２０１６年半导体材料行业深度研究报告目录1. 半导体的生产与封装离不开化工品2.半导体材料是国内芯片生产的最薄弱环节3.半导体材料迎来黄金发展期4.主要化学品：光刻胶、大硅片、CMP、电子气体5.总结：国内重点上市公司估值表半导体材料是电子信息产业的重要支撑材料半导体材料：一类具有半导体性能、可用来制作集成电路和半导体器件的重要基础材料，支撑着通信、计算机、信息家电与网络技术等电子信息产业的发展。

图1 半导体产业链资料来源：上海新阳招股说明书，海通证券研究所半导体制造与封装每个环节都离不开化工品半导体材料按生产工艺链可分为晶圆制造材料和封装材料。

图2 半导体制造及封装过程中所需用到的化学材料资料来源：段定夫《半导体工业用高纯度气体与化学品的应用 》等，海通证券研究所晶圆制造工艺及材料⏹摩尔定律：当价格不变时，集成电路上可容纳的元器件的数目，约每隔18-24个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。

⏹近年来，按照摩尔定律，芯片集成度不断提高，制程节点不断缩小。

目前，世界集成电路生产水平最高已达到14nm ，主流生产线的技术水平为28nm 。

而且小于20nm 的制程节点工艺步骤超过1000步，芯片制造工艺复杂程度的提升对化工新材料提出了更高的要求。

⏹目前，随着制程节点的不断缩小，已到了“延续摩尔定律”和“超越摩尔定律”的时刻。

芯片制造对化工材料提出更高的要求图3 集成电路特征尺寸技术节点变化趋势资料来源：CMIC ，海通证券研究所资料来源：AMEC ，海通证券研究所表1 各技术节点所需工艺步骤数⏹半导体产业主要由集成电路、 半导体分立器件、 光电器件和传感器等产品构成，其中集成电路是半导体产业最大的组成部分。

⏹从产业链看，不同于全球5:3:2结构，我国封装测试业仍是集成电路产业链中占比最大的环节。

⏹近几年，在保持封测业持续增长的情况下，IC 设计业、制造业的占比增加，整个产业结构不断优化。

我国半导体产业结构正在不断优化资料来源：SEMI ，海通证券研究所资料来源：Wind ，海通证券研究所图4 2014年全球半导体产业结构图5 2015年我国集成电路产业结构⏹目前中国是世界最大的半导体市场。

2015年，全球半导体市场规模为3351亿美元，中国半导体市场约占其中的三成，达到986亿美元。

⏹2015年全球半导体市场增长缓慢，主要是由于需求疲软、美元走强以及市场趋势和周期性等因素的叠加，而中国区是唯一保持正增长的地区，2015年销售额同比增长7.7%。

全球半导体市场增速放缓，中国区仍为正增长资料来源：SEMI ，海通证券研究所 资料来源：CSIA ，海通证券研究所图6 全球半导体市场规模及增速图7 我国半导体市场规模及增速大陆半导体材料市场增速高于全球增速图8 中国大陆半导体材料销售收入占比逐步提升图9 全球及我国半导体材料规模与增速⏹2015 年全球半导体材料市场容量高达434 亿美元，中国大陆需求为61 亿美元，占比14%。

⏹国内不断涌现出优质本土半导体企业，全球半导体产业中心开始向大陆转移。

受此影响，中国半导体材料产业发展的步伐也逐渐加快，中国大陆半导体材料市场的增速明显高于全球增速。

各类半导体材料市场规模测算资料来源：中国产业信息网，海通证券研究所资料来源：IHS ，海通证券研究所图10 2014年全球半导体前道各材料市场占比表2 各类半导体制造材料市场规模测算（百万美元）半导体材料中占比由高到低依次为：硅片和硅基材、掩膜版、 电子气体、 光刻胶及配套试剂、CMP 材料、高纯化学试剂、靶材，合计占比达85%，是影响半导体制造流程中最主要的材料。

