一、半导体材料产业概述

集成电路产业链包括设计、制造和封测等关键步骤。其中半导体材料是集成电路上游关键原材料，在芯片的制造和封测过程中，每个环节都需要使用到半导体材料。按用途可分为晶圆制造材料和封装材料。

其中晶圆制造材料是用于制造芯片的核心材料，包括硅片、掩模版、电子气体、光刻胶、CMP抛光材料、湿电子化学品、靶材等。这些材料在制造过程中需要经过精密的控制和加工，以确保芯片的精度和性能。

来源：长江证券研报

封装材料则是用于保护和封装芯片的材料，包括封装基板、引线框架、键合丝、包封材料、陶瓷基板、芯片粘结材料和其他封装材料。这些材料需要具有良好的导热性、导电性和耐腐蚀性，以确保芯片能够稳定工作并长期保存。

二、半导体材料行业发展格局

根据国际半导体产业协会(SEMI)发布的最新报告，年全球半导体材料市场取得了令人瞩目的成绩。市场销售额达到亿美元，同比增长8.9%，超越了年创下的亿美元的前一市场高点。年，晶圆制造材料和封装材料销售额分别达到亿美元和亿美元，分别增长10.5%和6.3%。

在地区分布上，中国台湾凭借其代工能力和先进的封装基地，销售额达到亿美元，连续第13年成为全球最大的半导体材料消费地区。中国大陆则继续保持强劲的增长势头，以.7亿美元的市场份额排名第二，同比增长达到7.3%。中国大陆自年起超越韩国，跃居全球第二。韩国以.01亿美元，在全球半导体材料消费地区中排名第三，与其他地区相比，韩国的半导体产业也具有相当的竞争力。

从更细分的产品结构来看，年晶圆制造材料市场中，硅、电子气体和光掩膜三个领域表现出最强劲的增长势头。其中，硅在晶圆制造材料中占据三成以上的份额，其次是电子气体和掩膜版。预测未来，硅片的需求还将持续攀升，而汽车领域将是带动硅片需求增长的关键细分领域之一。

三、半导体材料细分品种分析：国产厚积薄发

1、半导体硅片

硅片是一种广泛应用于半导体和光伏领域的材料，其中半导体硅片是半导体材料中最重要的原材料。半导体硅片均为单晶硅结构，对其制造技术要求更高，纯度的要求达到了99.%（9N）以上。根据SEMI统计，年全球半导体材料市场中，半导体硅片的销售额为.2亿美元，占比32.9%，是所有半导体材料中占比最高的品类。

半导体硅片的尺寸通常以直径来衡量，主要有50mm（2英寸）、75mm（3英寸）、mm（4英寸）、mm（6英寸）、mm（8英寸）与mm（12英寸）等规格。这些尺寸分别对应着不同的应用场景和市场需求。在摩尔定律的影响下，半导体硅片不断向大尺寸的方向发展。随着技术的不断进步，目前12英寸半导体硅片已成为市场上占比最高的产品。

从全球市场来看，硅片市场主要由境外厂商占据，市场集中度较高，前五的厂商分别为日本信越化学、日本胜高（SUMco）、中国台湾环球晶圆（GlobalWafers）、德国世创（Siltronic）、韩国鲜京矽特隆（SKSiltron）。

中国是全球最大的半导体需求市场，受半导体行业的需求带动，中国硅材料市场规模继续保持增长。根据SEMI(国际半导体产业协会)发布数据，年中国半导体硅片销售额达到了16.56亿美元。6-年年复合增长率达到27.08%，远超同期全球半导体硅片行业增速。国内主要的半导体硅片制造企业有沪硅产业、中环股份、立昂微、超硅半导体、有研半导体等。

沪硅产业：中国大陆规模最大的半导体硅片企业之一

沪硅产业是中国大陆规模最大的半导体硅片企业之一，6年增资上海新昇进军mm大硅片市场，8年率先实现了mm（12英寸）半导体硅片规模化销售，打破了国内该领域国产化率几乎为0%的局面。目前，沪硅产业已成为多家主流芯片制造企业的供应商，提供的产品类型包括12英寸抛光片和外延片、8英寸及以下抛光片、外延片以及SOI硅片。

