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2020中国新材料行业发展现状国产替代趋势分析市场产业研究报告(47页).pptx

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2020中国新材料行业发展现状国产替代趋势分析市场产业研究报告(47页).pptx

1、2020年深度行业分析研究报告,1,国产半导体材料进入导入期,产业转移带来广阔空间,2,3,目 录,CONTENTS,国产替代势在必行,新材料行业进入战略发展期,新型显示材料进入快速成长期,技术升级驱动需求增长,政策引导环保升级,尾气催化、可降解塑料迎来风口,4,1.1,新材料是新兴产业的基础,国产替代是行业成长主旋律,新材料,新能源,生物 产业,新能源 汽车,节能 环保,新一代信 息技术,高端装 备制造,新材料是新兴产业发展的基础及先导。新材料是指新发现或通过人工新合成而产生的具有优异性能和特殊性能的材料,或者 对传统材料使用新技术进行物理或化学改性处理以后形成的比原有材料性能更优异、具有可

2、替换潜力的新型材料。新材料具 有知识与技术密集度高、与新工艺和新技术关系密切、更新换代快、品种式样变化多等特点。新材料是我国七大战略性新兴 产业之一,也是其他战略性新兴产业发展的基础,高端装备制造业、新能源、新能源汽车、节能环保、新一代信息技术等战 略新兴产业都需要新材料的配套支撑。 图1:新材料是战略性新兴产业的基础,资料来源:网易、搜狐,1.1,新材料是新兴产业的基础,国产替代是行业成长主旋律,我国新材料产业快速发展,但与发达国家相比仍存在差距,国产替代势在必行。在国家政策和下游市场的双重驱动下,中国 新材料产业呈现出快速增长的趋势。据前瞻产业研究院,中国新材料产业总产值从2011年的0.

3、8万亿元增长至2019年的4.5万 亿元,年复合增长率高达24.1%,我们预计到2021年有望突破7万亿元。然而,在一些关键材料上,国内的产业化规模、产品 质量与发达国家相比仍存在较大差距。工信部对全国30多家大型企业130多种关键基础材料调研结果显示,32%的关键材料在 中国仍为空白,52%依旧依赖进口。新材料国产化需求迫切,中国制造2025将新材料列为重点领域并大力推动突破发展, 2016年以来,国家相继出台“十三五”国家战略性新兴产业发展规划及新材料产业发展指南等多个重磅政策。我们 认为,国产替代是目前以及未来较长一段时间新材料行业的成长主旋律。 图2:2011-2019年中国新材料产业

4、市场规模快速增长,0.8,1.1,1.3,1.6,2.1,2.7,3.1,3.9,4.5,0%,10%,20%,30%,40%,2 1 0,3,5 4,2011,2017,200152016 中国新材料产业市场规模(万亿元),20182019 同比增长率,数据来源:新材料在线,1.1,新材料是新兴产业的基础,国产替代是行业成长主旋律,资料来源:各政府部门网站,表1:近年来国家出台政策鼓励新材料产业发展,1.2,新材料分析框架:遵循产品生命周期,把握核心驱动要素,资料来源:,生命周期理论贯穿新材料企业成长历程。纵观国内新材料企业的发展,基本都遵循了生命周期理论描述的成长过程

5、,一般包 括导入期、调整期、成长期和成熟期。新材料产业发展表现为国产化程度的不断提升,我们以国产化率为指标,划分新材料 细分行业所处产业阶段。导入期阶段,某项新材料技术取得突破,产品进入客户验证测试,该阶段企业估值极高,市场以主 题投资为主;当市场推广尚未打开,产品较长时间处于盈亏平衡点以下,企业估值可能由于市场关注度降低而迎来调整;随 着产品性能提升和市场渠道开拓,国产新材料跨过产业化的鸿沟,本土企业进入快速扩张期,估值和业绩匹配上涨;当新材 料产品的国产化率达到一定水平,国产替代的红利逐渐消失,行业竞争加剧或导致龙头份额提升,企业估值会通过业绩增长 消化。 表2:新材料企业在不同产业阶段的

6、特征,1.2,新材料分析框架:遵循产品生命周期,把握核心驱动要素,三大驱动要素决定新材料行业的成长空间,下游需求决定成长速度。新材料处于产业链的中上游环节,细分产品众多,且下 游应用领域涵盖了国民经济的各个产业,各细分子行业的技术成熟度和所处产业阶段各不相同。面对纷繁的新材料市场,我 们要把握空间和斜率两大维度,精选细分领域。空间方面,产业转移、技术升级、政策推动作为新材料三大驱动力,决定了 新材料的空间上限,而具体细分子行业的核心驱动要素又受其行业属性或产业化阶段而不同。斜率方面,下游需求了决定了 细分行业成长速度,一旦下游需求爆发,新材料企业往往会实现“从1到N”的快速增长。当前阶段,我们

