半導體材料行業深度報告：受益擴產后周期，國產化仍為行業主旋律1.半導體材料：細分市場分散，進口替代空間巨大1.1.簡介：半導體支撐性產業，覆蓋芯片制造全流程半導體材料分為晶圓制造材料和封裝材料。晶圓制造材料可以進一步細分為硅片及硅基材料、光掩模板、電子氣體、光刻膠、光刻膠輔助材料、CMP拋光材料、工藝化學品、靶材及其他材料。而封裝材料可以進一步細分為封裝基板、引線框架、鍵合絲、包封材料、陶瓷基板、芯片粘結材料和其他封裝材料。從制造到封裝，半導體材料覆蓋芯片制造全流程。具體來說，在芯片制造過程中，硅晶圓環節會用到硅片；清洗環節會用到高純特氣和高純試劑；沉積環節會用到靶材；涂膠環節會用到光刻膠；曝光環節會用到掩模板；顯影、刻蝕、去膠環節均會用到高純試劑，刻蝕環節還會用到高純特氣；薄膜生長環節會用到前驅體和靶材；研磨拋光環節會用到拋光液和拋光墊。在芯片封裝過程中，貼片環節會用到封裝基板和引線框架；

引線鍵合環節會用到鍵合絲；模塑環節會用到硅微粉和塑封料；電鍍環節會用到錫球。1.2.市場規模：細分市場分散，硅片市場獨占35%全球半導體材料市場規模不斷提升，2008-2012年增速顯著波動后成穩步增長態勢，其中晶圓制造材料增速快于封裝材料，占比不斷提升。根據SEMI的最新報告，2020年全球半導體材料銷售額為553億美元，相較于2019年增長4.9%，2012-2021年CAGR達3.05%。其中2020年全球晶圓制造材料市場規模約為349億美元，較2019年增長約6.5%，約占半導體材料整體規模的63%，2012-2021年CAGR達5.12%，快于封裝材料市場的發展。中國半導體材料市場規模穩步提升，2018-2019年增速存在波動，其余均成增長態勢。其中晶圓制造材料占比維持在50%左右，與封裝材料發展速度持平。根據上海市集成電路行業協會數據顯示，2020年中國半導體材料銷售額相較于2019年增長12.3%，2018-2021年CAGR達9.79%。其中2020年國內晶圓制造材料市場規模約為406億元，較2019年增長約10%，約占半導體材料整體規模的52%，2018-2021年CAGR達11.14%。中國半導體材料市場規模增速明顯，在全球市場中占比逐年提升，位居排名前列，其中中國臺灣和大陸合占40%。半導體材料中國大陸市場在全球市場中占比由2018年的16.2%增長至2021年的19%。根據SEMI的最新報告，2020年中國臺灣半導體材料市場規模同比增長8.2%，達到123.8億美元，占比22%，繼續位居全球第一；中國大陸半導體材料市場規模同比增長12%，超過韓國達到97.6億美元，占比18%，躍居全球第二，兩者合計占比達40%新高。半導體材料市場規模占全球半導體市場規模不超過13%。2015年半導體材料市場規模在全球半導體市場規模中占比處于高位，在2016-2017年遭遇滑坡后，2017年和2018年處于低谷，之后逐年保持穩定，2015-2021年占比均不超過13%。半導體材料細分市場分散，規模偏小，唯獨硅片占近35%市場份額，位居材料之首。硅片占據半導體材料市場絕對主流，占比35%，其次為電子氣體占比13%，光掩模占比12%，其余光刻膠配套化學品、拋光材料、光刻膠、濕法化學品、濺射靶材等材料占比均小于10%，規模偏小。1.3.市場格局：市場集中度高，各材料國產化率差距大半導體材料各細分市場集中度較高。