2、电子气体

工业气体是现代工业的基础原材料，而电子特气则是其中附加值较高的品种，广泛应用于半导体制造、电子工业生产等领域。狭义的“电子特气”是指用于电子半导体行业中的特种气体，包括化学气相沉积、光刻、刻蚀、掺杂等多个环节。电子特气的高纯度和洁净度对光电子、微电子元器件的质量、集成度、特定技术指标和成品率具有重要意义，也是制约半导体集成电路芯片质量和性能的关键因素之一。

全球范围的半导体市场规模在过去几年中呈现高增长趋势，这也推动了电子特气的需求不断提升，在半导体制造材料中占比仅次于硅片。据统计，年全球集成电路用电子气体的市场规模达到45.4亿美元，较上一年度同比增长8.4%。然而，从整体来看，7-年的年均复合增速仅为5.3%，这也意味着电子特气的市场规模还有较大的增长空间。

在电子特气的市场份额方面，海外企业占据了国内约88%的市场份额，市场集中度较高。这些企业多为全球工业气体领域的龙头企业，如空气化工、林德集团、法液空和大阳日酸等。目前国内与这些海外企业存在一定差距，但也涌现出了一批具有潜力的企业，未来有望逐步实现进口替代。

如南大光电、昊华科技、雅克科技、华特气体和金宏气体等。这些企业具有各自的核心产品品类，如南大光电的MO源、昊华科技的三氟化氮、四氟化碳等。此外，不同企业面向的下游客户也各有侧重，如金宏气体更多面向LED企业，华特气体主要面向半导体晶圆厂，绿菱电子主要对接国际气体巨头等等。

3、CMP抛光材料

CMP是半导体芯片制造工艺中不可或缺的一环，主要用于将晶圆进行平坦化。在CMP过程中，晶圆与抛光垫相互旋转，同时抛光液在两者之间持续流动，通过化学和机械的方式去除晶圆表面的加工残留物质，从而得到平整的晶圆表面。在CMP过程中，抛光液和抛光垫是必不可少的两种材料，它们在化学机械抛光过程中的价值量最大，分别占比49%和33%。其中，CMP抛光垫是实现平坦化抛光的核心要件之一，而CMP抛光液则决定晶圆抛光质量和抛光效率。

CMP抛光液的核心原材料是研磨粒子，它是一种无机非金属化合物，根据成分不同，研磨粒子分为氧化硅、氧化铝、氧化铈三大类。CMP抛光垫的核心材料是预聚体，其在原材料占比中超过70%。要实现完全替代，需要%还原海外配方，研发难度较高。

长期以来，全球CMP抛光液由美日企业垄断。0年，美企卡博特（Cabot）全球市占率在80%，随着市场全球化的发展变化，卡博特（Cabot）、日立（Hitachi）、Fujimi等美日外企在9年的全球CMP抛光液市场格局中占比分别为33%、13%和10%，集中度高达89%。

安集科技：化学机械抛光液国产唯一供应商

安集科技，作为中国领先的化学机械抛光液供应商，近年来成功打破了国外厂商的高度垄断，年实现了5%的全球市占率。在中国大陆市场的市占率更是增速迅猛，已达到30.8%，实现了从0到1的国产替代突破，成为化学机械抛光液国产唯一供应商。

目前安集科技所生产的铜及铜阻挡层系列化学机械抛光液技术节点覆盖了至28nm的芯片制程。这些产品主要应用于国内8英寸和12英寸的主流晶圆产线，与中芯国际、台积电、长江存储、华润微电子、华虹宏力等全球或国内领先的集成电路制造厂商稳定合作。

根据CabotMicroelectronics的数据，全球CMP抛光垫市场，陶氏杜邦占据主导地位，其市场份额占比高达79%。紧随其后的是卡博特（Cabot）和ThomasWest，分别占据了5%和4%的市场份额。目前，尽管国产CMP抛光垫产品的市场渗透率较低，但中国的鼎龙股份已经在技术上实现了突破。

鼎龙股份：国内唯一全面掌握抛光垫全流程的企业

鼎龙股份于0年创立，公司致力半导体CMP制程工艺材料、半导体显示材料和半导体先进封装材料的研发和生产。在CMP抛光垫领域，鼎龙股份已经成功打破了国外的垄断局面，成为国内唯一一家全面掌握抛光垫全流程核心研发和制造技术的CMP抛光垫国产供应商。截至年，鼎龙股份的CMP抛光垫产品已经在国内主流晶圆厂供应链体系中实现了深度渗透，销售收入达到了4.57亿元，同比增长了51.32%。