近兩年，中國大陸地區(qū)的半導體廠（包括IDM和Foundry）項目不斷涌現(xiàn)，據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2020年，國內(nèi)將新增20座晶圓廠。此外，各種尺寸的LCD和OLED顯示面板項目也是欲罷不能，特別是京東方、維信諾、華星光電和天馬微電子這幾家顯示面板的龍頭企業(yè)，在全國各地不斷上馬新世代的面板項目。

以上這些催生出產(chǎn)業(yè)對各種半導體制造設備和材料的巨大需求，作為半導體制造行業(yè)的“糧食”——半導體材料——會有良好的發(fā)展前景。

據(jù)統(tǒng)計，2017年全球半導體材料市場規(guī)模為470億美金，同比增長了10%，其中，芯片制造材料規(guī)模占比接近60%，達到278億美金，封裝材料市場規(guī)模為192億美金。

2017年中國半導體材料市場規(guī)模約為76億美金。雖然國內(nèi)半導體材料市場在全球占比不斷提升，已經(jīng)從2007年的7.5%提升至2017年的16%，但依然被日本、歐洲和美國的相關(guān)大企業(yè)把持著，而中國的企業(yè)實力相對薄弱，材料自給率不超過20%。

另外，國產(chǎn)半導體材料90%以上的收入來自于后道晶圓封裝市場，在前道晶圓制造領域，國產(chǎn)材料還難以進入主流供應鏈。以芯片制造材料為例，占比最大的硅片供給中，日本、中國臺灣、韓國以及德國等地的5大廠商占據(jù)了主要份額，而國內(nèi)已經(jīng)量產(chǎn)的12英寸大硅片仍在認證階段。因此，我們的總體水平還有待提升。

與此同時，我國半導體制造業(yè)的快速發(fā)展，給本土的半導體材料企業(yè)提供了難得的發(fā)展機遇。預計在國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的推動下，未來5年國內(nèi)，我國半導體材料市場的復合年增長率將達到15%，到2023年，國內(nèi)半導體材料市場規(guī)模將增至153億美金。

在這樣良好的發(fā)展契機下，國內(nèi)一批規(guī)劃較早、研發(fā)實力較強的企業(yè)不斷開疆擴土，再加上越來越多產(chǎn)業(yè)資本的加注，助其實力穩(wěn)步提升，一點一點地蠶食著外企的市場份額。

半導體材料的種類很多，如晶圓（以8英寸和12英寸為主）、光刻膠、掩模版、電子級高純多晶硅、電子特種氣體、濕電子化學品、濺射靶材，以及CMP拋光液和拋光墊等。當然不止這些，其它的就不一一列舉了。

在我國的半導體材料行業(yè)中，每一個細分領域都有多家優(yōu)秀的企業(yè)在摸爬滾打，其中不乏1~2家佼佼者，引領著本土產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，具體都有哪些呢？下面就來看一下。

上海新昇

在我國本土的晶圓，特別是12英寸大硅片生產(chǎn)企業(yè)當中，上海新昇是初創(chuàng)公司，同時也是行業(yè)明星。

2014年，上海新陽與興森科技、新傲科技等合資創(chuàng)立了上海新昇半導體，是國家02專項300mm大硅片項目的承擔主體，第一大股東國家大基金旗下的上海硅產(chǎn)業(yè)投資有限公司持股62.82%，上海新陽為第二大股東，持股27.56%。

上海新昇項目總投資68億元，一期總投資23億元。新昇半導體一期投入后，預計最終將形成60萬片/月的12英寸硅片產(chǎn)能，年產(chǎn)值達到60億元。項目第一期的正常建設周期為3年，原計劃2017年底實現(xiàn)15萬片/月的產(chǎn)能，但由于關(guān)鍵設備采購困難等問題，進展不及預期。目前產(chǎn)能為6萬片/月。

其12英寸大硅片的主要客戶為中芯國際、華力微電子等。此外，該公司大硅片在武漢新芯的認證工作也在進行當中。

按照上海新昇的年度計劃，硅片產(chǎn)能在2018年底前達到10萬片/月，按照第一期投資計劃，明年的產(chǎn)能可以達到15萬片/月。上海新陽在今年7月表示，上海新昇當前產(chǎn)能為6萬片/月。

