半導(dǎo)體材料是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，它融合了當(dāng)代眾多學(xué)科的先進成果，在半導(dǎo)體制造技術(shù)不斷升級和產(chǎn)業(yè)的持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展中扮演著重要角色。半導(dǎo)體技術(shù)每前進一步都對材料提出新的要求，而材料技術(shù)的每一次發(fā)展也都為半導(dǎo)體新結(jié)構(gòu)、新器件的開發(fā)提供了新的思路。2019年，國內(nèi)半導(dǎo)體材料在各方共同努力下，部分中高端領(lǐng)域取得可喜突破，國產(chǎn)化進一步提升。
行業(yè)整體影響下
市場規(guī)模小幅下滑
受行業(yè)整體不景氣影響，2019年，全球半導(dǎo)體材料市場營收下滑顯著，但下降幅度低于整體半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。據(jù)中國電子材料行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，2019年全球半導(dǎo)體材料整體市場營收483.6億美元（約合人民幣3430.7億元），同比2018年的519.4億美元下降6.89%。
從材料的區(qū)域市場分布來看，中國臺灣地區(qū)是半導(dǎo)體材料最大區(qū)域市場，2019年市場規(guī)模達114.69億美元；中國大陸市場規(guī)模81.90億美元（約合人民幣581.5億元）；韓國市場規(guī)模76.12億美元。
從晶圓制造材料與封裝材料來看，2019年全球半導(dǎo)體晶圓制造材料市場規(guī)模293.19億美元，同比2018年的321.56億美元下降8.82%；2019年全球半導(dǎo)體晶圓封裝材料市場規(guī)模190.41億美元，同比2018年的197.43億美元下降3.56%。
2019年，中國半導(dǎo)體材料市場規(guī)模81.90億美元，同比2018年的84.92億美元下降3.56%，其中，晶圓制造材料市場規(guī)模27.62億美元，同比2018年的28.17億美元下降1.95%；封裝材料市場規(guī)模54.28億美元，同比2018年的56.75億美元下降4.35%。
2019年7月22日，科創(chuàng)板首批公司上市。安集微電子作為國內(nèi)CMP拋光液龍頭，成為首批登陸科創(chuàng)板的25家企業(yè)之一，久日新材、華特氣體、神工股份等緊隨其后，成功登陸科創(chuàng)板，與此同時，正帆科技、格林達等半導(dǎo)體材料企業(yè)在登陸資本市場的進程中進展順利，有望在新的一年迎來里程碑，拓寬了各企業(yè)的融資渠道，也為行業(yè)整體發(fā)展注入新的保障。
細分領(lǐng)域發(fā)展不一
部分中高端領(lǐng)域取得可喜突破
綜合各領(lǐng)域來看，部分領(lǐng)域已實現(xiàn)自產(chǎn)自銷，靶材、電子特氣、CMP拋光材料等細分產(chǎn)品已經(jīng)取得較大突破，部分產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)達到國際一流水平，本土產(chǎn)線已基本實現(xiàn)中大批量供貨。2019年我國半導(dǎo)體材料生產(chǎn)企業(yè)用于國內(nèi)半導(dǎo)體晶圓加工領(lǐng)域的銷售額達138億元，同比增長4.4%。整體國產(chǎn)化率提高到23.8%，充分顯示了近年來企業(yè)綜合實力的提升。
硅片方面，2019年國內(nèi)市場規(guī)模8.12億美元，同比增長1.63%。作為半導(dǎo)體材料中成本占比最高的材料，國內(nèi)12/8英寸硅片企業(yè)已超過16家，擬在建產(chǎn)線迭出，2019年各主要產(chǎn)線穩(wěn)步推進。衢州金瑞泓成功拉制出擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的量產(chǎn)型集成電路用12英寸硅單晶棒；中環(huán)領(lǐng)先12英寸硅片廠房安裝了第一套設(shè)備；徐州鑫晶半導(dǎo)體12英寸大硅片長晶產(chǎn)線試產(chǎn)成功，并陸續(xù)向國內(nèi)和德國等多家客戶發(fā)送試驗樣片；業(yè)界普遍關(guān)注的上海新昇28nm邏輯、3D-NAND存儲正片通過了長江存儲的認證；有研科技集團與德州市政府、日本RST公司等共同簽約，建設(shè)年產(chǎn)360萬片的12英寸硅片產(chǎn)業(yè)化項目。盡管各企業(yè)小而分散，但大硅片真正實現(xiàn)國產(chǎn)化前景可期。
光掩膜方面，與旺盛的需求形成反差的是國內(nèi)高端掩模保障能力不足，大量訂單流向海外。目前，半導(dǎo)體用光掩膜國產(chǎn)化率不足1%。內(nèi)資企業(yè)中真正從事半導(dǎo)體用光掩模生產(chǎn)的僅有無錫中微，研究機構(gòu)有中科院微電子所及中國電科13所、24所、47所和55所等，過去一年里，行業(yè)取得的實質(zhì)性突破較少。
