电子行业趋势热点前瞻解析系列之七：铸行业发展基石，迎进口替代契机

铸行业发展基石，迎进口替代契机 安信证券电子团队，行业趋势热点前瞻解析系列之七 首席分析师： 分析师： 孙远峰 赵 琦 张 磊 张大印 王海维 目录 1 •产业链基石支撑行业快速发展 2 •半导体基础材料 3 •晶圆制造材料 4 •封装材料 5 •半导体收购事件 6 •推荐和产业链相关标的 目录 1 •产业链基石支撑行业快速发展 2 •半导体基础材料 3 •晶圆制造材料 4 •封装材料 5 •半导体收购事件 6 •推荐和产业链相关标的 产业链基石支撑行业快速发展 全球半导体材料的市场空间 市场空间随产业规模扩张而提升 资料来源：Gartner 资料来源：互联网整理 2006-2016年半导体器件、设备和材料市场规模 资料来源：Semiconductor Market Trends 半导体器件 半导体设备 半导体材料 半导体器件（10亿美元） 半导体设备及材料（10亿美元） 2015-2020年全球半导体市场规模及成长率预估 334.8 339.7 364.1 377.9 380.9 393.3 -2.30% 1.50% 7.20% 3.80% 0.80% 3.20% -4.00% -2.00% 0.00% 2.00% 4.00% 6.00% 8.00% 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 2015 2016 2017E 2018E 2019E 2020E 市场规模（单位：10亿美元） 成长率 据WSTS，半导体材料市场规模小幅增长2%，半导体设备市场强劲增长12%，设备市场表现了强劲的增长，但是仍然连续九年低于材料市场的收入。 据Gartner，全球半导体产业市场规模2017年为3641亿美元，2018年为3779亿美元，按照13%比例计算给出材料市场的预测：2017年全球半导体材料市场473.33亿美元，2018年全球半导体材料市场为491.27亿美元。 再次按照top down思路，利用过去三年的两大类材料的平均占比进行预测，2017年全球晶圆制造材料市场规模为262.37亿美元，封装材料市场规模为210.96亿美元。 近三年全球半导体材料市场（亿美元） 年份 晶圆制造材料 占比 封装材料 占比 总市场规模 2014 242 55.00% 198 45.00% 440 2015 241 55.53% 193 44.47% 434 2016 247 55.76% 196 44.24% 443 平均 243.3 55.43% 195.6 44.57% 437 产业链基石支撑行业快速发展 全球半导体材料的市场空间 半导体设备互补商品逻辑 2016-2017年全球各地区半导体设备出货 Gartner预测2017年半导体规模市场的较大增幅，可推测其放量的反应传递到上游会优先体现在波动幅度较大的半导体设备领域中。 半导体设备与产业相关性强，BB 值显示已经进入景气期。2016以来，由于下游需求旺盛，半导体设备订单密集，预计全年将取得出色成绩。另外，半导体设备主要集中在制造和封测端，晶圆制造设 备依旧是半导体设备中占绝对地位的设备，在2015 年晶圆制造设备销售额达到约286.7 亿美元，占比达到78.74%. 而2017年的销售数据和预测数据证明了此逻辑，根据SEMI报告，2017年Q1全球半导体设备的销售额创历史新高，达131亿美元，同比增58%。其中中国的半导体设备排名第三，季增达到74%，远高于前几大地区的季增。 SEMI发布最新World Fab Forecast，预计2017年晶圆厂设备支出将超过460亿美元，创新高且2018年支出金额将达500亿美元。 可以看到在新一轮集成电路制造业向中国大陆转移过程，中国半导体设备迎来发展机遇期。同理，半导体材料作为设备的互补商品，其增量市场有望通过设备的增量支出体现出来。 