提起半导体,人们就想到那小巧玲珑的晶体管收音机,人们习惯地称它为半导体．其实这仅仅是半导体应用中一个很小的方面。如今,它已渗透到人类生产、科研和各个家庭．从小小电子表到大型电子计算机；从家庭电视到自动化仪器；从电子秤到数控机床……,形形色色的现代化电子设备都离不开半导体材料。

半导体材料实际上是指锗、硅、砷化镓一类材料．因为它们的导电性介于金属和非金属之间,所以称为半导体．

半导体材料简况

按照应用环节半导体材料可以分为制造材料与封测材料。

其中，晶圆制造材料主要包括硅片、特种气体、掩膜版、光刻胶及配套材料、湿电子化学品、靶材、CMP 抛光液&抛光垫等。

封装材料主要包括封装基板、引线框架、键合丝、包封材料、陶瓷基板、芯片粘接材料等。

晶圆制造材料中，硅片为晶圆基底材料，掩膜版用于光刻工艺底板，光刻胶用于将掩膜版上的图案转移到硅片上，靶材用于薄膜沉积，电子特气用于氧化、还原除杂，湿电子化学品用于清洗、刻蚀，抛光材料用于实现平坦化。

封装材料中，封装基板与引线框架用于保护、支撑芯片及建立芯片与 PCB 间的连接；键合丝用于连接芯片和引线框架；粘合材料用于芯片贴片；陶瓷封装体用于绝缘打包。

细分市场中，制造材料市场占比 63%，封测材料市场规模占比 37%。

2020 与 2021 年由于 5G 和新能源的快速发展，大幅提升了半导体产业的市场需求，半导体材料市场规模快速上升，2021 年达到 643亿美元，晶圆制造材料市场细分占比中，硅片占比41%最高。

预计 2022 年晶圆制造材料市场规模将达到 451 亿美元，同比增长 11.5%，封装材料将达到248 亿美元，同比增长 3.9%。

那么，半导体材料各应用环节国产化进程如何了？

硅片领域：沪硅产业率先打破僵局

根据笔者统计，沪硅产业产品涵盖300mm抛光片及外延片、200mm及以下抛光片、外延片以及200mm及以下的SOI硅片。

立昂微目前12英寸硅片月产6万片/月，预计年底实现满产15万片/月。技术能力已覆盖14nm以上技术节点逻辑电路。

神工股份某款硅片已定期出货给某家日本客户，8英寸测试片通过评估认证，8英寸轻掺低缺陷超平坦硅片，正在客户端评估中，另外，公司还启动了与客户就8英寸氩气退火片的规格对接工作。

山东有研艾斯12英寸硅片项目完成厂房封顶，项目总投资62亿元，建设12英寸硅片加工厂房、动力站、化学品输送、环保消防等辅助设施。预计明年6月份具备设备往里搬的条件，到2023年第四季度，正式竣工投产。

中晶科技：主要产能集中在3~6英寸硅片，8英寸抛光片项目已投产；目前募资投建年产250万片6英寸高端功率器件用单晶硅抛光片项目。

电子气体：产品逐步迈向高端化

2020年中国特种气体市场格局中，根据亿渡数据，国外厂商占据85%，中国厂商占比15%。其中华特气体/金宏气体/南大光电/雅克科技/硅烷科技/侨源气体/和远气体规模较大，占比分比为1.91%/1.56%/1.5%/1.3%/0.43%/0.24%/0.18%。

华特气体：拳头产品光刻气（Ar/Ne/Xe、Kr/Ne、F2/Kr/Ne、F2/Ar/Ne）通过了ASML和GIGAPHOTON的认证，部分产品已批量供应14nm、7nm等产线，并且部分氟碳类产品已进入到5nm工艺中使用。

金宏气体：率先打破高纯氨技术垄断，主要产品为超纯氨、高纯氧化亚氮、氦气、高纯氢等，今年两个国产替代新产品高纯二氧化碳和正硅酸乙酯通过提前布局，产能充足；为粤芯半导体供应氮气、氩气、氢气等电子大宗气体，为中芯国际、海力士、镁光、联芯集成、长江存储供货。

