本文由博眾投資編輯整理。半導(dǎo)體材料是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈上游中的重要組成部分。半導(dǎo)體材料分為制造材料和封裝材料，其中制造材料主要是制造硅晶圓半導(dǎo)體、砷化鎵(GaAs)、碳化硅(SiC)等化合物半導(dǎo)體的芯片過程中所需的各類材料，在集成電路、分立器件等半導(dǎo)體產(chǎn)品生產(chǎn)制造中起到關(guān)鍵性的作用。半導(dǎo)體制造材料包括硅材料和砷化鎵(GaAs)、碳化硅(SiC)、氮化鎵(GaN)等化合物半導(dǎo)體材料。(博眾投資)
硅襯底占據(jù)主要市場(chǎng)，三代半導(dǎo)體有望掀起底層材料端革命。硅(Si)是目前技術(shù)最成熟、使用范圍最廣、市場(chǎng)占比最大的襯底材料，近年來硅材料的潛力已經(jīng)開發(fā)殆盡，在高壓、高頻、高溫領(lǐng)域以碳化硅和氮化鎵為代表的第三代半導(dǎo)體襯底材料市場(chǎng)規(guī)模有望迎來快速發(fā)展。
全球半導(dǎo)體材料市場(chǎng)規(guī)模整體呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，中國(guó)大陸成為全球第二大半導(dǎo)體材料市場(chǎng)。根據(jù)SEMI統(tǒng)計(jì)，2015年全球半導(dǎo)體材料市場(chǎng)規(guī)模433億美元，2020年達(dá)到553億美元，年復(fù)合增速達(dá)5.01%，其中晶圓制造材料復(fù)合增速達(dá)7.78%。2021年全球半導(dǎo)體材料市場(chǎng)預(yù)計(jì)可達(dá)到565億美元，同比增長(zhǎng)4.82%，繼續(xù)保持增長(zhǎng)趨勢(shì)。分地域看，2020年中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)半導(dǎo)體材料市場(chǎng)規(guī)模為123.8億美元，繼續(xù)位居全球第一，中國(guó)大陸市場(chǎng)規(guī)模超過韓國(guó)達(dá)97.63億美元，躍居全球第二，其次是韓國(guó)市場(chǎng)，規(guī)模為92.31億美元，前三占比合計(jì)超總市場(chǎng)規(guī)模的一半。(博眾投資)
中國(guó)大陸半導(dǎo)體材料市場(chǎng)規(guī)模增速遠(yuǎn)超全球平均水平。2020年，中國(guó)大陸半導(dǎo)體材料市場(chǎng)規(guī)模全球占比為17.65%，相較2016年上升了7.65個(gè)百分點(diǎn)，僅次于中國(guó)臺(tái)灣(22.39%)位列全國(guó)第二。回望2009-2019年全球半導(dǎo)體材料銷售額，中國(guó)大陸半導(dǎo)體材料銷售額從32.70億美元增長(zhǎng)至86.90億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率為10.27%，同比增速整體高于全球。根據(jù)SEMI統(tǒng)計(jì)，2020年中國(guó)大陸市場(chǎng)規(guī)模同比增速達(dá)12%，高出全球增速7.1個(gè)百分點(diǎn)，市場(chǎng)增長(zhǎng)勢(shì)頭強(qiáng)勁;預(yù)計(jì)2021年將達(dá)到104億美元，同比增長(zhǎng)6.52%。增速有所放緩。
半導(dǎo)體材料國(guó)產(chǎn)化率較低，國(guó)產(chǎn)替代空間廣闊。半導(dǎo)體芯片制造工藝的發(fā)展整體遵循摩爾定律，意味著技術(shù)節(jié)點(diǎn)將不斷向更小的線寬靠攏，而半導(dǎo)體材料能否配合先進(jìn)制程進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)迭代，決定了摩爾定律能否繼續(xù)推進(jìn)。根據(jù)SEMI數(shù)據(jù)顯示，國(guó)內(nèi)不同半導(dǎo)體制造材料技術(shù)進(jìn)度不一，其中硅材料和光刻膠技術(shù)節(jié)點(diǎn)分別只達(dá)到0.25um和0.13um，光掩膜、拋光材料和靶材則已達(dá)到28nm的技術(shù)節(jié)點(diǎn)，并有望向14nm進(jìn)一步發(fā)展，而工藝化學(xué)品還未實(shí)現(xiàn)0.25um的技術(shù)節(jié)點(diǎn)。就整體來看，國(guó)內(nèi)與國(guó)外在半導(dǎo)體制造材料方面技術(shù)差距較大，存在廣闊的國(guó)產(chǎn)替代空間。(博眾投資)
2022-2023年新增產(chǎn)能將迎來集中釋放，屬于后周期的半導(dǎo)體材料將迎來爆發(fā)。在半導(dǎo)體整個(gè)生產(chǎn)周期中，半導(dǎo)體材料雖處于產(chǎn)業(yè)鏈上游，但從晶圓廠擴(kuò)產(chǎn)角度看，半導(dǎo)體材料采購(gòu)是在晶圓廠建設(shè)完工并下達(dá)訂單后開始進(jìn)行，因此半導(dǎo)體材料屬于半導(dǎo)體周期偏后的環(huán)節(jié)。本輪半導(dǎo)體缺貨爆發(fā)于2020年下半年，考慮到疫情導(dǎo)致的建設(shè)施工延誤，實(shí)際晶圓廠大幅擴(kuò)產(chǎn)主要從2020年底開始，晶圓廠的建設(shè)周期大約需耗時(shí)1-2年，我們認(rèn)為2022-2023年新增產(chǎn)能將迎來集中釋放，相應(yīng)有望拉動(dòng)半導(dǎo)體材料需求爆發(fā)增長(zhǎng)。
SiC和GaN產(chǎn)業(yè)鏈會(huì)有一些優(yōu)質(zhì)的新公司進(jìn)入，但原來的傳統(tǒng)功率器件、射頻器件、LED芯片公司也都會(huì)是三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的重要玩家，并充分受益于這一波十年以上的產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)。
SiC產(chǎn)業(yè)鏈建議關(guān)注：
1)國(guó)內(nèi)IGBT龍頭順勢(shì)切入SIC領(lǐng)域;2)傳統(tǒng)功率器件往SiC器件升級(jí)切入;3)布局SiC設(shè)備和材料;4)SiC襯底領(lǐng)域。
GaN產(chǎn)業(yè)鏈建議關(guān)注：
1)傳統(tǒng)功率器件往GaN器件升級(jí)切入;2)軍工電子和射頻領(lǐng)域具備技術(shù)積累和客戶儲(chǔ)備的公司;3)布局SIC設(shè)備和材料;(博眾投資)
參考資料：
《第三代半導(dǎo)體行業(yè)報(bào)告(一)：行業(yè)解析：千億級(jí)黃金賽道，中國(guó)“芯”蓄勢(shì)待發(fā)》華安證券;2022-05-25;《電子行業(yè)動(dòng)態(tài)月報(bào)：關(guān)注第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)投資機(jī)會(huì)》中國(guó)銀河證券;2022-08-08;
溫馨提示
本文觀點(diǎn)由--蔡永嘉(執(zhí)業(yè)編號(hào)A0600622020001)編輯整理，不構(gòu)成投資建議，操作風(fēng)險(xiǎn)自負(fù)。股市有風(fēng)險(xiǎn)，投資需謹(jǐn)慎!
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