7、重点看好受益产业 转移的半导体材料,受益技术升级的OLED发光材料、COC/COP光学材料,受益政策推动的尾气催化材料和可降解塑料。 图3:主要新材料细分行业所处产业阶段及核心驱动要素,导入期,调整期,成长期,成熟期,产业转移 为橘黄字体,技术升级 为蓝色字体,政策推动 为红色字体,企 业 估 值,时间,产业化 鸿沟,国 产 化 率,石墨烯,燃料电池,microLED,尾气催 OLED 化材料 miniLED 材料,锂电材料 ,液晶 材料,橡胶 助剂,半导体材料 COC/COP 高透光材料,估值 国产化 进程,资料来源:,2.1,产业转移带动半导体材料需求增长,国产替代空间广阔,材料是集成电路

8、产业的重要支撑,国产半导体材料前景光明。近年来,我国集成电路产业规模持续高速增长,2019年国内IC 制造业产值突破2,000亿元,近五年复合增速高达24.28%。半导体材料处于整个半导体行业的上游环节,对半导体产业起到 重要的支撑作用。半导体材料又分为晶圆制造材料和封装材料,晶圆制造材料是最为重要的部分。受消费电子市场疲软的影 响,2019年全球半导体材料销售额出现下滑,据中国电子材料行业协会统计,2019年全球半导体材料销售额483.6亿美元, 同比下降6.89%,其中晶圆制造材料市场规模为293.19亿美元,同比下降8.82%。中国半导体材料市场规模为81.9亿美元,同 比下降3.56%

9、,其中晶圆制造材料市场规模27.62亿美元,同比小幅下降1.95%,下降幅度远小于全球平均水平。在半导体产 业加速东移、中国大陆晶圆厂密集投产、配套材料国产替代的趋势下,中国半导体材料市场规模将呈现快速增长。,晶圆制造材料 硅片、光掩模、光刻胶及 其辅助材料、CMP抛光 材料、湿电子化学品、靶 材、电子特气、其他 封装材料,半导体设备,单晶炉、CVD、光刻机、 检测设备、其他,光电子,传感器,集成电路,IC设计、IC制造、IC封 装,通信 智能手机 计算机 平板电脑 汽车 物联网 医疗 政府 军事 ,图4:材料是半导体产业的重要支撑 上游支撑中游制造 半导体材料分立器件,下游应用,40% 30

10、% 20% 10% 0% -10% -20%,0,500,1,000,1,500,2,000,2,500,集成电路制造业销售额(亿元),YoY,40 20 0,60,80,100,120,201620172018 晶圆制造材料(亿美元),20192020E 封装材料(亿美元),数据来源/资料来源:Wind、SEMI、中国电子材料行业协会,图5:2015-2019年国内IC制造业复合增速约24%,图6:中国半导体材料市场规模呈增长趋势,2.1,产业转移带动半导体材料需求增长,国产替代空间广阔,1970s,2000s,1980s,1990s,2010s,2020s,美国, 半导体产业发 源地,历史

11、可 追溯半世纪前 1975年,前10 大半导体制造 商中9家来自 美国, 美国技术支持 +家电/工业PC 快速发展+政 策支持 1988年,前10 大半导体制造 商中6家来自 日本,韩, 低廉人工成本+消 费级PC快速发展 +政策财团支持,国 DRAM领域一骑,绝尘,占据绝大 多数份额,中 国 台 湾, 低廉人工成本 +晶圆代工市 场机会 成为半导体代 工龙头,集成电路 第一次产业转移,集成电路 第二次产业转移,中国大陆,集成电路 第三次产业转移, 低廉人工成本+移动 互联网大发展+庞大 市场需求牵引+产业 链逐渐完善 IC封测环节已经具有 国际竞争力,转移中 电将在制造环节实现 突破,日本,

12、6.4%,9.4%,10.2%,13.1%,14.0%,16.3%,16.9%,0%,5%,10%,15%,20%,全球半导体产业东移,中国大陆半导体材料市场规模将赶超韩国。世界集成电路发展历程经历了美欧垄断、日本崛起和亚太 主导三个阶段。由于中国大陆拥有低廉的人工成本、庞大的市场需求和逐渐完善的产业链等优势,半导体市场规模逐渐上升。 从2006-2019年全球半导体材料市场区域分布来看,美国、日本、欧洲所占份额持续下滑,日本下降幅度最为明显;中国台 湾仍然是半导体材料需求量最大的地区,2018年全球占比22.02%,近年来保持平稳;韩国2018年销售占比达16.77%,虽保持 增长但增速缓慢