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 2017Q1 2016Q4 2016Q1 韩国 台湾 中国 北美 日本 欧洲 其他地区 资料来源：SEMI 半导体设备是产业链上游重要环节，是生产部门不可或缺的生产资料。 从半导体产业链中可以看出，无论是上游设计制造，还是下游封装测试，几乎每一个产业环节都需要相关设备的投入。半导体设备是下游半导体制造及封装企业的主要投入，芯片生产线的70%以上是半导体设备支出。 产业链基石支撑行业快速发展 中国半导体材料的市场规模 大陆半导体材料全球占比逐年提升 资料来源：SEMI 2012-2016年全球各地区半导体市场占有率 2016年台湾作为众多晶圆制造与先进封装基地连续第7年成为全球最大半导体材料买主，大陆排名全球第四。 以上得益于台湾有众多先进的晶圆代工厂和封测厂。台湾晶圆代工厂的产能在全球市占第一，充分证明了半导体材料市场和地区产线的相关性。 对标台湾，目前大陆占世界上12%的总工厂能力，结合大陆大力发展集成电路产业的趋势，未来晶圆厂的产线布局将带动到上游的半导体材料领域。 2016年大陆大约68%的半导体材料市场来自封装材料，在保证封装材料的优势下，未来在晶圆制造材料和晶圆上还有非常大的空间。 资料来源：中国产业信息网、SEMI 10.7% 11.4% 13.0% 14.0% 14.7% 0% 20% 40% 60% 80% 100% 2012 2013 2014 2015 2016 Europe North America Japan Taiwan South Korea China 22% 14% 12% 8% 18% 19% 7% Taiwan Americas China Europe&Mideast Japan Korea SE Asia 2016年全球晶圆产能 2006-2016年中国集成电路产业规模 资料来源：中国半导体行业协会 中国半导体厂商Top 10 公司 介绍 浙江金瑞泓科技股份有限公司 国内半导体硅材料行业的龙头，先后承担“国家级火炬计划”、“电子发展基金”、“中小企业创新基金”等多个产业化项目。 南京国盛电子有限公司 中国电子科技集团第五十五研究所下属单位，致力于高性能半导体硅外延片的研发、设计、制造和加工，多年来市场占有率一直稳居第一，为国内领先的硅外延材料供应商。 宁波江丰电子材料股份有限公司 拥有国内材料最齐全、工艺最完整、设备能力最强、产能最大的超高纯度金属材料及溅射靶材生产基地。 有研亿金新材料有限公司 主要从事稀有和贵金属材料及其相关产品的生产、研究、开发和销售，主导产品为形状记忆合金和贵金属两大领域产品。 北京达博有色金属焊料有限责任公司 专业从事半导体器件及集成电路用键合金丝、金合金丝、蒸发金及金砷丝、金靶材等产品的研究、开发、生产及销售。 上海新阳半导体材料股份有限公司 以技术为主导，正致力于TSV、Bumping、MEMS、Solar等晶圆电镀、光刻胶剥离清洗等工艺所需高纯电子化学品与应用技术的开发。 安集微电子科技（上海）有限公司 集研发、生产、销售为一体，致力于高增长率和高功能先进材料的研发和生产。 有研半导体材料有限公司 系中央企业北京有色金属研究总院全资子公司，主要从事硅和其他电材料的研究、开发、生产与经营，2016年1月，自主研发的“200mm重掺硅单晶抛光片技术”荣获中国有色金属工业科学技术一等奖。 湖北兴福电子材料有限公司 国内专业电子化学品供应商，3万吨/年电子级磷酸生产规模居全球第一，开创了国产化电子级磷酸用在8寸及以上集成电路的先河。 江阴江化微电子材料股份有限公司 生产紫外负性光刻胶及其紫外正、负性光刻胶配套试剂、超净高纯试剂、通用化学试剂系列及其他专用电子化学品，是目前国内生产品种最齐全、配套性最强的湿法电子化学品生产商。 