上海新昇300mm大硅片的測試片、擋片和陪片在2017年實現(xiàn)銷售，正片方面，2018年第一季度末已通過了華力微電子的驗證并實現(xiàn)了銷售。不過，上海新陽表示上海新昇的正片銷售給華力微電子的數(shù)量不多，正在增量過程中。

晶瑞股份

光刻技術(shù)隨著IC集成度的提升而不斷發(fā)展。為了滿足集成電路對集成度的更高要求，半導體用光刻膠通過不斷縮短曝光波長以提高極限分辨率，光刻膠的波長由紫外寬譜逐步至g線（436nm）、i線（365nm）、KrF（248nm）、ArF（193nm）、F2（157nm）水平。

晶瑞股份的子公司瑞紅化學是國內(nèi)半導體光刻膠龍頭，主要產(chǎn)品包括G線、I線光刻膠、LCD觸摸屏用光刻膠等。

其產(chǎn)品包含紫外負型光刻膠和寬譜正膠及部分g線，i線正膠等高端產(chǎn)品。瑞紅擁有達到國際先進水平的光刻膠生產(chǎn)線，實行符合現(xiàn)代微電子化學品要求的凈化管理，配備了一流的光刻膠檢測評價裝置，并承擔了國家重大科技項目02專項“i線光刻膠產(chǎn)品開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”項目，在國內(nèi)率先實現(xiàn)了IC制造商大量使用的核心光刻膠，即i線光刻膠的量產(chǎn)，產(chǎn)品采用步進重復投影曝光技術(shù)，可實現(xiàn)高分辨率。

路維光電

光掩膜版，是微納加工技術(shù)常用的光刻工藝所使用的圖形母版，由不透明的遮光薄膜在透明基板上形成掩膜圖形結(jié)構(gòu)，再通過曝光過程將圖形信息轉(zhuǎn)移到產(chǎn)品基片上，它是限制工藝最小線寬的瓶頸器件。光掩膜版和光刻機共同決定了工藝的先進程度。同光刻膠的供需情況類似，由于掩膜版工藝具有技術(shù)密集和資金密集的特點，存在一定的技術(shù)壁壘。

多數(shù)情況下，光掩膜版由集成電路制造廠家設計制造，以便和光刻機配合使用，如臺積電、英特爾、三星等的光掩模版由自己的專業(yè)工廠生產(chǎn)。

我國大陸地區(qū)的光掩膜版行業(yè)僅能夠滿足大陸中低檔產(chǎn)品市場的需求，高檔光掩膜版則依賴進口。目前，中芯國際自己設計光掩膜版，并且具備28nm的制造能力，但是仍和先進制程廠家存在差距。

另外，路維光電具備光掩膜版生產(chǎn)能力，但產(chǎn)品主要用于顯示面板。2018年1月，路維光電大陸首條G11光掩膜版項目在成都高新區(qū)啟動。該項目總投資10億元，建成后將成為我國大陸地區(qū)最大的掩膜版制造基地。該項目于2018年四季度投產(chǎn)。

鑫華半導體

2015年12月，徐州鑫華半導體由國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金聯(lián)手保利協(xié)鑫共同投資建設，打造國內(nèi)首條5000噸集成電路專用電子級多晶硅生產(chǎn)線。該項目是工業(yè)和信息化部強基工程中標項目，也是科技部02專項子項目。

2017年11月，鑫華半導體正式發(fā)布電子級多晶硅產(chǎn)品，實現(xiàn)量產(chǎn)出貨。

目前，鑫華半導體第一條生產(chǎn)線的產(chǎn)能為5000噸，產(chǎn)品可保證國內(nèi)企業(yè)三至五年內(nèi)電子級多晶硅不會缺貨。同時，還將規(guī)劃再上一條5000噸生產(chǎn)線，以更好地滿足市場需求。