13、;中国大陆半导体材料市场增速远高于世界其他国家和地区,全球占比从2006年的6.4%增至2018年的16.33%, 仅略低于韩国0.44个百分点。2019年中国大陆份额又增0.61个百分点达16.94%,或将赶超韩国跃居世界第二。半导体材料产 业变迁与全球集成电路发展历程高度契合,产业东移趋势明显,且逐渐向中国大陆集中。 图7:全球集成电路产业持续东移图8:中国大陆半导体材料销售占比将超韩国跃居第二 25%,2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 中国大陆中国台湾韩国日本北美欧洲,数据来源/资料

14、来源:中国电子材料行业协会、日本电子产业兴衰录、Wind,2.1,产业转移带动半导体材料需求增长,国产替代空间广阔,资料来源:中国电子材料行业协会,中国大陆晶圆厂进入投产高峰期,直接拉动半导体材料需求增长。除全球半导体产业东移趋势外,我国持续增长的下游需求 和政策支持力度的加大,也推动半导体市场快速增长。2017年以来,中国大陆晶圆厂进入投产高峰期,SEMI数据显示, 2017-2020年全球投产的62座晶圆厂,有26座设于中国大陆,占全球总数的42%。随着多座12英寸晶圆厂投产,中国大陆12英 寸晶圆产能将从2018年的80.4万片/月,增长至2020年的150万片/月。由于与下游晶圆厂具有

15、伴生性特点,半导体材料将直 接受益于中国大陆晶圆制造产能的大幅扩张。 表3:2019-2020年中国大陆多个大尺寸晶圆厂投产,2.1,产业转移带动半导体材料需求增长,国产替代空间广阔,光刻胶、电子特气等半导体材料国产化率不足15%,技术突破后将迎来广阔替代空间。虽然国产半导体材料在份额和技术方 面与进口产品存在较大差距,但是在“02专项”、“国家大基金一期”和“国家大基金二期”等项目和各类政策的支持下, 部分领域已有所进展:靶材、电子特气、CMP抛光材料等细分产品已经取得较大突破,部分产品技术标准达到国际一流水平, 对本土产线可实现中大批量供货。随着更多半导体材料在中高端领域的技术突破,巨大的

16、存量规模和可观的增量市场将创造 广阔的国产替代空间。 图9:高端半导体材料国产化率普遍不高,资料来源:SEMI,2.2,湿电子化学品:国内市场规模55亿元,国产化率23%,资料来源:微电子工业对超净高纯化学品的质量要求、中国电子材料行业协会,湿电子化学品是电子行业湿法制程的关键材料。湿电子化学品属于电子化学品领域的一个分支,是微电子、光电子湿法工艺 制程中使用的各种液体化工材料。湿电子化学品是化学试剂中对纯度要求最高的领域,主体成分纯度大于99.99%。按照组成 成分和应用工艺不同,湿电子化学品可分为通用性和功能性湿电子化学品。通用湿电子化学品以超净高纯试剂为主,一般为 单组份、单功能、被大量

17、使用的液体化学品。功能湿电子化学品指通过复配手段达到特殊功能、满足制造中特殊工艺需求的 复配类化学品,即在单一的超净高纯试剂(或多种超净高纯试剂的配合)基础上,加入水、有机溶剂、螯合剂、表面活性剂 混合而成的化学品。随着集成电路线宽的尺寸减少,对工艺中所需的湿电子化学品纯度的要求也不断提高。从技术趋势上看, 满足纳米级集成电路加工需求是超净高纯试剂今后发展方向之一。 表4:高等级湿电子化学品对纯度的要求达到ppt级别,2.2,湿电子化学品:国内市场规模55亿元,国产化率23%,湿电子化学品在晶圆加工中充当清洗和蚀刻功效。湿电子化学品在半导体制造领域的应用,主要在集成电路和分立器件制造 用晶圆的

18、加工方面,还包括晶圆加工前的硅片加工以及后端的封装测试环节。集成电路生产中,约20%的工序与晶圆清洗有 关,湿法化学清洗技术在硅片表面清洗中仍处于主导地位,使用到的湿法化学品包括碱性类溶液、酸性类溶液、SPM清洗剂、 稀释HF清洗剂(DHF)。光刻和蚀刻占芯片制造时间的40%-50%,占制造成本的30%,光刻工序中,基片前处理、匀胶、显影 和剥离步骤需要使用湿电子化学品,蚀刻工序中,被蚀刻物不同需使用不同种类的湿电子化学品。 图10:湿电子化学品伴随集成电路的整个制作过程,湿电子化 学品应用,资料来源:江化微招股说明书,2.2,湿电子化学品:国内市场规模55亿元,国产化率23%,2020年国内