32%掩膜版 , 光刻胶配套, 14%, 4%, 3% 材料 ,7%高纯及特种气体 286 6.6% 497 8.9% 9.6% 光刻胶80 5.3% 139 7.2% 9.6% 光刻胶辅助化学品704.4%1226.0%9.7%湿制程化学品 114 8.2% 198 12.0% 9.6% CMP 抛光液抛光垫 126 8.5% 219 12.3% 9.7% 金属溅镀 44 8.2% 77 11.1% 9.8% 其他（铜电镀化学品、介电材料等） 8 2.8% 13 3.7% 9.6%目录1. 半导体的生产与封装离不开化工品2.半导体材料是国内芯片生产的最薄弱环节3.半导体材料迎来黄金发展期4.主要化学品：光刻胶、大硅片、CMP、电子气体5.总结：国内重点上市公司估值表国内技术薄弱，多依赖于进口在半导体材料领域，高端产品市场技术壁垒较高，国内企业长期研发投入和积累不足，我国半导体材料在国际分工中多处于中低端领域，高端产品市场主要被美、日、欧、韩、台湾等少数国际大公司垄断，国内大部分产品自给率较低，基本不足30%，主要依赖于进口。

图11 我国半导体材料发展历程资料来源：CSIA, 海通证券研究所高端产品国产化率不足表3 不同种类半导体材料的国产化程度硅晶片上海新阳（待投产）主要以6寸及以下为主，少量8寸，12寸几乎靠进口光刻胶北京科华、苏州瑞红为主、飞凯材料&强力新材（在研）产品以LCD、PCB为主，集成电路用光刻胶主要靠进口，对外依存度80%以上光刻胶及配套试剂江阴江化、北京恒业中远、苏州电子材料集团少量配套电子气体&MO源苏州金宏、佛山华特、大连科利德、巨化股份、南大光电（MO源）对外依存度80%以上CMP抛光液上海新安纳、安集微电子国产化率不到10% CMP抛光垫时代立夫、鼎龙股份（在研）国产化率不到5%电镀液上海新阳小部分实现国产替代超纯试剂华谊、上海新阳、凯圣氟、兴福、江阴润玛、苏州电子材料集团等部分品类国产可满足，国产化率月3成溅射靶材宁波丰电子、有研亿金大部分进口资料来源：SEMI，海通证券研究所目录1. 半导体的生产与封装离不开化工品2.半导体材料是国内芯片生产的最薄弱环节3.半导体材料迎来黄金发展期4.主要化学品：光刻胶、大硅片、CMP、电子气体5.总结：国内重点上市公司估值表国家支持半导体产业发展——政策层面图12 集成电路产业支持政策⏹自2000 年以来，政府出台一系列政策扶持集成电路行业的发展。

⏹随着《国家集成电路产业发展推进纲要》的出台，集成电路产业环境和政策体系不断优化，为我国半导体产业做大做强带来了契机。

资料来源：中国产业信息网，海通证券研究所表4 2015年-2030年《国家集成电路产业发展推进纲要》发展目标国务院《鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策》国务院《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》国务院《进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》工信部《集成电路产业“十二五”发展规划》财政部、国家税务总局《关于进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展企业所得税政策的通知》工信部《国家集成电路产业发展推进纲要》《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》工信部、国开金融等“国家集成电路产业投资基金”财政局、国家税务局《关于进一步鼓励集成电路产业发展企业所得税政策的通知》科技部《国家重点支持的高新技术》2000.062006.022011.022012.022012.042012.072014.062014.092015.032016.02国家支持半导体产业发展——资金层面⏹近年来我国对半导体产业的支持已转变为政策和资金层面的共同支持。

⏹2014年 9月，为了贯彻《国家集成电路产业发展推进纲要》，正式设立1200亿的国家集成电路产业投资基金，基金将60%以上的基金投向了集成电路芯片制造业，同时兼顾芯片设计、封装测试、设备和材料等产业。