據(jù)悉，除了已向國內(nèi)部分晶圓加工廠批量供貨外，經(jīng)過一系列嚴格的驗證、檢測，今年5月初，鑫華半導體的集成電路用高純度硅料實現(xiàn)了向韓國小批量出口。

中船重工七一八所

電子特種氣體是在集成電路制造領域應用的、有特殊要求的純氣、高純氣或由高純單質(zhì)氣體配制的二元或多元混合氣。高純氣體也是整個半導體行業(yè)的關(guān)鍵原材料之一，大規(guī)模集成電路和超大規(guī)模集成電路的國產(chǎn)化亟待高純電子氣體的配套支持。電子特種氣體是僅次于硅片和硅基材料的第二大市場需求半導體材料。

中國船舶重工集團公司第七一八研究所作為國家“02專項”氣體項目的牽頭單位，成功研制出四氟化硅、六氟乙烷、八氟丙烷、八氟環(huán)丁烷、氯化氫、氟化氫等9種高純氣體及10種混合氣體，并成功量產(chǎn)。

三氟化氮、六氟化鎢打破了國外壟斷，產(chǎn)能分別達到9000噸/年、1300噸/年，三氟化氮的國內(nèi)市場覆蓋率達到95％以上，國際市場覆蓋率達到30％。六氟化鎢的國內(nèi)市場覆蓋率達到100％，國際市場覆蓋率達到40％。這兩類產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)模均位居國內(nèi)第一，世界前三，基本進入了國內(nèi)所有的半導體、液晶面板及太陽能行業(yè)的廠家及全球知名的半導體廠。

江化微

濕電子化學品指為微電子、光電子濕法工藝（主要包括濕法刻蝕、濕法清洗）制程中使用的各種電子化工材料。濕電子化學品按用途可分為通用化學品(又稱超凈高純試劑)和功能性化學品(以光刻膠配套試劑為代表)。其中超凈高純試劑一般要求化學試劑中控制顆粒的粒徑在0.5μm以下，雜質(zhì)含量低于ppm級，是化學試劑中對顆粒控制、雜質(zhì)含量要求最高的試劑。功能濕電子化學品是指通過復配手段達到特殊功能、滿足制造中特殊工藝需求的配方類或復配類化學品。

目前，國內(nèi)濕電子化學品的主要廠商有江化微、晶瑞股份等。江化微主要從事超凈高純試劑、光刻膠配套試劑等專用濕電子化學品的研發(fā)和生產(chǎn)。

該公司生產(chǎn)的超凈高純試劑包括酸堿類試劑、蝕刻類試劑和溶劑，大部分產(chǎn)品可達UL級和SL級，其中UL級等同于美國SEMEC7標準，控制0.5、0.3μm顆粒，控制三十多個金屬元素，單項金屬元素控制在10PPb以下；SL級等同于美國SEMEC8標準，控制0.3μm顆粒，控制三十多個金屬元素，單項金屬元素控制在1PPb以下。

江豐電子

濺射靶材應用于電子元器件制造的物理氣象沉積(PVD)工藝，是制備晶圓、面板、太陽能電池等表面電子薄膜的關(guān)鍵材料。濺射是制備薄膜材料的主要技術(shù)之一，它利用離子源產(chǎn)生的離子，在真空中經(jīng)過加速聚集而形成高速的離子束流，轟擊固體表面，離子和固體表面原子發(fā)生動能交換，使固體表面的原子離開固體并沉積在基底表面，被轟擊的固體是用濺射法沉積薄膜的原材料，稱為濺射靶材。

目前，我國靶材龍頭企業(yè)江豐電子、隆華節(jié)能、有研新材、阿石創(chuàng)已經(jīng)分別進入國內(nèi)外主流半導體、平板顯示、光伏、光學器件企業(yè)供應鏈體系，且已經(jīng)在部分企業(yè)本土產(chǎn)線實現(xiàn)中大批量供貨。

江豐電子是我國高純?yōu)R射靶材龍頭企業(yè)，該公司產(chǎn)品包括鋁靶、鈦靶、鉭靶、鎢鈦靶等高純?yōu)R射靶材，應用于半導體、平板顯示、太陽能等領域。