19、半导体行业湿电子化学品市场规模有望达55亿元。12英寸晶圆面积是8英寸晶圆的两倍,但其制造过程中使用的 湿电子化学品达239.82吨/万片,是8寸晶圆消耗量的4.6倍,6寸晶圆消耗量的7.9倍,我们测算2018年我国6英寸及以上晶圆 生产中消耗各类湿电子化学品总量约28.27万吨。我国半导体产业规模快速增长,对湿电子化学品的需求也将保持较高景气。 2018-2020年我国新增11条12英寸晶圆生产线和5条8英寸晶圆生产线,2020年国内12英寸晶圆产能将达到150万片/月,较 2018年提升近70万片/月,按照80%的产能利用率,我们测算新增12英寸晶圆产量会带来湿化学品需求增量16.02万吨

20、,再加 上其他尺寸晶圆扩产以及硅片加工的需求,我们预计2020年半导体行业对湿电子化学品的需求量约为45万吨,对应国内市场 规模约为55亿元。 图11:2020年国内半导体行业湿电子化学品需求量有望达45万吨,15.00,16.20,20.46,23.16,30.00,39.00,45.00,35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0%,0,10,20,30,40,50,2014,20018 半导体用湿电子化学品需求量(万吨),2019E2020E 增长率(右轴),数据来源:中国电子材料行业协会,2.2,湿电子化学品:国内市场规模55亿元,国产化率23%,我

21、国半导体行业湿电子化学品国产化率较低,国产替代空间广阔。随着集成电路制程节点的突破,G4、G5高等级湿电子化学 品需求占比将逐渐升高。而国内湿电子化学品达到国际标准且具有一定生产量的30多家企业,技术水平多集中在G3以下(国 产化率80%),G3及以上的湿电子化学品国产化率仅约为10%。根据中国电子材料行业协会的统计数据,2018年我国晶圆加工 所用的湿电子化学品国产化率约为23%(按销售供应量计),具体来看,6英寸及6英寸(一般为0.8-1.2m、0.5-0.6m)以 下的国产化率为83%左右,8英寸及8英寸以上(含0.25-0.35m、28nm-0.18m)的国产化率不足20%,大部分产品

22、来自进口。 由此可见,如果未来能够在高端领域实现进口替代的突破与进展,我国内资湿电子化学品企业发展空间广阔。 图12:大尺寸晶圆加工所用的湿电子化学品国产化率较低,99%,35%,23%,0%,20%,40%,60%,80%,100%,太阳能电池,平板显示,半导体,0%,数据来源:中国电子材料行业协会,30%,60%,90%,G4.5-G5.5,G6-G8.5,2.2,湿电子化学品:国内市场规模55亿元,国产化率23%,国内少数企业的部分产品达到G4等级以上。江化微是平 板显示、半导体及光伏太阳能三大领域全系列湿电子化 学品的供应企业之一,客户涵盖士兰微电子、华润微电 子、中芯国际、中电熊猫、

23、京东方、晶澳太阳能、通威 太阳能等知名厂商。公司产品技术等级普遍达到SEMI标 准G2、G3级,江化微(镇江)项目(一期)、四川江化 微项目预计将于2020年10月投产,届时公司将具备G4、 G5湿电子化学品的生产能力,总产能扩增至20.8万吨。 晶瑞股份的拳头产品超净高纯双氧水、氨水均达到G5等 级,与三菱化学合作的高纯硫酸产品也是G5等级。公司 积累了一批稳定的客户,并与下游行业的众多头部企业 建立长期合作伙伴关系,如半导体行业的华虹宏力、长 江存储、合肥长鑫等;锂电池行业的比亚迪、力神等; LED行业的三安光电、华灿光电等。巨化股份旗下凯圣 氟化学是国内领先的电子级氢氟酸生产商,目前可生

24、产 电子级氢氟酸、BOE、硝酸、硫酸和盐酸等,其中氢氟 酸纯度最高可达G5等级,年产能达3万吨。同时凯圣氟 化学还有一系列技改及扩产计划,新增产能主要为电子 级氢氟酸和硫酸,凯圣氟化学有望成为国产氢氟酸进口 替代的领军者。除此之外,多氟多、兴福电子、达诺尔、 滨化股份均有产品达到G5级别,我国内资企业通过单点 突破,逐步打入湿电子化学品高端市场。,表5:国内少数企业的部分产品达到G4等级以上 企业G3级产品G4级产品G5级产品产能,资料来源:各公司公告、各公司官网,硫酸、过氧化氢、异丙醇、 江化微低张力二氧化钛蚀刻液、钛 蚀刻液、PI显影液,硝酸、硫酸、氨水、 硫酸、氨水、8万吨(技改); 盐

