国产材料乘胜追击

国产材料乘胜追击】纵观国际局势 , 近半个月来全球供应链大敌当前 。 原本就短缺的芯片困境因为半导体特种气体供应再次出现大问题 。 业内人士指出 , 美国中小型半导体厂商将受影响最大 , 因为美国几乎所有的特种气体六氟丁二烯都依赖俄罗斯进口;同时 , 乌克兰也为全球半导体原料气体供应大国 。 可以说 , 材料的供给牵动着全球半导体产业链的稳定 。
近三年来 , 半导体应用多元扩增 , 芯片产能和需求随着5G、智能汽车、智能家电、物联网等多个领域大幅提升 。
需求与供给多种因素影响下 , 国外半导体表现出极大不稳定性 。 反观国内 , 半导体材料企业一直持续地扩充自身产能 , 相关产品的导入进程也在加速推进 。 节奏与产品需求结构逐渐匹配 , 国产半导体材料企业得以加速提升市占率 , 进入业务发展上升期 。
中国材料产业加速成长
硅片是半导体材料中最大应用部分 , 占据三成比例 , 其次是掩膜、特种气体等 。 国产厂商在大硅片、光刻胶、电子特气等关键半导体材料领域提速 , 逐渐出现一批龙头企业 。
国产材料乘胜追击
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晶圆制造材料细分占比 。 来源:SEMI
硅片:12英寸大硅片已经供不应求
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来源:SEMI
2020年 , 大陆硅片市场规模已经超过13亿美元 。 随着全球晶圆厂的持续扩张 , 12英寸晶圆成为重点发展对象 。 目前我国的8-12英寸晶圆产品主要依赖进口 , 能够生产半导体大硅片的企业数量相对较少 。 具有12英寸半导体硅片生产能力的厂商主要为立昂微、沪硅产业、中环股份、有研半导体、上海新昇等 。
光刻胶:国产替代拉开序幕
日本是半导体材料的大户 , 更是光刻胶的主要提供者 。 整体来看 , 全球光刻胶行业主要被JSR、东京应化、罗门哈斯、信越、及富士电子占据 , 前5家占据了全球光刻胶领域市场的86% 。
虽然国产光刻胶市场增速在提高 , 但是半导体国产光刻胶的发展速度依旧远远慢于其他产业 。 主要是因为半导体光刻胶验证周期一般为2-3年 , 且在验证结束后一般会形成长期供应关系 , 不利于新公司进入 。 同时 , 原材料成膜树脂专利壁垒仍然难以打破 , 目前树脂结构上的专利主要被日本公司占据 。
随着中国本土半导体晶圆代工的产能增速迅猛 , 中国半导体光刻胶市场在2015年约为17.8亿元 , 2020年已经增长至约27.4亿元 , 2021年或可实现31亿元市场规模 。 经过多年研发 , 中国厂商目前已经实现了除EUV光刻胶外的突破 , 代表公司有彤程新材、上海新阳、徐州博康、晶瑞股份等 。 此外 , 南大光电自主研发的ArF光刻胶通过了客户验证 , 在客户选择的50nm闪存产品中对控制栅进行了验证 , 结果显示为满足工艺要求 , 良率达标 。
CMP:国产获得认可
CMP抛光材料主要包括抛光液、抛光垫及其他 , 在CMP材料中分别占据了49%、33%、18% 。 美国厂商陶氏化学、Cabot占据了巨大的市场份额 。
相关机构预测 , 2021年市场抛光液和抛光垫市场分别达到了19.3和13亿元 , 而随着未来中国晶圆厂及制程升级带来的推动 , 预计中国远期抛光液及抛光垫市场有望分别达到60-75亿元和40-45亿元的市场规模 。
中国CMP企业与光刻胶相比 , 困境仍有过之而无不及 。 华海清科是少数可以出产化学抛光设备的公司 。 华海清科成立于2013年 , 是天津市政府与清华大学共建 , 推动化学机械抛光(CMP)技术和设备的企业 。 近日 , 华海清科宣布12英寸化学机械抛光设备顺利出货 , 进入先进封装国际头部企业 。