派瑞特气：三氟化氮、六氟化钨及三氟甲磺酸系列产品在国内市占率第一，目前已经具备电子特种气体及含氟新材料等50余种产品的生产能力；中芯国际、长江存储、上海华虹、长鑫存储、台积电、联华电子、海力士、铠侠供应商。

昊华科技：主要产品为含氟电子气、绿色四氧化二碳、高纯硒化氢、高纯硫化氢等产能位列国内第三，电子级NF3和SF6均在国内排名前两位，同时也在持续研发生产多种国内稀缺的电子气体品种如WF6、光电子级氨、高纯硒化氢等，并进入一线面板及半导体厂商供应商。

南大光电：主要产品为氢类电子特气产品和含氟电子特气产品，氢类电子特气产品纯度已达到6N级别三氟化氮产能已跃居国内第二，目前乌兰察布新增的产能已经顺利实现销售。

雅克科技：为三星电子、台积电、Intel、中芯国际、海力士及京东方等企业批量供应四氟化碳等产品，六氟化硫总体需求稳中有增。

凯美特气：公司正在积极推进激光混配气在ASML认证的进度，电子特气获全球半导体头部企业认可，完成数个公司电子特气产品在客户端的认证并开始规模化供应。

中巨芯：目前已实现6N纯度的高纯氯气和高纯氯化氢量产，产品已在中芯国际、华润微电子等多家主流客户通过认证并批量供货，打破国际垄断。

光刻胶：从中低端逐步突破

飞凯材料：i-line光刻胶于今年形成销售，KrF光刻胶已有一定的技术储备，正在开发过程中。

雅克科技：为三星电子、LG Display、京东方、惠科等知名面板厂商批量供应光刻胶产品，销量稳定。同时，公司目前有多款光刻胶产品在多家客户进行导入测试，认证工作开展顺利。

彤程新材：第一款国产化KrF负性光刻胶2021年在中芯国际、合肥长鑫等用户形成销售。

上海新阳：公司自主研发的光刻胶产品目前已有销售，其中KrF光刻胶产品通过认证的客户数量不断增加，已进入国内主流芯片制造公司，六月份开始批量连续供货，尚有多款产品在测试认证当中。ArF光刻胶目前处于客户端认证阶段。

晶瑞电材：i线光刻胶近年已向中芯国际等企业供货；KrF（248nm深紫外）光刻胶产品分辨率达到了0.25~0.13μm的技术要求，已通过部分重要客户测试，KrF光刻胶生产及测试线已经基本建成，预计今年批量供货；ArF高端光刻胶研发工作已启动。

华懋科技：徐州博康目前有60多款IC光刻胶处于研发改进阶段，品类覆盖i线、KrF、ArF干法、Arf湿法光刻胶，其中部分产品已经实现销售收入，还有部分产品已经通过国内12寸主流晶圆厂的良率验证，进入STR与MSTR阶段。

南大光电：光刻胶ArF光刻胶（包含干式及浸没式）可以达到90nm-14nm的集成电路工艺节点；目前公司产品已在下游客户存储芯片50nm和逻辑芯片55nm技术节点的产品上通过认证，同时多款产品正在多家客户进行认证。

CMP抛光液、抛光垫：双强打破包围圈

鼎龙股份：抛光垫产品实现了全制程（氧化物、铜、钨、铝、浅沟槽隔离、阻挡层等）、全技术节点（28nm及以上的成熟制程、28nm以下的先进制程）覆盖，并向低密度抛光垫产品的新方向开展创新性研究。抛光液方面，在28nm节点HKMG制程的铝制程抛光液解决了海外厂商的技术“卡脖子”问题，已在Oxide（氧化物）、SiN（氮化硅）、Poly（多晶硅）、Cu（铜）、Al（铝）等CMP制程进行抛光液新产品的开发。