例如硅片市場全球前五大公司的市場份額達87%，光刻膠全球市場前五大公司的市場份額達87%，高純試劑全球市場前六大公司的市場份額達80%以上，CMP材料全球市場前七大公司市場份額達90%。以硅片為例：在硅片市場中，日本信越化學占比28%，SUMCO占比22%，德國Siltronic占比11%，中國臺灣的環球晶圓占比15%，韓國SK廠商占比11%。前五大廠商共占據87%的市場份額，細分市場集中度較高。各半導體材料國產化率差距大。硅片市場規模最大，國內市場占比排名第二；SOI國內市場占比排名第四，達20.69%；光刻膠國內市場占比也達到18.99%，但三者國產化率占比最低，僅約5%左右。化學試劑國內市場占比僅為19.94%，但國產化率最高；電子特種氣體國產份額較大，占比達21.66%，兩者國產化率均大于30%。2.高強度資本開支+深度國產化為本土材料企業帶來歷史發展機遇2.1.半導體行業擴容在即，全產業鏈高度受益全球半導體行業目前正處于產能緊張價格上漲的供需矛盾突出時期。在疫情影響、中美科技摩擦、全球產業鏈轉移、5G需求升級、新能源汽車起量、物聯網風起布局等供需兩端多重因素影響下，目前全球半導體行業產能緊缺，供需缺口持續拉大，行業景氣度有望攀升。在景氣度持續性方面，全球晶圓制造最先進制程廠商臺積電法說會指引產能緊缺狀態有望延續至2022年。全球與中國半導體銷售額逐月創新高，行業景氣度向上趨勢延續。據SIA數據，2021年12月全球半導體銷售額508.5億美元，同比增長30%，連續24個月同比正增長，12月銷售額再次突破前月新高值。12月中國半導體銷售額171.6億美元，同比增長29%，連續25個月同比正增長，全球占比維持在34%左右。全球與中國半導體銷售額同創新高，近幾年同比增速持續爬升，增長勢頭強勁。展望2021年5G、線上應用、汽車電子、AIoT仍為行業主流發展趨勢，創新升級前景可期，行業景氣度向上趨勢有望延續。半導體產業漲價潮來臨，多家海內外廠商交貨周期拉長并調漲產品價格。自21年年初至今，半導體從代工廠環節開始發生行業價格普漲，代工廠臺積電、中芯國際、力晶，材料端硅片、封裝基板、覆銅板，封測端日月光、長電等廠商或環節均有發生漲價，累積傳遞至IC設計端，IC設計廠商芯片交貨周期拉長、價格上漲蔓延至產業鏈下游各個細分市場，行業產能持續緊張，行業供給壓力預計持續至2022年。為緩解全球芯片短缺問題，并應對自動駕駛、AI、高效能計算以及5G通訊等中長期的強勁需求，龍頭代工廠開啟新一輪高強度資本開支。一方面由于行業產能供需矛盾突出，另一方面汽車電子、AIoT等新興賽道強勢崛起，全球代工龍頭臺積電開啟十年周期級別的新一輪高強度資本開支。在2008年金融危機前后，臺積電每年資本開支在25億美金左右。在2010年~2018年，臺積電每年資本開支提升至60~110億美金水平，平均約88.7億美金，其搶先布局智能手機賽道，與大客戶攜手突破先進制程迭代，成功打造全球領先的先進制程代工廠。在2019年~2020年，臺積電每年資本開支在約170億美金，應對4G到5G的換代周期。在2021年~2023年，臺積電指引三年1000億美金高強度資本開支，其中2021年資本開支303億美元，預計2022年資本開支400-440億美元，半導體行業有望迎來下一個黃金賽道。本土代工龍頭中芯國際自2020年7月回歸科創板上市后，迅速提升資本開支強度支撐本土半導體產業發展。在中美科技摩擦背景下，中芯國際多次公告其對美國半導體設備供應商采購需進行審批管制，對其先進制程研發以及成熟制程擴產帶來一定阻力和不確定性。