学习、开会、看剧、餐厅点单……我们的日常生活中到处都是平板显示的身影。ITO——一种应用于液晶、有机发光显示和触控面板等的氧化铟锡材料，是平板显示不可或缺的重要基材。中国是铟资源大国，但制造ITO靶材并不容易，存在基于大尺寸化的致密化、均质化等核心难点。过去，80%靶材市场长期被日韩垄断，中国靶材研发滞后20年，28家企业年产尚不足日本三井一家。

郑州大学何季麟院士带队对“平板显示用高性能ITO靶材制备关键技术及工程化”项目开展研究，经历重重困难，突破了ITO靶材制备卡脖子关键技术，实现了整体工艺技术自主创新。打破国外技术封锁，加快了国产化进程，并迫使日本ITO靶材大幅降价75%以上，为靶材料中国制造到中国创造做出了示范引领性贡献。11月3日，该项目荣获了国家技术发明奖二等奖。

打破日本高端显示器核心ITO靶材的垄断暴利

近年来，我国平板显示面板产业快速发展，产能已位居世界第一，而制造面板就需要用到一种非常重要的材料--ITO。ITO是氧化铟锡的简称，是平板显示面板背后的一层“涂装”。

比如说我们的平板显示屏，它看起来就是一块玻璃，但却能导电发光，呈现出文字、静态和动态的图案。需要说明的是，正常的玻璃是不可能导电的，之所以能实现这一切，是因为其背后涂装了一层非常薄的透明导电膜，这层膜就是ITO薄膜。

它的背后藏着一块靶，这块靶就是ITO靶材。倘若没有这块靶，显示屏将无法展现。需要注意的是，靶材是半导体、显示面板的关键核心材料，存在工艺不可替代性。

而ITO的制成，就是氧化铟和氧化锡粉末，按一定比例混合后，经过一系列的生产工艺加工成型，再经过1600度的高温气氛烧结，形成的黑灰色陶瓷半导体。

ITO薄膜是利用ITO靶材作为原材料，通过磁控溅射，把ITO靶气化，溅渡到玻璃基板，或柔性有机薄膜上，最后制成显示屏。它的厚度仅有30纳米～200纳米，不仅具有导电性和透光性，而且还能隔离对人体有害的电子辐射、紫外线及远红外线。正因如此，我们生活中的电视机、电脑显示器、平板电脑、手机屏幕后，总能见到ITO靶材的身影，甚至它还活跃在太阳能电池、抗静电镀膜等领域。

由于我们起步较晚，所以这个领域一度是被日韩企业垄断，比如说烧结大尺寸ITO靶材，需要有大型的烧结炉。国外可以做宽1200毫米、长近3000毫米的单块靶材，国内只能造不超过800毫米宽的。

产出效率方面，日式装备月产量可达30吨至50吨，我们年产量只有30吨，而且进口高端靶材，价格也得“看人脸色”，这与我国是铟资源大国、平板显示产业产能世界第一的地位极不相称。

目前全球高端 ITO靶材供应商主要为：日本能源、东曹和三井矿业。国产化的难点在于，靶材成分的均匀化和高密度化，未实现根本性突破，总体的国产化率在35%左右。而ITO靶材有CF制程与 Array 制程。国产与进口的差距，主要是在密度和结瘤特性上。

而如今，这些技术难点都得到了解决。就在前不久，郑州大学何季麟院士研发的“平板显示用、高性能ITO靶材、关键技术及工程化”项目，荣获国家技术发明奖二等奖。该项目突破了卡脖子关键技术，实现了从无到有、自主研发再到并跑超越，打破了国外技术封锁，凭借自主创新力量，实现了大尺寸ITO靶材，全流程制备的国产化。

目前生产的ITO靶材，在国内首次成功应用于，京东方高世代TFT线，完成了进口替代。

与此同时，以国内晶联光电、阿石创、广东先导、映日科技为主的国产ITO靶材厂商，在技术创新、认证壁垒等环节持续突破，现已打入国内龙头企业的供应链。市场份额也在逐步提升。另外在国家政策的扶持下，2019 年起从美国、日本进口的靶材，需要缴纳 5-8%关税。这有助于促进国内下游厂商，优先选择国产ITO靶材产品。

溅射靶材为什么这么难国产？

溅射靶材产业链分为“金属提纯-靶材制造-溅射镀膜-终端应用”四个主要环节，靶材制造和溅射镀膜是其中关键。

高纯度乃至超高纯度的金属材料是生产高纯溅射靶材的基础，不同应用领域对靶材纯度要求也不同。

半导体靶材纯度要求通常达99.9995%（5N5）甚至99.9999%（6N）以上；而显示靶材纯度要求99.999%（5N），磁记录和薄膜光伏电池纯度通常是99.99%（4N）。

