借力国产替代东风，国内半导体材料加速进阶，高速发展背后这四大领域仍需突破

　　每经记者：杨建 每经编辑：肖芮冬
　　近年来，国内接连出台一系列政策法规，支持和引导国内半导体行业发展，进一步完善我国半导体产业链布局。尤其是在当前背景下，有望加速国内半导体材料的国产化进程。不过，在半导体材料高速增长背后，仍有四大领域需突破。
　　政策鼓励半导体材料和装备产业发展
　　作为产业规划的风向标，政策动向始终是芯片企业及业内人士的关注焦点。
　　今年国家发改委等5部门联合发布《关于做好2022年享受税收优惠政策的集成电路企业或项目、软件企业清单制定工作有关要求的通知》，据了解，这项优惠政策自2020年7月开始实施，每年重新制定一次清单。而早在2020年8月4日，国务院发布《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》，重点支持高端制程企业和相关产业链的发展，并首次明确提出鼓励材料和装备产业，享受相应的税收和政策优惠。
　　之前发改委曾发布《关于扩大战略性新兴产业投资 培育壮大新增长点增长极的指导意见》指出，须加快新材料产业强弱项，推动重点产业领域形成规模效应。围绕光刻胶、高纯靶材、大尺寸硅片、电子封装材料等领域展开攻关，培育壮大新的增张点、增长极。半导体材料作为疏通我国内循环的关键点，其国产替代被提上议程。
　　国信证券研报指出，我国半导体材料国产化率2021年仅约10%，主要是产业起步较晚，在品类丰富度和竞争力处于劣势。但长期来看，我国集成电路产业必将走上独立自主创新之路，设备及材料端国产化趋势进一步催化，特别是成熟制程，预计国产材料及设备能够得到更多的验证资源和机会，国产替代周期有望缩短。
　　市场空间巨大，国产化进程加快
　　在当前全球经济放缓的背景下，全球半导体材料行业市场规模整体呈上升态势，2020年与2021年由于5G和新能源的快速发展，大幅提升了半导体产业的市场需求，半导体材料市场规模快速上升，2021年达到643亿美元，同比增长15.86%。据SEMI数据，2015~2021年全球半导体材料行业市场规模整体呈不断上涨态势，2015年市场规模为432.9亿美元，2021年增长到643亿美元。2019年全球半导体材料行业市场相比2018年下降1.12%，主要是2019年增速下滑。
　　半导体材料需求持续走高，其背后的推动因素是什么呢？
　　据国信证券研报，晶圆厂扩产及制程发展推动材料市场发展。据SEMI数据，2015~2021年全球半导体材料市场年均增速6.8%，2016~2021年国内半导体材料市场年均增速8.9%。主要驱动：一方面是，受益于下游5G、物联网、新能源需求拉动，国内外晶圆厂进行了不同程度扩产，SEMI预计2020~2024年将新增25座8寸晶圆厂和60座12寸晶圆厂，对半导体材料的需求同步提升；另一方面是，先进制程不断发展，制程提升会增加工艺难度和加工步骤数，28nm刻蚀步骤仅40步，5nm刻蚀步骤提升至160步，工序的增多也扩大了对上游材料的需求。
　　实际上，半导体材料贯穿了半导体生产的整个流程，在国内集成电路高速发展的背景下，也带动了国内半导体材料的市场的发展。据中国半导体行业协会发布的统计数据，2021年中国集成电路产业销售额为10458.3亿元，同比增长18.2%。根据SEMI数据，2021年全球半导体材料市场规模为643亿美元，同比增长15.86%。而2021年中国半导体材料市场规模约119亿美元，占全球市场18%，相较2020年97.63亿美元增长21.9%，是全球增速最快的地区。
　　半导体材料高速发展背后：四大领域仍需突破
　　虽然国内半导体材料市场在国产化加速的背景下取得了飞速的发展，但是在一些领域仍需突破。据国信证券研报，当前我国半导体材料在掩膜版、特种气体、光刻胶、靶材等领域需要突破。
　　首先是，掩膜版趋向大尺寸和高精度，半导体用光掩膜增长迅猛，美日韩处领先地位。2021年全球掩膜版市场49亿美元，国内掩膜版1.95亿美元，近三年CAGR值16.32%。面板尺寸的增大及半导体制程的提升，带动掩膜版向大尺寸和高精度发展，石英掩膜版开始占据市场主导地位；2020年半导体光掩膜版需求首次超越FPD光掩膜版需求量，先进制程占比逐渐提升；掩膜版市场集中度高，除晶圆厂自行配套外，半导体芯片掩膜版技术主要由美国和日本企业掌握。
　　其次是，电子特气国内市场增长迅速，高端产品仍需突破。2021年全球电子特气市场规模约45.4亿美元，中国市场约196亿元，预计2025年达到316亿元，近5年CAGR值14.2%。国内电子特气在运输和价格方面具备优势，劣势在于存在品种丰富度不足、纯度欠佳等问题，导致在高端气体市场的竞争力偏弱。
　　第三是，光刻胶需求趋向高端化，技术壁垒较高，国内半导体用光刻胶渗透率低。2021年全球光刻胶市场规模约为92亿美元，中国光刻胶市场规模约为93.3亿元，近5年CAGR值10.9%，保持稳定增长。细分市场高端光刻胶需求胶高，覆盖250nm-7nm绝大部分制程的KrF和ArFi分别占比34.7%和38.2%。2021年88%的光刻胶市场份额被美日韩企业占据，主要由于光刻胶技术壁垒较高，决定了光刻胶的质量化学组成不易突破。国内目前光刻胶94%集中在PCB行业，半导体用高端光刻胶仍需突破和验证。
　　第四是，国内头部靶材企业打开市场空间，需求向高纯度发展。2021年全球靶材市场为16.95亿美元，国内规模约17亿元。目前国内靶材市场国产化率不足20%，主要由于国外靶材公司相较于国内拥有更久的成长历史和技术积淀，在靶材种类和提纯方面具备技术优势。在国家政策的支持下，国内企业在高纯靶材市场已打开一定空间，多家头部厂商已经具备一定的高纯靶材供货规模，随着晶圆集成度提升，靶材需求将继续向多品类、高纯度发展。
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