2.2.制造環節高強度資本開支，材料緊接設備打開高成長空間受益于半導體行業景氣度高企，下游晶圓廠、封測廠資本開支不斷擴大，加速產能擴張。2021年，晶圓廠開始加大資本開支進行產能擴張。臺積電2021年資本開支計劃比2020年增加66%，達到300億美元的高位。內資產線長江存儲、長鑫存儲、中芯國際、無錫華虹均規劃大幅進行產能擴張。下游產能需求擴張加速，晶圓廠加大資本開支，代工市場規模加速增長。根據SEMI預測，2021年在建工程將增至160億美元，同比增長31%，2022年將繼續以45%的增速擴張至238億美元，達到歷史最高水平。2021年預計全球新增量產工廠建設項目19個（不包括研發試點項目），2022年有近10個。其中，生產12英寸晶圓片的工廠將占到新工廠的大部分，2021年和2022年將分別有15家和7家工廠開工建設。剩余的7座晶圓廠計劃在兩年內建成，涵蓋100mm、150mm和200mm。29個晶圓廠預計每月可生產多達260萬片晶圓（200mm當量）。2021年多數晶圓廠擴產完畢，第一輪設備導入工作基本完成，材料將緊隨設備成為下一階段重點需求，打開高成長空間。2021年，全球主要半導體設備供應地區設備出貨額屢創新高，同比增速達50%。但7月份以來，半導體設備出貨額有所下降，之后基本保持穩定，第一輪晶圓廠設備導入工作基本進入尾聲，半導體材料將緊隨其后成為下一階段的重點市場需求。2022年將拉開半導體材料產能擴張導入的序幕，市場規模將進入爆發式增長。以硅片為例，12寸硅片全球出貨額預計自20年開始加速增長，將不斷沖擊新高，其2025年全球出貨額將達到2748K/M，20-25年CAGR為11.52%。2.3.中美科技摩擦反復，加速材料全面深度國產化2020年中美科技摩擦升級，美對華為芯片斷供生效。2020年5月15日，美商務部稱全面限制華為購買采用美國軟件和技術生產的半導體，禁令升級至半導體設備，設定4個月過渡期。2020年9月15日，美國對華為芯片斷供禁令生效。2020年10月5日，中芯國際公告稱美國商務部工業與安全局對向中芯國際出口的美國設備等進行限制。2020年12月21日，中芯國際公告稱被美國商務部列入“實體清單”，10nm及以下的產品或技術“推定拒絕”。根據中芯國際前后兩次的公告，美國商務部以保護美國國家安全和外交利益為由，將中芯國際及其部分子公司及參股公司列入“實體清單”。公司被列入“實體清單”后，根據美國相關法律法規的規定，針對適用于美國《出口管制條例》的產品或技術，供應商須獲得美國商務部的出口許可才能向公司供應；對用于10nm及以下技術節點（包括極紫外光技術）的產品或技術，美國商務部會采取“推定拒絕”（PresumptionofDenial）的審批政策進行審核；同時公司為部分特殊客戶提供代工服務也可能受到一定限制。美國對中芯國際限令將“10nm技術節點”作為分界點，對“先進制程”

與“成熟制程”進行了再定義，將業界傳統認為的分界點“28nm”或“14nm”