25、酸盐酸11.8万吨(在建),显影液、漂洗液,氟化铵、硝酸、盐酸、氢氟 氟化铵、硝酸、盐酸、,晶瑞股份 酸、硅蚀刻液、钛蚀刻液、 钛蚀刻液、显影液、,氢氟酸、硅蚀刻液、双氧水、氨4万吨;,水、硫酸 41.6万吨(在建),漂洗液 氢氟酸、氨水、硫酸、铝腐 江阴润玛蚀液、33.8万吨(在建),缓冲腐蚀液、显影液 硝酸、盐酸、硫酸、,浙江凯圣氢氟酸5万吨,多氟多,氢氟酸,氨水、BOE 0.5万吨;,2.5万吨(在建),湖北兴福,上海新阳 铜互连电镀液、蚀刻清洗液5600吨 磷酸、硫酸、 铝蚀刻液、4万吨,达诺尔,显影液 氨水、异丙,醇、硫酸,3万吨,滨化集团,氢氟酸,6000吨,江苏艾森,锡镀液、铜蚀

26、刻液、铝线清 洗液、,去胶液、显影液,1000吨;,1.2万吨(在建),2.3,电子特气:国内市场规模110亿元,国产化率不足15%,电子特气是对纯度要求极高的工业气体,半导体是最主要的应用领域之一。电子气体是工业气体的一种,主要是半导体制造 的每一个过程如外延生长、离子注入、掺杂、刻蚀清洗、掩蔽膜生成所用到的各种化学气体,如高纯SiH4、PH3、AsH3、B2H6、 N2O、NH3、SF6、NF3、CF4、BCI3、BF3、HCI等,又可称为电子特种气体。电子特气对纯度要求极高,纯度每提升一个N以及 粒子、金属杂质含量浓度每降低一个数量级都将带来工艺复杂度和难度的显著提升。电子特气的上游多为

27、III(硼、铝、镓)、 IV(碳、硅、锗)、V(氮、磷、砷)族元素及卤族元素(氟、氯)的基础化工产业,其最主要的下游应用包括半导体、平板 显示和太阳能电池。 图13:电子特气应用于半导体制造的多个制程,资料来源:金宏气体招股说明书,2.3,电子特气:国内市场规模110亿元,国产化率不足15%,半导体制造材料成本中电子特体占比第二,2018年我国半导体用电子特气规模为85亿元。据SEMI数据,2018年全球半导体制 造材料销售额中电子气体占比12.9%,仅次于占比36.6%的硅片。随着全球半导体产业的发展,电子特气需求不断增长,据中 国产业信息网统计,2017年全球电子特气市场规模为38.92亿

28、美元,2018年达45.12亿美元,同比增长15.93%。受益全球半导 体、面板产业链向中国转移,我国电子特气的市场规模不断增长,2011-2018年年均复合增速达15%。2018年我国电子特气市 场规模约132.8亿元,同比增长18.15%,其中半导体领域电子特气市场规模为85亿元,同比增长17.7%,我们预计2020年国内 半导体用电子特气市场规模将达到110亿元。 图14:2018年全球半导体制造材料成本结构图15:我国半导体电子特气市场规模持续增长,37%,13%,12%,7% 7% 7%,2% 5%,11%,硅片 电子气体 掩膜版 抛光材料 光刻胶配套化学品 湿法化学品 光刻胶 靶材

29、 其他材料,0%,5%,10%,15%,20%,25%,90 80 70 60 50 40 30 20 10 0,2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017,2018,半导体电子特气(亿元,左轴)YoY(右轴),数据来源:SEMI、智研咨询,2.3,电子特气:国内市场规模110亿元,国产化率不足15%,半导体领域电子特气国产化率不足15%,国产替代需求强烈。电子特气起源于欧美,企业具有生产历史悠久、品种齐全、生产 基地遍及世界各地的特点。产品规模上看,美国空气化工产品公司、法国液化空气集团、日本大阳日酸株式会社、美国普莱 克斯公司、德国林德集团(2018年与美国普莱克

30、斯公司合并)等海外巨头占据全球市场94%的份额。在中国的电子特气市场中, 外资巨头也牢牢控制了85%的市场份额。产品种类上看,据中国工业气体工业协会统计,目前集成电路生产用的电子特气,我 国仅能生产约20%的品种,其余均依赖进口。进口电子气体价格昂贵、运输不便,使得电子特气国产替代需求强烈、空间广阔。,图16:五大巨头占据全球电子特气94%的市场份额,图17:外资巨头占据国内电子特气85%的市场份额,日本大阳日 酸, 18%,美国普莱克 斯, 18%,法国液化空 气, 24%,美国空气化 学, 26%,其他, 6% 德国林德, 8%,日本大洋 日酸, 5%,数据来源:中国产业信息网,法国液化

