目前，国内半导体制造材料国产化率约10%，主要依赖进口。我们认为，在逆全球化的趋势下，国内大规模自建晶圆厂将促进材料市场的本土化替代，成长空间广阔。目前大陆新建主要晶圆厂投产时间多始于2022~2024年，因此材料的黄金期即将来临。

半导体材料位于半导体产业链上游，是半导体产业链中细分领域最多的环节，全球整体市场空间（制造+封测）约643亿美元。其中，中国半导体材料市场规模约119亿美元，占比约18%。

目前，国内半导体制造材料国产化率约10%，主要依赖进口。我们认为，在逆全球化的趋势下，国内大规模自建晶圆厂将促进材料市场的本土化替代，成长空间广阔。目前大陆新建主要晶圆厂投产时间多始于2022~2024年，因此材料的黄金时代即将来临。

今明两年是国内晶圆厂集中投产期，关注半导体材料国产渗透率

我国《十四五规划》明确提出要强化国家战略科技力量，瞄准人工智能、量子信息、集成电路、生命健康、脑科学、生物育种、空天科技、深地深海等前沿领域，实施一批具有前瞻性、战略性的国家重大科技项目。

集成电路作为“卡脖子”的主要阵地，是需要举国之力大力发展的核心行业。2020年，国务院印发《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》强调，集成电路产业和软件产业是信息产业的核心，是引领新一轮科技革命和产业变革的关键力量。

国务院发布的相关数据显示，2019年我国芯片自给率仅为30%左右，要在2025年达到70%。而提高芯片自给率的关键，就在于自建晶圆厂。按照各晶圆厂的规划，产能释放集中在2021-2023年，在这一阶段半导体设备优先受益，而随着晶圆厂产能释放，对于硅片/特种气体/电子化学品/靶材等的需求将会释放，材料类的公司也有望受益。

需要格外注意的是，今明两年是国内晶圆厂产能释放的高峰期，国产材料在部分领域已经实现突破并实现量产，晶圆厂集中投产或加速国产材料领域的导入，材料的黄金时代或将来临。

据统计，中国目前共有23座12吋晶圆厂正在投入生产，为补足产能，预计未来五年中国还将新增25座12吋晶圆厂。至2026年底，中国12吋晶圆厂的总月产能将超过276.3万片，相比目前提高165.1%。未来五年中，2022年投产的12吋晶圆厂数量最多，年底将有6座顺利投产。

全球主要晶圆厂积极扩产，材料市场有望持续增长

半导体行业结构性景气持续，全球市场规模有望再创新高。2021 年，得益于汽车 电子、5G、IoT 等下游需求高景气，行业整体供给偏紧，全球半导体市场规模同 比大增 26%，达到创纪录的 5560 亿美元。展望 2022 年，汽车电子、云计算等细 分领域持续高景气，有望带动市场规模继续成长，超过 6000 亿美元。

全球主要 IC 制造厂展望乐观，积极进行产能扩充。虽然部分芯片供给紧缺情况 逐渐缓解，但主要晶圆厂判断行业整体供需依然偏紧，因此纷纷宣布了积极的扩 产规划和资本开支计划。如代工龙头台积电看好 5G、HPC、汽车电子的长期增长 趋势，在全球范围内积极扩产，2022 年的资本开支指引也在去年 300 亿美元的高 基数上进一步显著提高，达到 400-440 亿美元。

因此，未来随着全球主要晶圆厂资本开支逐渐落地、新增产能逐步释放，晶圆制 造过程中所耗用的各种半导体材料用量也将受到持续性的拉动，市场规模有望持 续较快增长。

国内扩产高峰叠加替代加速，国产供应商迎黄金发展期

中国大陆的晶圆厂/存储厂随着技术逐渐突破，近年更是积极进行产线建设。分地 区来看，中国大陆是近年半导体材料市场增长最快的地区，2016-2021 年复合增速 高达 11.9%。其中 2021 年大陆市场强劲增长 22%，达到 119 亿美元，市场规模仅 次于中国台湾地区。

尤其是 2020 年以来，随着国内领先晶圆厂/存储厂实现关键技术突破，其扩产更 是处于高峰期。我们统计了国资背景主要晶圆厂/存储厂的扩产规划，12 寸逻辑代 工及 IDM 产能将从 2021 年底的 40 多万片/月提升至 2024 年底的超过 130 万片/ 月；国资 3D NAND 和 DRAM 存储厂的总产能也将从 2021 年底的 16 万片/月提 升至 2024 年底的约 50 万片/月，均有显著提升。

随着国资背景晶圆厂/存储厂扩充产能的落地，国内半导体材料市场需求也将得到 显著拉动，继续保持明显高于全球的增速，进而为国内的半导体材料厂商带来丰 厚的成长土壤。 除国内市场本身的较快增速外，自主可控进程的加速更是进一步为国产供应商带 来了前所未有的发展良机。近年中美贸易关系存在不确定性，美国先后对华为、 中芯国际等国产厂商逐步加大制裁，使得国内半导体行业意识到了产业链自主可 控的必要性，纷纷加速国产替代进程。