超高純金屬及濺射靶材是生產(chǎn)超大規(guī)模集成電路的關(guān)鍵材料之一，長期以來被日美企業(yè)壟斷。目前，江豐電子的產(chǎn)品已應用于世界著名半導體廠商的先進制造工藝，在16nm節(jié)點實現(xiàn)批量供貨，同時還滿足了國內(nèi)廠商28nm節(jié)點的量產(chǎn)需求。

該公司的大客戶包括臺積電、聯(lián)電、格芯、意法半導體、中芯國際、華虹等。

安集微電子

CMP技術(shù)所采用的材料包括拋光液和拋光墊。CMP拋光液是一種不含任何硫、磷、氯添加劑的水溶性拋光劑，主要運用于集成電路和超大規(guī)模集成電路生產(chǎn)。CMP拋光液對晶硅襯底進行機械拋光，以消除前加工表面損傷沾污、控制誘生二次缺陷和雜質(zhì)，實現(xiàn)硅片全局平面化。

2008年前，我國90%的拋光液需要進口，高端拋光液如8英寸、12英寸晶圓用拋光液更是100%的依賴進口。目前，國內(nèi)在拋光液行業(yè)已有幾十家生產(chǎn)企業(yè)，打破了國外完全壟斷的格局，但主要生產(chǎn)中低端產(chǎn)品，用于金屬的拋光，中國目前不銹鋼、鋁、鎢等中低端的拋光液基本實現(xiàn)國產(chǎn)化。多數(shù)企業(yè)仍處在4英寸、6英寸拋光液生產(chǎn)階段。而擁有自主知識產(chǎn)權(quán)、具備生產(chǎn)8英寸、12英寸晶圓拋光液能力的國內(nèi)企業(yè)僅有上海安集微電子一家。

安集微電子主要生產(chǎn)高端研磨液、高精度拋光液、去光阻液等高純度集成電路專用電子材料。目前，該公司還是國內(nèi)唯一一家在電子化學品細分領域打破了國外半導體巨頭企業(yè)如IBM、應用材料、杜邦在中國的壟斷，成為英特爾、三星、臺積電、中芯國際等公認的中國集成電路拋光液唯一供應商。

鼎龍股份

作為CMP拋光過程中最重要的材料消耗品之一，CMP拋光墊按磨料、材質(zhì)和表面結(jié)構(gòu)的差異，可以分為三大類、八小類。

中國大陸國產(chǎn)高端拋光墊市占率幾乎為0，本土企業(yè)仍處于嘗試突破階段。長期以來，大陸企業(yè)沒有能夠生產(chǎn)集成電路拋光墊的，由于海外企業(yè)對我國實施技術(shù)封鎖，專利壁壘是實現(xiàn)國產(chǎn)替代的難點所在。經(jīng)歷多年的自主研發(fā)，我國大陸拋光墊終于由鼎龍股份取得突破。

鼎龍股份2014年建立了專項實驗室，2015年3月，鼎龍股份斥資1億元建設CMP拋光墊產(chǎn)業(yè)化項目一期工程。2016年5月，該公司再度募集資金投入集成電路拋光工藝材料的產(chǎn)業(yè)化二期，兩項目達產(chǎn)后，產(chǎn)能為50萬片。

2017年，鼎龍股份第一款拋光墊產(chǎn)品通過了客戶驗證，并進入供應商體系，使中國在拋光墊材料領域打破了國外壟斷，占有了一席之地。

2018年1月，鼎龍股份收購了時代立夫69.28％股權(quán)。時代立夫承接了“國家02專項計劃”課題任務，CMP拋光墊下游客戶包括中芯國際、上海華力、中航微電子等國內(nèi)主要半導體制造廠商。

結(jié)語

以上企業(yè)都是相應半導體材料領域的領跑者，當然，優(yōu)秀的企業(yè)不止這些，就不在此一一列舉了。相信在本土企業(yè)的共同努力下，必能將我國的半導體材料產(chǎn)業(yè)帶上一個新臺階，逐步實現(xiàn)對國外產(chǎn)品的替代。

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