直接提升至“10nm”，美國對中芯國際的制裁在“先進制程”定義上存在一定程度的妥協與邊際改善。據SIA數據，2019年邏輯晶圓制造產能占比約41%，其中＜10nm晶圓制造產能占比約2%，>45nm晶圓制造產能占比最高約22%。目前，≥10nm制程的晶圓產能占比高達98%，美國對中芯國際的制裁將工藝制程分界點劃分為10nm為本土晶圓代工龍頭的發展帶來了相對確定的發展空間和技術積累時間。3.細分材料：從0-1實現突破，高端材料國產化進程加快3.1.硅片：三大驅動助力成長，千億市場國產化加快3.1.1.硅片種類繁多，應用場景多變硅片制備可大致分為多晶硅-單晶硅、單晶硅-硅片兩大步驟，前者是技術難點所在。硅片制造商購入電子級多晶硅作為原材料，通過拉晶環節得到單晶硅錠，然后依次進行硅錠切端、直徑滾磨、切割倒角、研磨腐蝕、拋光清洗得到拋光片。根據客戶要求，可在拋光片基礎上進一步加工以制備退火片、外延片、SOI等細分產品。按尺寸分，6英寸、8英寸、12英寸占據市場主要份額，半導體器件的制程水平與硅片尺寸需求相對應。90nm及以下制程主要使用12英寸半導體硅片，涵蓋從成熟到先進制程的半導體器件，大多應用于智能手機和PC的邏輯芯片、存儲芯片和CIS圖像傳感器等；90nm-0.5μm的制程主要使用8英寸及以下半導體硅片制造，主要應用于物聯網、汽車MCU、射頻芯片、基站通訊等；0.35μm以上制程多采用6英寸及以下半導體硅片，主要應用于功率半導體器件如MOSFET、IGBT、晶閘管等。按制備工藝差異，主要分為拋光片、退火片、外延片和以SOI為代表的高端硅基材料。1）單晶硅經過切割、研磨和拋光處理后得到拋光片。2）退火片：拋光片利用高純度氫氣退火得到退火片，可消除表層區域缺陷，并使其具有很強的重金屬污染捕獲能力，適用于CMOS和DRAM。3）外延片：拋光片經過外延生長形成外延片，主要由重摻制備，外延片提高了柵氧化層完整性，改善了漏電現象，在功率器件、工業電子、汽車電子等領域廣泛使用。4）SOI硅片：拋光片經過注氧隔離技術、鍵合、注氧鍵合技術和智能剝離技術等工藝處理后形成SOI硅片，其核心特征是在頂層硅和支撐襯底之間引入了一層氧化物絕緣埋層。3.1.2.千億市場空間，12寸為行業大趨勢全球硅片市場規模接近千億級，中國份額增幅領先。2015年至2020年，全球半導體硅片市場從495億元擴張至785億元，年均復合增長率達9.67%，市場已近千億級水平。中國市場從2015年起開始騰飛，截至2020年規模增加近兩倍，從僅僅30.5億元增長至93.7億元，年均復合增長率25.18%，遠超同期全球市場增速。此外，全球半導體硅片價格及出貨面積近兩年來均維持在高位水平：2018年-2020年全球硅片銷售單價依次為0.91美元/英寸、0.96美元/英寸、0.91美元/英寸，總體維持穩定；

全球半導體硅片出貨面積從2011年起逐年增長，近兩年來增速有所放緩，但仍然維持在較高水平。為提高半導體的生產效率和降低成本，硅片向大尺寸演進是大勢所趨。12英寸半導體級硅片出貨面積不斷擴張，與8英寸硅片合計占據市場超90%，是未來晶圓生產的主流規格。12英寸硅片自2003年起出貨面積開始爆發式增長，從約3.5億平方英寸增加至85億英寸左右，市場份額由2003年的7%增長至2015年近65%，隨后幾年在高位保持相對穩定。據SEMI預測，到2020年全球12英寸半導體硅片出貨面積將超過90億平方英寸，市場份額有望突破70%。3.1.3.三大驅動助力成長，國內廠商打破壟斷并購式外延擴張加速行業集中度的提升，2020年全球前五大硅片供應企業市占率達近90%。20世紀90年代，全球主要的半導體硅片企業超過20家。1999年日本信越化學收購日立的硅片業務，同年，住友金屬、聯合硅制造公司、三菱硅材料公司合并形成SUMCO，至此，兩家龍頭公司初露鋒芒。