国产|国产化率还不到10%！一文看懂国产半导体材料(18) 半导体|材料|国产化率还不到

靶材产业链可以分为金属提纯、靶材制造、镀膜和终端应用四个环节。首先是金属提纯，原材料铝、铜、钽、钛等金属以金属提纯方式形成高纯金属，作为靶材制造的原材料；第二环节是靶材制造，将高纯金属通过加工形成溅射靶材，制造好的靶材包括靶坯和背板两部分，靶坯是溅射靶材的主体，背板起固定靶坯的作用。第三个环节是镀膜，以溅射镀膜为例，以高速离子束流轰击靶坯，溅射出靶坯表面原子，沉积于基板从而制成电子薄膜，电子薄膜按照应用不同有不同分类；最后将薄膜材料应用于半导体芯片、平板显示器、信息存储、光学元器件、薄膜太阳能等不同领域。

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靶材市场主要分布于平板显示、记录媒体、太阳能电池和半导体四大领域，其中半导体占比约 10% 。根据华经产业研究院数据，截至 2021 年，四大领域靶材市场占比约 94%，其中平板显示、记录媒体和太阳能电池占比较高，分别为 34%、29%和 21%，半导体占比约 10% 。

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1、半导体靶材市场发展迅速，制造与封装不可或缺
根据 SEMI 数据，全球半导体靶材市场规模整体保持增长态势。2021 年为 16.95亿美元，同比增长超过 20%，其中晶圆制造用靶材 10.5 亿美元，封装用靶材 6.45亿美元。

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根据智研咨询数据，2021 年中国半导体靶材市场约，预计 2022 年中国半导体靶材的市场规模将达到 75.1 亿元，同比增长 19%，2018-2022 年，中国半导体靶材市场规模一直保持较快增速，CAGR 值为 22.1% 。一方面系消费电子、5G、新能源等半导体下游应用快速发展，另一方面由于国内政策推动了半导体产业进一步向国内转移。

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靶材在晶圆制造与芯片封装中均有应用。在晶圆制造过程中，靶材主要用于晶圆导电层、阻挡层的沉积以及金属栅极的溅镀，在封装过程中主要用于贴片焊线过程中的镀膜。其中铜靶、铝靶常作为导电层，钽靶、钛靶常作为阻挡层，镍铬合金靶、钴靶、钨钛合金靶等常作为接触层。
铜、钽靶材受益于先进制程发展，铝、钛靶材受益于汽车电子发展。在晶圆制造过程中，在 110nm 以上的技术节点，常以铝和钛作为一组导电层和阻挡层来使用，进入 110nm 以下的技术节点后，出于对更高导电性能的要求，用铜替换铝作为导电层，用钽替换钛作为阻挡层。因此，先进制程的发展将刺激铜靶、钽靶的需求量增加，而汽车电子所需的功率芯片通常 110nm 以上制程即可满足，铝靶、钛靶将受益于汽车电子发展。

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2、靶材市场国产化率偏低，国内头部企业成长迅速
目前国内靶材市场 80%被美日企业所垄断，国产化率不足 20% 。由于溅射镀膜工艺起源于国外，国外靶材公司相较于国内拥有更长时间的成长历史和技术积淀，在靶材市场处于主导地位，根据华经产业研究院数据，截至 2021 年，美日头部靶材企业占据了全球市场的 80%，其中 JX 日矿金属、霍尼韦尔、东曹和普莱克斯分别占比 30%、20%、20%和 10% 。国内企业虽然处于国产替代初期，但头部厂商成长迅速，目前江丰电子、有研新材、阿石创、隆华科技、映日科技等在下游各领域国产企业均打开了一定市场。