安集科技：在用于28nm技术节点HKMG工艺的铝抛光液取得重大突破，通过客户验证，打破了国外厂商在该应用的垄断并实现量产。在基于氧化铈磨料的抛光液方面，公司与客户共同开发的基于氧化铈磨料的抛光液产品突破技术瓶颈，目前已在3DNAND先进制程中实现量产并在逐步上量。衬底抛光液方面，公司在硅的精抛液取得突破，技术性能达到国际主流供应商的同等水平，产品在国内领先硅片生产厂论证按计划顺利进行；为客户定制开发的用于第三代半导体衬底材料的抛光液，进展顺利，部分产品获得海外客户的订单，拓展了海外市场。

靶材：江丰电子已突破5nm工艺

江丰电子：产品已经进入5nm先端工艺成为台积电、中芯国际、SK海力士、联电等全球知名半导体企业的核心供应商。

隆华科技：主要产品为高纯钼及钼合金靶材、ITO靶材、银合金靶材等，是国产ITO靶材的主力供应商，填补了中国在相关领域的技术空白，率先打破长期以来高端靶材依赖进口的局面。

阿石创：公司打通铜、铝靶材等产品原料的自主熔炼，实现金属靶材制备工艺的全流程覆盖。

有研新材：铜系列高端靶材产品全面实现技术突破，12英寸高纯铜及铜合金靶材、高纯镍铂靶材和高纯钴靶材的多款产品已经通过多家集成电路高端客户认证，开始批量供货

湿电子化学品：攻城略地，积极抢占市场份额

江化微：公司产品为超净高纯试剂、光刻胶配套试剂等湿电子化学品，产品覆盖G2-G5等级，公司已为6代、8.5代、10.5代高世代线平板显示客户供应高端湿电子化学品，在高端湿电子化学品领域逐步替代进口，在晶圆制造环节也成功打进了部分8英寸及以下产线和12英寸功率器件产线并占据重要份额。

晶瑞电材：是国内首家突破双氧水、氨水G5等级，并实现量产的公司，硝酸、氢氧酸、盐酸、异丙醇等产品也达到G4等级，技术水平位于全球第一梯队，产品具备全球竞争力，已成功在中芯国际、长江存储、华虹宏力、合肥长鑫、武汉新芯等龙头企业批量销售。

上海新阳：公司芯片制造用铜互连电镀液及添加剂、刻蚀后清洗液、氮化硅刻蚀液已实现大规模销售，实现较强国产替代；添加剂产品打破国外垄断，实现批量供货；电镀液及添加剂产品覆盖90-14nm，其中20-14nm产品实现量产销售；干法蚀刻后清洗液14nm以上全覆盖；用于存储器芯片的氮化硅蚀刻液打破国外技术垄断。

安集科技：目前拥有光刻胶剥离液、刻蚀液、刻蚀后清洗液、抛光后清洗液品类，产品广泛应用二8英寸、12英寸逻辑申路、3DNAND及DRAM存储器件、特色工艺等晶圆制造领域，覆盖14nm以上节点，7-14nm新产品研发顺利推进中。

格林达：公司TMAH显影液相关技术指标已达到SEMIG5标准要求；能稳定、批量向下游客户供应高品质TMAH显影液。优质的产品最终进入了京东方集团、韩国LG集团等国内外知名显示面板制造企业。还与客户进行联合开发，配套研发出蚀刻液、CF显影液、含氟类缓冲氧化蚀刻液（BOE蚀刻液）、稀释液、清洗液等一系列产品；光刻胶用显影液目前在国内品牌极大规模集成电路厂家进行产线测试。

中巨芯：稳定批量供应12英寸1Xnm（10-20nm）制程的集成电路制造用电子级氢氟酸，够为逻辑电路、存储器制造稳定批量供应电子级硝酸，为12英寸28nm制程稳定批量供应电子级硫酸，电子级氢氟酸、电子级硫酸、电子级硝酸等主要产品均已达到12英寸集成电路制造用级别，产品等级均达到G5级。

润玛股份：自主研发的铝蚀刻液、铂铝蚀刻液、BOE蚀刻液、钦蚀刻液、氨水等多项核心产品打破了国外技术垄断，已实现部分进口替代。具备G4至G5级湿电子化学品成熟生产能力，满足8-12英寸晶圆制造、TFT-LCDG8.5及以上高世代显示面板制造和OLED柔性显示面板制造需求。

文章来源： 智造师，雪球，集微网