光刻膠方面，目前國內(nèi)集成電路用i線光刻膠國產(chǎn)化率10%左右，集成電路用KrF光刻膠國產(chǎn)化率不足1%，ArF干式光刻膠、ArFi光刻膠全部依賴進口。2019年，南大光電設(shè)立光刻膠事業(yè)部，并成立了全資子公司“寧波南大光電材料有限公司”，全力推進“ArF光刻膠開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化項目”落地實施；同時與寧波經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)管理委員會簽署了《投資協(xié)議書》，擬投資開發(fā)高端集成電路制造用各種先進光刻膠材料以及配套原材料和底部抗反射層等高純配套材料，形成規(guī)?；a(chǎn)能力，建立配套完整的國產(chǎn)光刻膠產(chǎn)業(yè)鏈。上海新陽248nm光刻膠配套的光刻機已完成廠內(nèi)安裝開始調(diào)試，193nm光刻膠配套的光刻機也已到貨。經(jīng)過近3年的研發(fā)，關(guān)鍵技術(shù)已有重大突破，已從實驗室研發(fā)轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)研發(fā)。
濕化學(xué)品方面，目前半導(dǎo)體領(lǐng)域整體國產(chǎn)化率23%左右。2019年，興發(fā)集團控股子公司湖北興福電子材料有限公司技術(shù)創(chuàng)新取得重大突破，電子級磷酸順利通過了中芯國際12英寸28nm先進制程工藝的驗證測試，開啟了對中芯國際先進制程Fab端的全面供應(yīng)。此外，長江存儲、廈門聯(lián)芯等先進12英寸Fab也開啟了驗證測試。多氟多抓住日韓貿(mào)易戰(zhàn)機會，電子級氫氟酸穩(wěn)定批量出口韓國高端半導(dǎo)體制造企業(yè)，進入韓國兩大半導(dǎo)體公司的供應(yīng)鏈中，被最終應(yīng)用在3D-NAND和DRAM的工藝制程中，使電子級氫氟酸產(chǎn)品打開國門走向世界。
電子特氣方面，目前，我國半導(dǎo)體用電子特氣的整體國產(chǎn)化率約為30%。2019年，華特氣體激光準(zhǔn)分子混合氣國內(nèi)大規(guī)模起量應(yīng)用，同時進軍海外市場；金宏氣體TEOS研發(fā)確定重點進展，即將投放市場；綠菱高純電子級四氟化硅質(zhì)量穩(wěn)步提升，國內(nèi)市場份額逐步提高；博純股份氧硫化碳研發(fā)成功；南大光電與雅克科技加大了前驅(qū)體研發(fā)力度。此外，中船七一八所也加大了新含鎢制劑的研制。
CMP拋光材料方面，安集微電子的后道Cu/Barrier拋光液技術(shù)水平與國內(nèi)領(lǐng)先集成電路生產(chǎn)商同步，TSV拋光液在國際和國內(nèi)均在領(lǐng)先水平，這幾類拋光液2019年在14nm節(jié)點上實現(xiàn)小規(guī)模量產(chǎn)。鼎龍股份不僅完善了自身的CMP拋光墊型號，從成熟制程到先進制程完成全覆蓋，而且進入了長江存儲供應(yīng)鏈，大部分產(chǎn)品均在晶圓廠進行驗證和測試。
靶材方面，江豐電子已成功突破半導(dǎo)體7nm技術(shù)節(jié)點用Al、Ti、Ta、Cu系列靶材核心技術(shù)并實現(xiàn)量產(chǎn)應(yīng)用，5nm技術(shù)節(jié)點的研發(fā)工作穩(wěn)步進行中。有研億金持續(xù)推進實現(xiàn)納米邏輯器件和存儲器件制備用貴金屬及其合金相關(guān)靶材的開發(fā)與使用。
先進封裝材料方面，高端承載類材料蝕刻引線框架與封裝基板、線路連接類材料鍵合絲與焊料、塑封材料環(huán)氧塑封料與底部填充料等仍高度依賴進口，2019年國內(nèi)企業(yè)主要在中低端領(lǐng)域有所突破，高端領(lǐng)域個別品種實現(xiàn)攻關(guān)。
不確定因素增加
半導(dǎo)體材料業(yè)仍篤定前行
目前，國內(nèi)半導(dǎo)體材料總體上形成了以龍頭企業(yè)為載體，平臺配合推進驗證的能力，具備了一定的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、技術(shù)積淀，以及人才儲備，部分細分材料領(lǐng)域緊追國際水平。但是，先進技術(shù)節(jié)點材料市場整體仍被國外壟斷，國產(chǎn)材料突破較少，關(guān)鍵環(huán)節(jié)核心材料空白，影響了整個產(chǎn)業(yè)安全。
半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)加速向中國大陸轉(zhuǎn)移，中國正成為主要承接地，2020年，業(yè)界普遍認為5G會實現(xiàn)大規(guī)模商用，熱點技術(shù)與應(yīng)用推動下，國內(nèi)半導(dǎo)體材料需求有望進一步增長。大基金二期已完成募資，預(yù)計3月底可開始實質(zhì)投資，主要圍繞國家戰(zhàn)略和新興行業(yè)進行，比如智能汽車、智能電網(wǎng)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、5G等，預(yù)計將加大對國產(chǎn)半導(dǎo)體材料的投入力度，新一輪的資本介入，將助力半導(dǎo)體材料國產(chǎn)替代進度。
新年伊始，世界經(jīng)濟持續(xù)下行，全年經(jīng)濟疲弱似成定局，新冠肺炎疫情給行業(yè)發(fā)展帶來了沖擊，中美貿(mào)易戰(zhàn)仍未平息，2020年增加了諸多不確定因素。但在確定的發(fā)展目標(biāo)下，國內(nèi)半導(dǎo)體材料業(yè)必將篤定前行。