31、空气, 5%,英国BOC, 10%,日本昭 和电工, 15% 美国普莱 克斯, 20%,美国空气 化学, 30%,其他, 15%,2.3,电子特气:国内市场规模110亿元,国产化率不足15%,部分半导体用电子特气产品已实现国产替代。国产工 业气体的技术已经较为成熟,但达到电子级气体的产 品仍然较少。经过不断探索开发,部分国产产品已实 现技术突破,达到了半导体生产用电子气体的技术水 平和工艺要求,比肩国际先进水平。 华特气体是国 内率先实现应用在半导体领域的高纯六氟乙烷、高纯 三氟甲烷、高纯四氟化碳、高纯八氟环丁烷、高纯三 氟甲烷等20多个产品的进口替代的公司,同时高纯三 氟甲烷、高纯锗烷等新产

32、品也已实现突破。公司客户 已经基本覆盖了内资12寸芯片厂商,不少于5个产品 已批量供应14纳米先进工艺,高纯三氟甲烷进入台积 电7纳米供应链体系。昊华科技是国内最早的、仅有 的高纯六氟化硫研制企业,还是具备高纯三氟化氮研 制能力的领先企业。昊华科技3月13日发布公告,其 全资子工资黎明院拟投资9.14亿元建设4600t/a特种 含氟电子气体项目(300t/a三氟化氮、1000t/a四氟 化碳和600t/a六氟化钨),建设期18个月。中船重工 718所是国家“02专项”半导体用气项目牵头单位, 生产的三氟化氮、六氟化钨及三氟甲磺酸产品国内占 有率第一,同时其生产的四氟化硅、六氟乙烷、八氟 丙烷等

33、高纯气体和混合气体产品成功实现产业化。,表6:国内部分电子气体生产商及未来产品规划 企业主要产品现有半导体材料产品计划产品,资料来源:EEWORLD、各公司公告、我国电子气体发展概况(何辉等),华特气体,电子气体、工业气体 等,六氟乙烷、碳氧化合物、高纯 四氟化碳、氩气、氮气等,高纯三氟甲烷、锗烷、半导 体用六氟丁、六氟丙烯、半 导体级四氟化硅、八氟丙烷 等,昊华科技,氟化工、聚氨酯功能 材料、电子气体等,碳、三氟化硼等,三氟化氮、 六氟化硫、四氟化 三氟化氮3000吨/年、六氟化,钨600吨/年及四氟化碳1000 吨/年,中船重工 718 所,电子气体,三氟化氮、六氟化钨、三氟甲 磺酸、八氟

34、环丁烷、四氟化硅 等,新型含钨制剂,金宏气体,电子气体、天然气等,超纯氨、高纯氢、高纯氧化亚 氮、干冰、硅烷等,高纯三氟化氯、500吨电子 级氯化氢、高纯三氟化硼、 500吨电子级液氯等,雅克科技,阻燃剂、硅微粉、电 子气体等,南大光电,电子气体,巨化股份电子气体,绿菱电子电子气体,南京特种气 体,科利德化工,电子气体,六氟化硫、四氟化碳等 砷烷、磷烷 高纯氯化氢、氨气、氟气、氯 气、三氟化氮等 启源装备电子气体高纯磷烷、砷烷、锗烷 六氟化硫、四氟化碳、三氟甲 烷、六氟乙烷等 电子气体氨、三氟化氮 砷烷、三氟化硼、四氟化碳 等,2.4,光刻胶:国内市场规模35亿元,国产化率不足5%,光刻胶是微

35、细图形线路加工制作的关键性材料。光刻是芯片制造中最核心的工艺,光刻工艺的成本约为整个芯片制造工艺的 30%,耗时约占整个芯片工艺的40%-50%。光刻胶是由成膜树脂、感光化合物和溶剂三种主要成分组成的具有光化学敏感性的 混合液体,是光刻工艺的核心材料之一,其质量和性能是影响芯片性能、成品率及可靠性的关键因素。在光刻过程中,光刻 胶被均匀涂覆在基板上,经过曝光、显影、刻蚀等工艺,将掩膜版上的图形转移到基板上,形成与掩膜版完全对应的几何图 形。光刻胶的技术复杂、品种繁多,根据曝光波长划分为:紫外宽谱(g+h+i线)光刻胶、KrF(248nm)光刻胶、ArF(193nm) 光刻胶、辐射线光刻胶等;根