隨后，環球晶圓2012年收購東芝陶瓷旗下CovalentMaterials的半導體晶圓業務，2016年先后收購了正在虧損的SunEdisonSemiconductorLimited、丹麥TopsilSemiconductorMaterialsA/S半導體事業部，進一步提升其市場占有率。2016年，信越化學、SUMCO、Sltronic、環球晶圓、SKSiltrc共占據近85%的市場份額。此后幾年，通過系列并購活動，2018年前五大廠商合計銷售額740億元，占比高達93%。2020年12月10日，環球晶圓宣布同意以37.5億歐元收購德國硅片制造商SiltronicAG，此次收購合并完成后，環球晶圓將從全球第三大硅片生產商一躍成為全球第二大硅片制造商。國內硅片企業加速發展，使全球市場競爭格局發生著微妙變化，CR5從2018年的93%逐步下降至2020年的87%。以滬硅為例，滬硅產業在全球半導體硅片市場的市占率從2016年的0.54%增長為2020年的2.18%，是國內生產半導體硅片最大的廠商。國內硅片廠商不斷成長，打破壟斷的主要驅動力有三：1）外延式并購加快企業版圖擴展。以滬硅為例，2015年上海硅產業投資有限公司成立，注冊資本2億元；2016年，公司收購上海新昇，同年通過要約收購的方式完成對Okmetic的控股；2019年，公司繼續通過收購股份取得新傲科技控制權。隨著公司12英寸硅片的規模量產，滬硅產業市占率增長至2.18%，有望在世界舞臺上占據一席之地。2）下游需求驅動下，國內廠商積極擴張產能，順應行業趨勢，新增硅片產能聚焦12英寸。大多數國內廠商已具備8英寸硅片量產能力，但12英寸硅片仍主要依賴進口。以滬硅產業、立昂微為首的國內廠商積極擴增12英寸產能，預計國內12英寸新增產能將達到652萬片/月。滬硅產業12英寸硅片技術領先國內，其子公司上海新昇預計2021年末完成30萬片/月的12寸安裝產能的建設，其募投項目將進一步新增30萬片/月的12寸產能，最終達到月產60萬片12英寸硅片的產能。3）重摻外延片聚焦功率和模擬市場，附加值高，與國外技術差距小，利于國內廠商追趕國際龍頭。重摻主要為外延片，面向DAO產品，市場占比約26%。輕摻則主要面向存儲和邏輯，市場占比約74%。重摻外延片雖然市場規模偏小，但由于增加了外延環節，利潤附加值更高。3.2.光刻膠

：從0-1實現突破，國產化進入爆發拐點3.2.1.光刻工藝核心耗材，下游市場分散光刻是半導體晶圓制造中的最重要的工藝環節。光刻環節決定著芯片的最小特征尺寸，占芯片制造時間的40-50%，占制造成本的30%。光刻膠作為光刻環節的核心耗材，決定工藝圖形的精密程度和良率，重要程度不言而喻。光刻膠是由感光樹脂、增感劑和溶劑三種主要成分構成的對光敏感的混合液體，通過刻蝕工藝將光掩模上的圖形轉移到所在的襯底上。集成電路隨著摩爾定律的不斷推進，制程工藝進入5nm時代，光刻工藝技術難度大幅提升，光刻膠成為影響集成電路性能、成品率和可靠性的關鍵因素。光刻膠的性能與光刻分辨率緊密相關，隨著光刻特征尺寸的不斷縮小，工藝環節對于光刻膠的要求愈發嚴格。光刻分辨率直接關系芯片特征尺寸大小，其與曝光波長、數值孔徑及工藝系數相關。①曝光波長方面：從紫外（Ultraviolet，寬譜→436nm-365nm）到深紫外（DeepUV，248nm→193nm=193inm）再到極紫外（ExtremeUV，13.5nm），分辨率要求不斷提升，圖案精細程度不斷增加，光刻膠性能也隨之不斷提升。