⏹截止2015年底，产业基金投资进展顺利，已决策28个项目，承诺投资426亿。

图13 国家集成电路投资基金计划投资额（亿元）资料来源：CSIA，海通证券研究所表5 产业基金投资进展（截止2015.12）IC制造191.7 45%三安光电等IC封测46.86 11% 长电科技、通富微电、华天科技装备业12.78 3%材料业12.78 3% 上海市硅产业投资有限公司、江苏芯鑫半导体材料科技有限公司合计426资料来源：CSIA，海通证券研究所下游市场的火爆为芯片行业带来机遇⏹半导体材料主要应用于集成电路，我国集成电路应用领域主要为计算机、网络通信、消费电子、汽车电子、工业控制等，前三者合计占比达83%。

⏹近年来，随着下游市场需求加大，尤其是以智能移动设备为代表的新兴消费电子在国内的爆发式增长，推动了我国芯片行业的巨大发展。

图14 2015年我国集成电路应用结构图15 下游市场火爆推动芯片行业发展,3%,11%其他, 4%芯片行业的快速发展拉动半导体材料的需求半导体材料的需求与下游芯片制造和封装测试业密切相关。

近年来，芯片行业快速发展，2011-2015年国内芯片制造与封装测试业合计销售额复合增速达13%，带动了对半导体材料的需求。

图16 IC设计、制造和封装测试业销售收入资料来源：CSIA，海通证券研究所上下游企业共同发力，实现技术突破⏹国内芯片制造和封装测试企业技术不断创新，开始有能力帮助上游厂商突破。

QUESTEL报告显示，全球芯片专利数量在过去18年里实现了6倍的增长，而中国芯片专利申请量实现了23倍的惊人增长，已成为芯片专利申请第一大国。

⏹上游半导体材料企业也开始发力，逐步向高端产品迈进。

截止目前，51个国产材料已经被成功验证并使用，预计到2016年底会增长到60个。

表6 国内企业不同产品及领域内技术的突破集成电路IC设计片IC制造采用中芯国际28纳米工艺制程的高通骁龙410处理器已成功应用于主流智能手机，标志着28纳米核心芯片在中国已经实现商业化应用IC封装在圆片封装（WLP）、硅通孔（TSV）、三维封装等先进封装和测试技术都得到了产业化生产半导体材料硅片有研半导体建有一条月产1万片300mm硅片试验线，工艺技术水平可以达到90nm集成电路技术要求上海新昇半导体科技有限公司拟建设40nm～28nm节点300mm抛光片生产线，预计2017年达到15万片/月产能有研半导体、浙江金瑞泓等拥有200mm硅片生产线，目前各形成10万片/月产能南京国盛、上海新傲、河北普兴以及浙江金瑞泓等拥有200mm外延片生产能力，总产能约15万片/月国内200mm重掺衬底外延片已能够达到要求光刻胶苏州瑞红和北京科华分别承担的02专项i线（365nm）光刻胶和KrF线（248nm）光刻胶产业化课题取得重大突破高纯化学试剂上海新阳开发的电镀硫酸铜及添加剂在8英寸～12英寸铜制程中获得应用湖北兴福电子材料有限公司磷酸、浙江凯圣氟化学有限公司氢氟酸等也都在8英寸～12英寸工艺认证中取得较好效果，即将投入量产应用电子气体中国船舶重工集团公司第七一八研究所、佛山市华特气体有限公司等单位的NF3、WF6、C2F6等部分气体品种已大批量应用于国内8英寸、12英寸集成电路生产线CMP材料铜／铜阻挡层抛光液已成功进入12英寸客户芯片生产线使用目录1. 半导体的生产与封装离不开化工品2.半导体材料是国内芯片生产的最薄弱环节3.半导体材料迎来黄金发展期4.主要化学品：光刻胶、大硅片、CMP、电子气体5.总结：国内重点上市公司估值表光刻胶：芯片制造工业核心材料⏹光刻胶，又名光阻，利用曝光、定影、显影等工艺应用于集成电路和半导体分立器件的细微图形加工。