36、据在显影过程中曝光区域的去除或保留,光刻胶又可分为正性光刻胶和负性光刻胶。在微电子 制造业精细加工从微米级、亚微米级、深亚微米级进入纳米级水平的过程中,光刻胶起着举足轻重的作用。 图18:光刻胶反应原理图,资料来源:容大感光招股说明书,2.4,光刻胶:国内市场规模35亿元,国产化率不足5%,半导体用光刻胶向高端化发展,2022年国内市场规模有望达55亿元。据TECHCET数据,受全球半导体市场低迷的影响,2019年 全球半导体光刻胶出现负增长,2020年虽有新冠肺炎的影响,但预计会转为正增长,继2018年之后再次突破16亿美元,并在 未来三年维持3%左右的增速。与此同时,随着半导体制程不断升级

37、,面向7nm以下制程的极紫外EUV光刻技术及配套光刻胶或 将成为未来的各厂商的制胜高地,TECHCET预测到2020年EUV光刻胶市场规模将超1000万美元,到2023年年均复合增速可达50% 以上,全球半导体光刻胶市场呈向更高端化发展的趋势。在半导体存储、功率等器具的发展以及本土晶圆厂集中落地的带动 下,我国半导体光刻胶规模将保持快速增长。据智研咨询和中国产业信息网数据,2018年我国半导体光刻胶市场规模为23亿 元,我们预计到2020年有望增长至35亿元。 图19:全球半导体光刻胶市场规模平稳增长图20:2018-2022中国半导体光刻胶CAGR为24.4%,0,5,10,15,20,20

38、16 2017 2018 2019 2020E 2021E 2022E 2023E 全球半导体光刻胶市场规模(亿美元),0,30 20 10,60 50 40,201820192020E2021E,2022E,中国半导体光刻胶市场规模(亿元),数据来源:TECHCET、中国产业信息网、智研咨询,2.4,光刻胶:国内市场规模35亿元,国产化率不足5%,全球光刻胶市场高度集中,我国半导体光刻胶自给率不足5%。光刻胶行业长年被日本和美国专业公司垄断,目前前五大厂商 占据全球光刻胶市场87%的份额,行业集中度高。按应用领域分,光刻胶包括半导体光刻胶、LCD光刻胶和PCB光刻胶,其中半 导体光刻胶技术壁

39、垒最高、研发难度极大。国内半导体光刻胶技术较海外先进技术差距较大,国产化率不足5%,远低于其他 领域光刻胶的国产化水平(PCB光刻胶国产化率达50%以上,面板光刻胶国产化率10%左右)。目前,在各项国家政策与“02专 项”等扶持项目的支持下,我国中低端半导体光刻胶实现技术突破,g/i线光刻胶已经逐步形成产能;中高端半导体光刻胶领 域也取得了显著进展,KrF/ArF光刻胶处于下游验证阶段,EUV光刻胶尚处于初级研发阶段。 图21:全球光刻胶前五大厂商占据87%的份额,JSR, 28%,数据来源:中国产业信息网,东京应化, 21%,罗门哈斯, 15%,信越化学, 13%,富士电子材料, 10%,其

40、他, 13%,2.4,光刻胶:国内市场规模35亿元,国产化率不足5%,部分国内企业发力中高端半导体光刻胶,已取得显著成果。 苏州瑞红作为国内光刻胶领域的先驱,规模生产光刻胶近 30年,产品主要应用于半导体及平板显示领域,产品技术 水平和销售额处于国内领先地位。公司紫外负性光刻胶和 宽谱正胶及部分g线产品已规模供应市场数十年,i线光刻 胶近年已供应国内头部芯片公司,高端KrF(248nm)光刻 胶处于中试阶段。南大光电于2019年设立光刻胶事业部, 并成立了全资子公司“宁波南大光电材料有限公司”,全 力推进“ArF光刻胶开发和产业化项目”落地实施。公司 与宁波经济技术开发区管理委员会签署了投资协

41、议书, 拟投资开发高端集成电路制造用各种先进光刻胶材料以及 配套原材料和底部抗反射层等高纯配套材料,形成规模化 生产能力,建立配套完整的国产光刻胶产业链。北京科华 是国内领先的专注于中高端光刻胶研发生产的中美合资企 业,是国内唯一实现KrF光刻胶量产的企业,也是国内为 数不多的正在进行ArF光刻胶研发企业之一,该项目已经 达到“02项目”的各项指标。同时,北京科华还参与了国 家重大专项极紫外(EUV)光刻胶的研发,已通过验收。 上海新阳248nm光刻胶配套的光刻机已完成厂内安装开始 调试,193nm光刻胶配套的光刻机也已到货,经过近三年 的研发,关键技术已有重大突破,已从实验室研发转向产 业研