产业链基石支撑行业快速发展 目录 1 •产业链基石支撑行业快速发展 2 •半导体基础材料 3 •晶圆制造材料 4 •封装材料 5 •半导体收购事件 6 •推荐和产业链相关标的 半导体基础材料 半导体基础材料三代演化 三代半导体用途比较 资料来源：互联网整理 Si：主要应用于集成电路的晶圆片和功率器件； GaAs：主要应用于大功率发光电子器件和射频器件； GaN：主要应用于光电器件和微波通信器件； SiC：主要应用于功率器件 材料 制作器件 主要用途 Si 二极管、晶体管 通讯、雷达、广播、自动控制 集成电路 计算机、通讯、广播、自动控制、电子钟表、仪表 整流器 整流 晶闸管 整流、直流输配电、电气机车、设备自控、高频振荡器 射线探测器 原子能分析、光量子检测 太阳能电池 太阳能发电 GaAs 各种微波管 雷达、微波通讯、电视、移动通讯 激光管 光纤通讯 红外发光管 小功率红外光源 霍尔元件 磁场控制 激光调制器 激光通讯 高速集成电路 高速计算机、移动通讯 太阳能电池 太阳能发电 GaN 激光器件 光学存储、激光打印机、医疗、军事应用 发光二极管 信号灯、视频显示、微型灯泡、移动电话 紫外探测器 分析仪器、火焰检测、臭氧检测 集成电路 通讯基站、永远性内存、电子开关、导弹 资料来源：互联网整理 半导体基础材料 第二代半导体材料市场需求 三代半导体材料特点 资料来源：北京电子学会 GaAs元件全球需求量（亿只） GaAs元件中国需求量（亿只） 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0 10 20 30 40 50 60 70 80 2013 2014 2015 2016 2017E GaAs元件中国需求量（亿只) 增长率（%） 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 2013 2014 2015 2016 2017E GaAs元件全球需求量（亿只） 增长率（%） 第一代：以硅（Si）、锗（Ge）为代表的单质半导体 （1）集成电路中99%由硅半导体材料制作 （2）制作流程：二氧化硅矿石→粗硅→多晶硅→单晶硅→硅晶圆片。 第二代：以砷化镓（GaAs）、磷化铟（InP）等为代表的化合物半导体 （1）相比第一代半导体材料具有：电子迁移率高，直接带隙、光电特性优越、电流传导更快的优点。从而可作为非常良好的光电器件和射频器件材料。 （2）2005~2009年手机的普及带动了GaAs的PA器件稳定增长，迎来了第二代半导体材料的成熟期。 第三代：以碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）等为代表的第三代宽紧带半导体。 （1）具有可见光波段的发光特性、高击穿场强、大功率特性、抗高温和高辐射。 （2）应用领域包括光电器件：GaN基的LED发展成熟；微波通信器件：目前主要应用于军用，第二代半导体材料GaAs已经不能满足5G高频特性，这为GaN带来了机会；功率器件：GaN成本较高且技术尚未成熟，所以GaN的功率器件大规模产业尚需时日。 第三代半导体材料市场需求 新能源汽车领域看SiC的发展空间 资料来源：Yole développement 商业化的GaN功率器件产品参数及其所属企业 电压（V） 电流（A） 第三代与第一代半导体材料性能对比 资料来源：互联网整理 据美国Lux 研究公司预测，到2024年新能源汽车所使用的碳化硅器件将占碳化硅半导体市场总份额的65%。 中国已成为全球最大的新能源汽车生产国和第一大市场。据中国汽车工业协会统计，2015年中国新能源汽车销量同比增长342.9%。同时，十三五规划纲要提出，到2020年实现新能源汽车规模应用产销200万辆以上。 中国新能源汽车的历史巨大增速传递到上游的其中一个领域就是SiC功率器件。 中国新能源汽车市场规模（千辆） 8 13 18 78 340 542 762 983 1115 1235 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 2011 2012 2013 2014 201