②數值孔徑方面：由0.35發展到目前大于1，相關技術發展對于光刻膠及其配套產品的性能要求提出更高要求。③工藝系數方面，從0.8變到0.4，其數值與光刻膠品質相關。現有光刻技術能夠實現10nm工藝的光刻，為了實現7nm、5nm的制程，國內外廠商開始積極布局EUV光刻技術。光刻膠根據應用領域，主要分為半導體光刻膠、面板光刻膠和PCB光刻膠。半導體光刻膠，主要應用于半導體，根據曝光波長不同，分為g線光刻膠、i線光刻膠、KrF光刻膠、ArF光刻膠以及EUV光刻膠等；

面板光刻膠主要應用于面板顯示，分為彩膠、黑膠等；PCB光刻膠則主要應用于PCB行業，主要分為干膜光刻膠、濕膜光刻膠和光成像阻焊油墨等。半導體光刻膠市場規模約18億美元，占比最小，但國產化率最低。根據SEMI的數據，2019年全球光刻膠市場規模約82億美元，其中半導體光刻膠市場規模約為18億美元，僅占21.95%，在三大類別中占比最小。但是就技術壁壘而言，半導體光刻膠的壁壘最高，其KrF光刻膠國產化率僅為1%左右，ArF光刻膠除少數國內公司可以少量銷售外，基本仍處于研發階段。3.2.2.光刻膠壁壘高筑，市場格局壟斷明顯光刻膠壁壘高筑，其主要壁壘在于原材料、設備和技術三方面。光刻膠是半導體材料中國產化率最低的材料之一，除PCB光刻膠外，半導體光刻膠和面板光刻膠均嚴重依賴進口。其壁壘包括原材料壁壘、設備壁壘、技術壁壘、驗證周期長等方面，前三者為主要技術壁壘。原材料壁壘：光刻膠對上游原材料依賴嚴重，上游原材料的布局對于光刻膠的自主可控必不可少。根據Reportlinker數據顯示，生產光刻膠的原料包括光刻膠樹脂、單體、光引發劑（包括光增感劑、光致產酸劑）及其他助劑等。其中，樹脂占光刻膠總成本的50%，在光刻膠原料中占比最大，其次是占35%的單體和占15%的光引發劑及其他助劑。設備壁壘：光刻膠與光刻機聯動發展，相關研發設備成本高昂且依賴進口。光刻膠生產需要光刻機進行配套測試，因此光刻機是光刻膠研發中必不可少的一環。根據晶瑞電材的數據，在高端光刻膠研發項目中，設備及安裝費占總投資額的69%，其中光刻機占設備及安裝費的44%，達到1.5億元，成本最高。技術壁壘：光刻膠的技術壁壘既來自于專利突破的障礙，也有晶圓廠高度定制化的配套要求。以半導體光刻膠為例，G線-I線-KrF-ArF-EUV，每一代光刻膠產品的升級均需要克服較大的技術障礙，核心材料已形成專利保護。另外考慮到下游應用分散所導致光刻膠的性能上的高度差異，光刻膠在研發認證過程中，需要高度定制化，滿足晶圓廠的實際配套要求。高壁壘鑄就壟斷格局，市場主要被日美廠商所占據。全球光刻膠市場主要被東京應化、杜邦、JSR、住友化學等制造商所壟斷，尤其是在半導體光刻膠的高端的KrF和ArF領域，市場集中度更高。在較為低端的g/i線光刻膠領域，CR4為74%，但在KrF光刻膠領域的CR4為85%，ArF光刻膠領域的CR4為83%，兩者均超過83%以上。中國半導體光刻膠領域仍處于起步階段，與國外公司技術差距巨大。全球市場的JSR、東京應化等公司光刻膠產品覆蓋g/i、KrF、干性ArF、浸沒ArF，甚至EUV光刻膠。而中國公司除少數公司覆蓋g/i光刻膠外，在更高的光刻膠領域基本都處于客戶驗證甚至只是研發階段，任重而道遠。3.2.3.光刻膠從0-1突破，國產化進入爆發拐點國產光刻膠從0-1實現技術突破，逐步導入供應鏈，國內大廠有望抓住國產替代窗口進入爆發上升的拐點。