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半導體電子化學品行業(yè)研究報告-全文預覽

2025-01-01 14:19 上一頁面

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【正文】 國內電子信息產業(yè)的結構調整和技術升級,不利于國民經濟的發(fā)展和國家安全。 從國內看,目前國內的半導體產業(yè)主要集中在長江三角洲地區(qū)、京津環(huán)渤海地區(qū)和珠江三角洲地區(qū),其中長江三角洲地區(qū)的半導體產量就占全國半導體產量的一半。 從行業(yè)季節(jié)性特征來看,正常情況下,半導體行業(yè)季節(jié)性特征通常表現(xiàn)在上半年略顯淡季,下半年略顯旺季。 2021年,隨著全球經濟和半導體市場好轉,我國集成電路市場也隨之復蘇,預計 2021年和 2021年我國集成電路市場的發(fā)展速度都將回升至 10%以上。 行業(yè)的周期性、季節(jié)性、區(qū)域性特征 ( 1)周期性 受國際芯片發(fā)展準則 ——摩爾定律的制約,半導體產業(yè)的發(fā)展會有波動,具有技術呈周期性發(fā)展和市場呈周期性波動的特點。如下圖所示: 在芯片制造領域, 8英寸以上晶圓, 130納米以下線寬晶圓制造,廣泛采用銅互連工藝,隨著電子終端產品不斷朝著高性能、多功能、小型化發(fā)展,采用銅互連工藝的的芯片將越來越多。芯片制造工藝發(fā)展至 32nm22nm 后,卻面臨著技術和投資成本上升的困難,全球范圍內,新的晶圓級先進封裝形式紛紛出現(xiàn)(如下圖),這個領域的研究國外企業(yè)反應快、投入大,明顯領先于國內。 在下游半導體封裝產業(yè)領域,近年來隨著國家半導體產業(yè)鼓勵政策的實施和全球封裝產業(yè)向國內轉移,國內半導體封裝規(guī)模迅速擴大,技術水平也不斷提升。 從行業(yè)供求情況來看,目前國內半導體材料尤其是高端芯片制造材料的自給率長期處于較低水平,產品需求依靠進口,國內的供需缺口導致行業(yè)的利潤水平較高;從利潤結構來看,原材料成本占銷售收入的比例較低,而核心技術貢獻利潤占產品利潤的絕大部分,且主要掌握在少數企業(yè)中,因而也使行業(yè)的利潤率維持在較高水平,體現(xiàn)了技術創(chuàng)新的溢價;從產品的生命周期來看,盡管一種新的產品推出后,利潤水平將隨著時 間的推移呈下降趨勢,但掌握自主核心技術和擁有自主知識產權的企業(yè)具有較強的競爭優(yōu)勢,可以不斷通過原有產品的升級換代或新產品的推出來維持較高利潤率。 ② 光刻膠剝離、清洗液 光刻膠剝離液、光刻膠清洗液主要應用于晶圓的清洗,為芯片銅互連工藝配套,屬于芯片制造過程中所需的光刻膠輔助材料,產品用于有選擇性的去除光刻膠以及可能影響芯片質量和性能的微粒,潔凈度和性能要求極高,在芯片制造、晶圓級先進封裝、 3D 封裝的晶圓清洗工藝中有著廣泛的應用。目前,國內芯片銅互連電鍍液、添加劑的市場規(guī)模約 2,000 萬美元。 TSV技術的核心是在晶圓上打孔,并在硅通孔中進行鍍銅填充,從而實現(xiàn)晶圓的互聯(lián)和堆疊,在無須繼續(xù)縮小芯片線寬的情況下,提高芯片的集成度和性能。根據經驗數據及中國半導體行業(yè)協(xié)會出具的說明,每年需高純芯片銅互連電鍍液用量為 10,000 噸左右,配套的添加劑 450 噸左右,全球市場規(guī)模約 3億美元。 根據 SEMI 統(tǒng)計預測,全球晶圓制造材料的市場規(guī)模在 200億美元以上,國內為 10 億美元左右,占全球比例較低。 全球主要半導體企業(yè)在經歷產業(yè)衰退后,整合重組加快,國內巨大的集成電路市場、高素質低成本的勞動力資源以及優(yōu)惠的產業(yè)政策使其向國內轉移封裝測試生產線的意愿進一步增強,產能轉移的速度加快。 國內半導體市場進入新一輪增長周期,將帶動國內半導體相關產業(yè)的快速發(fā)展,根據中國半導體行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計, 2021年 16月中國集成電路得益于國內外市場快速增長,產量為 億塊,同比大幅增長了 %,全行業(yè)實現(xiàn)銷售收入 ,同比增長了 %。 根據業(yè)內經驗數據及中國半導體行業(yè)協(xié)會出具的說明,目前國內上述集成電路和分立器件封測引線腳表面處理所需的電子化學品的市場規(guī)模約 6億元。 市場供求狀況及變動原因 ( 1)引線腳表面處理電子化學品 引線腳表面處理電子化學品的下游產業(yè)為半導體封裝業(yè),市場規(guī)模主要受到半導體封裝產業(yè)規(guī)模及發(fā)展狀況的影響,呈正相關關系。新供應商進入市場必須先經過用戶嚴格的合格供應商認證,通常需要經歷樣品認證、現(xiàn)場審核、小批試產、批量生產等階段,認證周期長,加上客戶還會對相關售后服務和產品持續(xù)完善能力加以考察,從而使新企業(yè)進入行業(yè)難度增大。 ( 2)人才壁壘 半導體領域所需的電子化學品及專用設備研發(fā)及應用技術需要化學、電化學、工程化學、納米材料、電氣自動化、電子工程等多學科綜合知識的復合型人才和經驗豐富、熟悉產品應用工藝的現(xiàn)場技術服務工程師。 