为了获得更高纯度的金属材料，金属提纯通常使用化学提纯和物理提纯结合的方式，并通过熔炼、合金化和铸造等步骤最终得到满足成分、尺寸大小要求的靶材原料。

靶材制造环节需要根据下游需求进行工艺设计，控制塑性变形、热处理、晶粒、晶向等关键指标，主要的制备工艺分熔融铸造法和粉末冶金法两种。

熔融铸造法的优点是靶材杂质含量(特别是气体杂质含量)低,密度高,可大型化，缺点是需要后续加工和热处理工艺降低其孔隙率，难以做到成分均匀化。

粉末冶金法优点是靶材成分均匀，节约原材料，生产效率高；缺点是密度低,杂质含量高。

主要面临金属纯化、微粒飞溅、结晶取向控制、利用率低等问题，解决该类问题是靶材行业的核心技术壁垒。

溅射镀膜是产业链条中对生产设备及技术工艺要求最高的环节，溅射薄膜的品质对下游产品的质量具有重要影响，产业集中度高。由于溅射镀膜工艺起源于国外，所需要的溅射靶材产品性能要求高、专业应用性强，因此，长期以来全球溅射靶材研制和生产主要集中在美国、日本少数几家公司，产业集中度相当高。

溅射靶材的下游应用主要包括半导体、光伏电池、记录媒体、平板显示器等领域，各领域所需靶材种类与性能要求也有所不同。

根据WSTS统计的数据，面板市场占比最大，达34%；其次是记录媒体，占比达到29%；光伏电池占21%；半导体规模目前仅有10%，具有较大的增长空间。

总体来看，半导体芯片对溅射靶材的要求是最高的，价格也最为昂贵；平面显示器、太阳能电池等领域对于溅射靶材的纯度和技术要求略低一筹。

但随着靶材尺寸的增大，对溅射靶材的焊接结合率、平整度等指标提出了更高的要求。

半导体制程日益降低，铜靶是未来发展方向

以集成电路中重要的逻辑芯片为例，近年低纳米线宽技术节点所占比例越来越大，所需的靶材包括铜及其合金、铝、钽、钛等多种高纯材料产品。其中，铝靶主要用作110nm以上技术节点的布线材料，钛靶作为其配套的阻挡层材料；而铜靶主要用于110nm以下，钽靶与之配套。在半导体制程日渐缩小的趋势下，铜靶代替铝靶广泛应用于晶圆代工是明确的发展方向。

集成电路市场增长迅速，贸易逆差巨大，打开靶材市场广阔成长空间。

2016-2020年，中国集成电路产业高速发展，销售额由4,335.5亿元增至8,848亿元，2020年在全球疫情的影响下维持了15%以上的增速，同时也带动了上游溅射靶材的持续高需求。

另一方面，我国集成电路及电子元件较大幅度依赖国外进口，2019年，我国集成电路及电子元件出口1367.66亿美元，进口3327.11亿美元，逆差高达1959.46亿美元。

巨大的贸易逆差说明我国集成电路行业长期处于供不应求状态，进口替代迫在眉睫，溅射靶材作为其上游的关键原材料，未来成长空间清晰。

国内公司后起，中国企业有望拉开替代大幕

2018年底，进口靶材免税结束，国家实行对内补贴、对外征税的模式。

目前我国靶材产品进口税率高达17%。拉高的关税叠加中美形式变化使得海外靶材企业较难进入国内市场。另一方面，大陆晶圆厂积极建厂扩产，国内高速发展的半导体行业带来上游靶材的高需求，激励靶材制造企业快速发展，靶材行业国产替代大幕被徐徐拉开。

国内半导体靶材行业龙头有研新材、江丰电子等企业，抓住时代机遇，在各自细分的领域形成了核心产品与技术领先优势，使靶材的国产逐渐替代成为了可能。

有研新材：国内综合实力领先的超高纯金属溅射靶材制造企业，超高纯铜实现自产。

公司产品涵盖电子信息行业用的全系列超高纯金属材料、溅射靶材和蒸发膜材，公司实现了 6N高纯铜等靶材原料的自产自供，打破了国外原料供应垄断。

公司下游客户覆盖半导体领域，包括中芯国际、台积电、长江存储、长电科技、联华电子等国内外知名厂商。公司目前靶材产能约20000块/年，2021年9月，公司发布投资建设子公司有研亿金靶材扩产项目的公告，预计项目达产后将形成73000块/年的靶材产能。

2021Q1-Q3有研新材营收122.71亿元，归母净利润 2.21 亿元。

江丰电子：靶材业务多元化扩展，产品应用领域广。

公司主要从事高纯溅射靶材的研发、生产和销售业务，产品主要应用于包括半导体、平板显示、太阳能电池等领域。

在半导体领域，公司已成为台积电、SK 海力士、中芯国际、联华电子等厂商的供应商；在平板显示领域，公司已成为京东方、华星光电等全球知名面板厂商的供应商。

2021年8月，公司发行可转债募集资金5.165亿元，用于惠州与武汉高纯金属靶材建设项目，进一步布局平板显示用靶材市场。

2021年11月，公司再次发布公告，投资 4 亿元建设超大规模集成电路用高纯金属溅射靶材基地扩建项目，进一步拓展铜靶业务。

据2020年报，公司溅射靶材营收占比约66.32%，2021Q1-Q3营收11.23亿元，归母净利润0.95亿元。

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