信越化學等國外大廠壟斷造成國內光刻膠供需短缺持續緊張，伴隨著半導體供應鏈安全問題日益嚴重，光刻膠的國產替代的窗口逐步打開。與此同時，各大國產廠商在高端光刻膠領域逐步實現量產和規模出貨，并借助優異的產品配套開發能力成功導入國產供應鏈，有望實現光刻膠國產替代的大爆發。光刻膠加速國產替代的主要邏輯為：1）行業窗口打開：供需緊張和供應鏈安全問題日益嚴重，光刻膠的國產替代窗口進一步打開。2）新產能的配套發展：光刻膠屬于高度定制化產品，并需要和光刻機聯動發展。隨著國內晶圓廠新產能的迅速釋放，國內廠商為滿足產品配套化發展，會優先選擇具有本土化優勢的國內廠商。3）供應鏈一體化：以華懋科技、彤程新材等為代表的國內公司將單體、樹脂等上游材料和光刻膠一體化發展，實現供應鏈的全方位安全，成為國內晶圓廠商長期發展的首選供應商。4）KrF、ArF等關鍵領域實現客戶導入及產品擴產：KrF線光刻膠用于0.25μm-0.11μm，ArF線光刻膠用于90nm-7nm，兩者覆蓋成熟制程內幾乎所有產品，以彤程新材等為代表的國內廠商突破KrF和ArF線光刻膠實現規模化量產，打開了光刻膠領域的最大應用市場，有助于國內廠商的快速發展。3.3.CMP：進入國內外供應鏈，駛入國產化快車道3.3.1.拋光液和拋光墊是CMP材料的核心耗材化學機械拋光（CMP）是通過拋光材料化學腐蝕及機械腐蝕協同實現晶圓全局平坦化的過程。晶圓制造主要包括擴散、光刻、刻蝕、離子注入、薄膜生長、化學機械拋光(CMP)、金屬化七大流程。作為目前唯一能兼顧表面的全局和局部平坦化的技術，CMP通過納米級粒子的物理研磨作用與拋光液的化學腐蝕作用的有機結合，對集成電路器件表面進行平滑處理，能夠去除表面缺陷、改善金屬臺階覆蓋及其相關可靠性，在高精度晶圓制造中發揮至關重要的作用。CMP核心耗材聚焦拋光液和拋光墊。根據功能的不同，拋光材料可劃分為拋光墊、拋光液、調節器、以及清潔劑等，其中拋光液占據49%的市場份額，拋光墊占據了33%的市場份額。二者均為易耗品，其性能在很大程度上決定了拋光的質量。1）拋光墊：決定晶圓平整度的重要輔料。拋光墊主要通過化學物理作用打磨晶圓，在使用時對硅片提供一定壓力并對其表面進行機械摩擦，主要起存儲、傳輸拋光液的作用。主要類別分為聚氨酯類、無紡布類和絨毛結構，其中軟性墊在拋光墊中占據主流。2）拋光液：CMP技術核心要素。拋光液是一種不含任何硫、磷、氯添加劑的水溶性拋光劑，其性能直接影響被加工工件表面的質量以及拋光加工的效率。不同的拋光步驟會需要不同的拋光液種類，7nm以下邏輯芯片中CMP拋光步驟達到三十步，使用拋光液種類近三十種。主要類別分為氧化鋁類、氧化硅類和氧化鈰類，其中氧化鈰在拋光液中占據主流。3.3.2.國內需求加速增長，國產化駛入快車道CMP拋光材料全球市場規模穩步提升，國內市場增速高于全球市場。隨著芯片制程復雜度的提升對CMP材料的需求提升以及晶圓產能的擴產，國內外市場規模穩步提升。根據SEMI的數據，2020年全球CMP拋光材料市場規模為24.8億美元，14-20年CAGR為8%；2020年中國CMP拋光材料市場規模為32億元，15-20年CAGR約為10%。受益國內晶圓廠擴產速度加快，國內市場將開始提速，增速遠超全球市場。以拋光液為例，根據Techcet和QYResearch的預測，預計全球拋光液市場規模24年將達到24.8億美元，19-24年CAGR為8.45%；而國內拋光液市場規模25年將超過10億美元，19-25年CAGR約為31.66%，遠大于8.45%。