42、发。,表7:我国半导体光刻胶国产替代情况 品种细分类型国产化情况国内公司,资料来源:新材料在线,半导体光刻胶,环化橡胶类光刻 胶,1015%,晶瑞股份(苏州瑞 红)、北京科华,g/i线光刻胶 (436/365nm),15%,容大感光(产能建 设)、苏州瑞红(02 专项)、北京科华、 潍坊星泰克,KrF/ArF光刻胶 (248/193nm),几乎全部进口,上海新阳(产能建 设)、南大光电(02 专项)、苏州瑞红 (科研攻关)、北京 科华,极紫外(EUV) 国内处于早期研究阶,光刻胶段,北京科华(02专项),3.1,OLED快速渗透带动上游材料需求,国产终端材料取得突破,OLED在显示性能方面较L

43、CD拥有更大优势,作为新型显示技术发展潜力巨大。目前,平板显示的主流产品为TFT-LCD面板与 OLED面板,TFT-LCD面板经过多年发展,已拥有相对成熟的技术,依靠其工作电压低、功耗小、分辨率高、抗干扰性好、应 用范围广等一系列优点,广泛应于笔记本电脑、桌面显示器、电视、移动通信设备等领域。OLED(Organic Light-Emitting Diode),即有机发光二极管,是一种通过有机材料模仿半导体PN结构的电致发光器件,是近十年来显示领域最具前景的研 究热点。相对于TFT-LCD来说,OLED面板构造相对简单,无需单独的背光组件或者彩色滤光器,因此在重量、厚度上相对 TFT-LCD

44、面板更轻、更薄,而在显示性能、产品工艺、适应条件等方面具有更大的优势,且OLED的材料特性使得其可以实现 柔性显示和透明显示。虽然短时间内蒸镀技术、良品率爬坡等原因仍制约着OLED在电视等大尺寸面板应用的发展,但未来2- 3年,随着生产良率的提升,OLED面板成本呈现下降趋势,有望逐步取代LCD成为主流显示技术。 图22:OLED面板结构无需单独的背光组件,资料来源:Display Research,3.1,OLED快速渗透带动上游材料需求,国产终端材料取得突破,表8:OLED在显示性能等方面较LCD拥有更大优势 OLEDLCD,资料来源:巨世显示、电子发烧友,发光原理,自发光,两电极之间夹上

45、有机发光层,当正负极电子在此有机材料中相遇 时就会发光,不能自主发光,蓝光背光源穿过红色和绿色以及无色滤光片,通过电压改 变液晶的扭转方向来形成各种色彩,产品结构,OLED阵列和TFT驱动部分,背光组件、LCD阵列和TFT驱动部分,产品工艺,具有更低的材料消耗和更少的工程步骤,OLED显示屏需86道加工工序,LCD显示屏需200多道工序,工作温度,-4085,-2070,响应速度,较快,20s,较慢,1ms,耐撞击,承受能力强,承受能力差,面板厚度,较薄,较厚,可弯曲性,可弯曲,甚至折叠,不存在可弯折特性,寿命,较短,较长,成本,较高,较低,黑位水平,较强,基于自发光原理,关闭发光机制后可呈现

46、真正的黑色,较弱,依赖过滤或对白光的屏蔽,存在一定程度的漏光,难以显示真正的,42.80%,55.02%,1.36%0.45%,0.37%,电视,手机,笔记本电脑,智能手表,其他,700 600 500 400 300 200 100 0,2014,2018,201520162017 手机电视其他,CAGR=43.61%,3.1,OLED快速渗透带动上游材料需求,国产终端材料取得突破,数据来源:IHS Markit,OLED显示的商业化应用趋势开始逐步体现,市场规模不断增长。作为首先实现AMOLED商业化应用的终端产品,手机市场的发 展一直以来都是带动AMOLED面板需求的主要动力,IHS M

47、arkit数据显示,2014-2018年全球手机AMOLED面板的出货面积由 122.78万平方米增至362.79万平方米,复合增长率为31.11%。电视是OLED显示的另一个主要终端应用市场,随着三星、LG及 国内主要面板厂商的持续投入,大尺寸OLED面板良品率不断爬升,AMOLED显示面板在电视端的渗透率呈上升趋势,IHS Markit数据显示,2014-2018年全球电视端AMOLED面板的出货面积由14.4万平方米增至282.26万平方米,复合增长率达到 110.41%。同时,智能手表、VR设备等智能可穿戴领域,OLED凭借其柔性显示、低功耗等特点成为最佳选择。2020年新冠疫 情对全球手机和电视市场造成一定冲击,但OLED屏在下游渗透率仍将显著提升。在手机领域,华为、小米、OPPO等厂商纷纷 在其旗舰产品上搭载AMOLED屏幕,苹果很可能在2020年新iPhone系列中增加两款OLED机型,IHS Markit预计2020年AMOLED面 板出货量将从2019年的4.71亿片增长至5.13亿片,逆势增长约9%。在电视领域,IHS Markit预计2020年OLED电视面板出货量 为350万片,并预计2021-2022年达到670、935、1150万片。

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