靶材市場集中度高，由于濺射靶材在材料純度、致密性、晶粒尺寸及均勻性、組織結(jié)構(gòu)等方面有嚴(yán)格要求，因此加工工藝難度大，需求和利潤主要依賴高端材料加工設(shè)備。

濺射靶材市場長期由美國、日本的少數(shù)企業(yè)寡頭壟斷，國內(nèi)市場形成了“低端靶材自給，高端靶材依賴進(jìn)口”的局面。JX日礦金屬、霍尼韋爾、東曹、和普萊克斯四家廠商占據(jù)了整個(gè)市場的約八成份額。

當(dāng)前競爭格局下，國產(chǎn)龍頭江豐電子進(jìn)展較大，但是挑戰(zhàn)頗多，受限于國外對(duì)部分高純原料的壟斷，近幾年來，江豐電子營收主要依賴鉭靶、鈦靶和鋁靶三大品類，隨著市場需求變化，亟需從橫向拓展上補(bǔ)足種類單一的短板。

另外，除了靶材生產(chǎn)能力以外，原材料的自主供應(yīng)亦是靶材行業(yè)內(nèi)企業(yè)核心競爭力的體現(xiàn)，江豐電子原材料依賴外采的問題也亟待解決。

事實(shí)也充分證明，原材料依賴外采問題的緩解，在盈利層面的變化和貢獻(xiàn)幾乎是立竿見影，江豐電子2023年1季度毛利率環(huán)比提升，改善的主因得益于上游原材料本土廠商的發(fā)展，使得材料采購的國產(chǎn)化率快速提高，對(duì)外依賴有所減弱。

超千億項(xiàng)目在建

集微網(wǎng)統(tǒng)計(jì)顯示，2022年超500個(gè)半導(dǎo)體項(xiàng)目取得新進(jìn)展（簽約、開/竣工、投產(chǎn)等），計(jì)劃總投資額達(dá)萬億元規(guī)模。其中，新簽約項(xiàng)目超230個(gè)，計(jì)劃總投資額超3500億元。以上項(xiàng)目分布于超24個(gè)省份（直轄市），江蘇地區(qū)項(xiàng)目情況最為“活躍”，其次為浙江、安徽、上海、廣東等地。值得一提，上海在研發(fā)與配套項(xiàng)目上投資熱度居首。

長三角地區(qū)（上海、江蘇、浙江、安徽地區(qū)）是我國最主要的集成電路開發(fā)和生產(chǎn)基地。

根據(jù)長三角創(chuàng)新聯(lián)盟提供的數(shù)據(jù)，2022年長三角三省一市集成電路設(shè)計(jì)、制造、封測三業(yè)營收共計(jì)7235億元，全國占比超60%；較2021年增加1.94個(gè)百分點(diǎn)，較2019年增加14.14個(gè)百分點(diǎn)。長三角區(qū)域集成電路產(chǎn)業(yè)總體規(guī)模增速非常明顯。

2022項(xiàng)目投資活躍度情況也印證了這一點(diǎn)，長三角地區(qū)占據(jù)了全國集成電路產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目投資的“半壁江山”，區(qū)域協(xié)同發(fā)展優(yōu)勢明顯。

近幾年，半導(dǎo)體材料類項(xiàng)目投資熱度持續(xù)增高。半導(dǎo)體材料屬于耗材類產(chǎn)品，晶圓廠擴(kuò)產(chǎn)促進(jìn)材料市場擴(kuò)大，為本土企業(yè)帶來了機(jī)遇。

集微咨詢分析師陳躍楠指出：“新建晶圓廠已成為本土半導(dǎo)體材料份額提升的主戰(zhàn)場。從新建晶圓廠的投產(chǎn)時(shí)間來看，主要晶圓代工產(chǎn)線的產(chǎn)能釋放期在2024-2025年，有大量的設(shè)備和材料驗(yàn)證需求在2023-2024年確定，是國產(chǎn)替代的最佳時(shí)間。”

從2022年取得進(jìn)展的項(xiàng)目來看，材料類項(xiàng)目數(shù)量最多，占比27%；晶圓代工、封測等制造類項(xiàng)目占比為16%；設(shè)備類項(xiàng)目占比12%。可見，材料領(lǐng)域投資熱度居高。

如以18個(gè)月左右的項(xiàng)目建設(shè)期來推算，2022年也恰逢材料項(xiàng)目建設(shè)黃金期。從計(jì)劃投資額來看，2022年取得進(jìn)展的半導(dǎo)體項(xiàng)目中，材料、制造類堪稱“雙雄”，總投資額皆超3000億元規(guī)模。