由于CMP材料較高的工藝壁壘及認證難度，行業格局較為集中，主要被美國及日本廠商壟斷。1）拋光液：國外廠商壟斷，國內龍頭追趕迅猛。長期以來，全球拋光液市場被美日企業所壟斷，Cabot、Hitachi、Fujimi、Versum占比分別為33%、13%、10%、9%，CR4約為65%。值得一提的是，中國企業安集科技追趕勢頭迅猛，其全球市場份額已經增加到4.5%。2）拋光墊：美國Dow公司一家獨大，呈現單寡頭格局。美國陶氏化學

企業占全球拋光墊市場79%的市場份額，更在細分集成電路芯片和藍寶石兩個高端領域占據90%的市場份額。3M、卡博特、日本東麗、中國臺灣三方化學等也可生產部分芯片用拋光墊。拋光墊打破壟斷穩步放量，拋光液加速突破穩固市場，國內廠商在CMP材料領域追趕勢頭迅猛，國產化進程駛入快車道。1）拋光液領域：以安集為例，安集在銅及銅阻擋層拋光液突破14nm工藝，并持續拓展鎢拋光液和介電材料拋光液在3DNAND先進制程的應用，產品技術已經接近國際最高水平。根據SEMI的數據，公司CMP拋光液在全球市場的份額由2019年的3%左右成長到2020年的4.5%左右。未來隨著產能進一步放量，市場份額將加速擴張。2）拋光墊領域

：

以鼎龍為例，鼎龍已通過28nm產品全制程

（ILD/SIT/W/Cu/GKMG）的驗證并獲得訂單，針對14nm以下先進制程開發的新產品在客戶端驗證進展順利，將在21年底獲得新突破。國內廠商初步打破拋光墊技術壟斷，產能仍在釋放當中。隨著市場推進和產能建設雙管齊下，拋光墊國產化之路未來可期。3.4.靶材

：功能薄膜制備核心，國產替代逐步提升3.4.1.功能薄膜制備核心，市場規模持續上行靶材是濺射工藝核心原材料，功能薄膜制備必經之路。濺射工藝屬于物理氣相沉積（PVD）的一種，在超大規模集成電路制造過程中被反復使用到。它利用離子源產生的離子流，在高真空中經過加速聚集形成高速度能離子流束，轟擊固體表面，使固體表面的離子離開固體沉積在基底表面形成電子薄膜，存在工藝不可替代性。被轟擊的固體稱為靶材，是濺射工藝的重要基石。靶材制造產業鏈可分為“金屬提純-靶材制造-濺射鍍膜-終端應用”四大環節，核心環節聚焦靶材制造和濺射鍍膜。產業鏈上游為高純金屬，中游為高純濺射靶材，下游為相關應用。根據WSTS數據顯示，靶材下游領域涵蓋半導體芯片、平板顯示器、太陽能電池、信息存儲、工具改性、電子器件和其他領域。在全球靶材應用市場中，占比最高的為顯示面板，信息存儲排名第二，其次為半導體芯片和太陽能電池。國內靶材應用市場中，主要分為顯示面板、半導體芯片和太陽能三大領域，其中半導體芯片占比近50%。3.4.2.市場寡頭壟斷嚴重，國產替代逐步提升靶材行業準入門檻較高，主要體現在技術與客戶壁壘這兩個方面：1）技術壁壘：美國、日本等跨國集團先發優勢明顯，通常將產業鏈擴展至下游終端應用領域，將上游基礎材料與下游需求進行對接，利用先導優勢和品牌效應迅速占領包括IBM、飛利浦、東芝等在內的消費市場。此外，濺射設備專用性強、精密度高、投資較大，長期被美日企業壟斷，主要設備提供商包括AMAT（美國）、ULVAC（日本）、ANELVA（日本）、Varian（美國）等。內資廠商國內市占率僅為30%，并以中低端產品為主，高端靶材主要依賴進口。2）客戶壁壘：超大規模集成電路、太陽能電平板顯示器等下游客戶對靶材質量要求較高，靶材行業存在嚴格認證機制。須經供應商初評、產品報價、