从材料供应角度，晶圆制造从硅片制造到前道的光刻、刻蚀、沉积、抛光、清洗 再到后道封测等各个环节都会用到各式各样的半导体材料。而目前多数细分领域， 如硅片、光刻胶等产品，越是先进的制程节点，其供应便越是依赖于海外进口， 国内厂商份额相对还较小。 随着国内晶圆厂/存储厂加速推进供应链的国产化进程，为国产供应商提供了导入 和试错的机会，优质厂商面临着客户突破和份额提升的黄金发展期，叠加国内市 场本身的较快增速，半导体材料细分领域龙头厂商有望迎来订单和业绩的加速释 放期，迎来快速成长。

半导体材料包括晶圆制造材料和封装材料

半导体材料主要包括晶圆材料和封装材料，其中晶圆制造材料占比达63%。

在芯片制造过程中，硅晶圆环节会用到硅片；清洗环节会用到高纯特气和高纯试剂；沉积环节会用到靶材；涂胶环节会用到光刻胶；曝光环节会用到掩模板；显影、刻蚀、去胶环节均会用到高纯试剂，刻蚀环节还会用到高纯特气；薄膜生长环节会用到前驱体和靶材；研磨抛光环节会用到抛光液和抛光垫。

在芯片封装过程中，贴片环节会用到封装基板和引线框架；引线键合环节会用到键合丝；模塑环节会用到硅微粉和塑封料；电镀环节会用到锡球。

硅片为半导体材料领域规模最大的品类之一，市场份额占比达32.9%，排名第一，其次为气体，占比约14.1%，光掩模排名第三，占比为12.6%。此外，抛光液和抛光垫、光刻胶配套试剂、光刻胶、湿化学品、溅射靶材的占比分别为7.2%、6.9%、6.1%、4%和3%。

半导体材料企业的衡量维度

首先，稀缺性决定赛道竞争优势，稀缺性越高，认证进度越快，市场价值越大。其次，产品齐全性：半导体材料细分种类繁多，因此覆盖的种类越多，越有可能进入更多的客户供应链，市场成长空间越大。

最后，客户验证进度：若已进入晶圆厂供应链并实现量产，则有助于在晶圆厂扩产时期节省验证时间，奠定后续竞争优势。

例如，硅片关注12寸扩产节奏，电子特气关注稀缺气体量产节奏，抛光液抛光垫关注先进制程产品验证进度，光刻胶关注Krf量产节奏以及Arf客户验证进展，湿电子化学品关注集成电路用G5级试剂量产节奏，靶材关注产品渗透率。

半导体材料国产化进展

从具体细分领域来看，目前我国的大尺寸硅片、光刻胶、电子特气、湿电子化学品等国产化替代都在持续加速中。

大尺度硅晶圆：半导体硅片是圆形，因此也叫“硅晶圆”或者“晶圆”。晶圆是芯片制造 的“基底”，所有的芯片都是在这个“基底”上制造。这个圆形的“基底”越大，可制造的芯片数量更多，相应的生产效率更高，边缘浪费将更低。

目前国产的300mm（12英寸）硅片已经实现了面向14nm工艺节点应用的300mm半导体硅片的批量供应；4-12英寸半导体硅片全部实现规模化量产，在12英寸各门类产品上也均拥有自主技术方案。

光刻胶领域：光刻胶是一种图形转移介质，光刻胶是半导体制造工艺中光刻技术的核心材料，目前国内半导体光刻胶主要以低端产品为主，技术水平与国外差距较大。目前已有少数企业已开始崭露头角，实现从0到1的突破。部分国内企业发力中高端半导体光刻胶，已取得显著成果。

电子特气领域：电子特气是半导体制造的“血液”，它的使用穿透半导体制造的整个过程。上百种电子特气品种之中，我国在六氟化硫、六氟乙烷等气体上已经基本实现自给。其中六氟化硫国内产能超过全球50%，六氟乙烷自给率超过60%。并在三氟化氮、超纯氨、锗烷等多个品种上已经取得较大的技术突破，其中三氟化氮国内产能已接近三分之一与国内市场需求达成基本匹配。

湿电子化学品领域：国内企业距世界整体水平还有一定距离，但近年来在个别领域已接近国际领先水平，半导体行业国产化率接近30%。部分企业双氧水、氨水技术突破国际 G5 等级；超大规模集成电路用超净高纯氨水等技术更是突破了国外技术垄断。

在供给端技术提升、产能释放加速的同时，中国的半导体材料市场也发展迅速。

据SEMI统计，2021年全球半导体材料市场规模为643亿美元，同比增长15.9%；而中国半导体材料市场规模达119.3亿美元，同比增长21.9%，显著高于全球增速。

文章来源：诺安基金，未来智库，九方金融研究所