行業(yè)進入障礙 ( 1)技術壁壘 半導體領域電子化學品的研發(fā),屬于化學、電化學、化工、納米材料、半導體、電子工程等諸多學科交叉融合的綜合領域,專業(yè)性強,是典型的技術密集行業(yè)。 ( 2)晶圓鍍銅、清洗電子化學品 全球芯片銅互連電鍍液及添加劑的主流供應商為美國樂思化學( Enthone Inc),占據全球 80%以上的市場份額,美國羅門哈斯( Rohm amp。這些供應商的產品在國內價格較高,同時供貨和售后服務周期長,運行維護成本高。從上世紀末開始,隨著國家和國外公司加大對我國半導體行業(yè)的投資,國內的很多外資公司和國內個別企業(yè)也開始從國外購買和使用先進的全自動高速電鍍生產線,但由于此類設備的技術含量較高,要開發(fā)此類設備需要具備機械設計、自動化控制、計算機軟硬件技術、集成電路生產工藝、電鍍化工工藝等各方面的綜合知識和能力,具有一定的技術難度,國內相應的設備制造公司難以設計生產此類專用設備。 目前,公司研發(fā)的芯片銅互連電鍍液產品已開始在國內先進 芯片制造企業(yè)上線評估,公司正在積極開展該系列產品的市場推廣工作。 ( 2)晶圓鍍銅、清洗電子化學品 芯片銅互連電鍍液及添加劑主要應用于 8英寸以上晶圓、 130納米以下高端芯片制造, 根據 SEMI2021年 2月份統(tǒng)計資料,全球采用銅互連工藝的 8英寸以上 FAB廠 113條,約占全球 FAB廠總數的 10%左右。歐盟《 RoHS 指令》、《 WEEE指令》和我國《電子信息產品污染控制管理辦法》均已實施,對引線腳電鍍所需的電子材料提出綠色、環(huán)保、無鉛化的要求。國外在上個世紀就開始采用 “化學浸泡 +高壓水噴淋 ”的技術去除毛刺,并采用高性能電鍍化學品(包括電鍍液和添加劑)和自動化高速電鍍設備實現(xiàn)高速電鍍,提高生產效率。 “十一五 ”期間,我國電子化學品的年均增長率超過了 20%,保守估計 2021 年將達到400450 億元。以上五點決定了電子化學品細分行業(yè)市場集中度較高,龍頭企業(yè)市場份額較大。 五是 與下游企業(yè)關系緊密。素有 “一代材料、一代產品 ”之說。 二是專業(yè)跨度大、技術門檻高。在國家建設獨立、自主、可控產業(yè)鏈,鼓勵國內半導體材料國產化的政策導向下,本土半導體材料企業(yè)產品技術水平和品質,一旦達到國外同等水平就會面臨廣闊的發(fā)展空間。 近年來,在國內半導體產業(yè)高速增長的拉動下,我國半導體行業(yè)所需的電子化學品行業(yè)取得了長足進步;與持續(xù)高速增長的 集成電路產業(yè)相比,相關電子化學品的技術水平和產業(yè)規(guī)模均較小,自給率仍較低。 上游為化工和有色金屬產業(yè),公司所需原料占市場份額較小,市場供應充足;市場波動主要影響的是公司的采購成本,公司產品毛利率水平較高,上游市場變化對公司影響較小。 二 、行業(yè) 與上下游之間的關系 從上游基礎化工或精細化工材料行業(yè)采購化工產品,以及從有色金屬行業(yè)采購錫、銅金屬,用于半導體封裝引線腳表面處理和芯片制造晶圓鍍銅、清洗所需的電子化學品的生產、合成、提純。 2021年 1 月,公司接到 極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝 專項實施管理辦公室下發(fā)的通知,公司申報 的 “6545nm 芯片銅互連超高純電鍍液及添加劑研發(fā)和產業(yè)化 ”項目已獲得國家科技部立項批準,項目資金預算已通過國家財政部投資評審中心評審,該項目總預算為12,000萬元,核定中央財政資金預算總額為 3,137 萬元,分三年申報中央財政投入。 2021年國家重大專項項目正式啟動,已公布的 13 個重大專項中, 0103專項均與半導體、電子信息產業(yè)密切相關。 2021年 9月,國務院常務會議審議并通過《國務院關于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產業(yè)的決定》,新一代信息技術、新材料等七個產業(yè)被作為中國戰(zhàn)略性新興產業(yè),將在今后加快推進?!懂a業(yè)結構調整指導目錄( 2021 年本)》、《十一五化學工業(yè)科技發(fā)展綱要》、《國民經濟和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要( 2021 年 3 月17 日)》、《石化產業(yè)調整和振興規(guī)劃》( 2021 年 5 月)均將精細化工作為重點鼓勵發(fā)展的產業(yè)。本公司是中國半導體行業(yè)協(xié)會會員,同時也是上海集成電路協(xié)會常務理事單位、 SEMI會員、中國集成電路封測產業(yè)鏈技術創(chuàng)新聯(lián)盟理事單位。 本 行業(yè)已實現(xiàn)市場化競爭,各企業(yè)面向市場自主經營,行業(yè)管理體制為國家宏觀指導下的市場調節(jié)管理體制,政府職能部門進行產業(yè)宏觀調控,行業(yè)協(xié)會進行自律規(guī)范。從生產工藝看,根據中國證監(jiān)會《上市公司行業(yè)分類指引》( 2021 年修訂),公司所屬的電子化學品行業(yè)為 “化學原料及化學制品制造業(yè)(代碼 C43) ”——“專用化學產品制造業(yè)(代碼 C4360) ”中的一個分支,屬于精細化工行業(yè)。中國
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