2021年中国半导体系列报告：靶体材料行业概览
头豹www.leadleo.comLeadLeo2021年中国半导体系列报告：靶体材料行业概览2021OverviewofChina'sTarget material lndustry方财富2021年の中国对象物産業の概要www.leadleo.com报告标签：芯片、半导体、靶体材料报告作者：莫子庆报告提供的任何内容（包括但不限于数据）2021/09传描、出、引用、为发生，头约研究院保丽菜取法律活任的权利。头豹“的商也未授权或用基他任 摘要中国将成为全球最大半导体设01应用领域及分类备市场靶体材料按照应用领域可划分为集成电路领域、光伏电池领域、面板领域和信息存储领域：按照材质分类，可进一步划分为金属靶材、陶瓷靶材、合金靶材。目前溅射靶材制备工艺主要分为熔融铸造法和粉末冶金法两种。在半导体中国半导体产业供需缺口大，进口替代是中长期内产业显示器与光伏应用领域、中国生产企业在提纯技术与尺寸控制等方面，差距较为明显生产设备尚未完全国产化。主要逻辑。从需求端分析，随着经济的不断发展，中国02靶体材料应用结构已成为了全球电子产品生产及消费市场，半导体器件需溅射靶材下游应用主要包括平板显示器、半导体、光伏电池、记录媒体等靶材产业链上游为高纯金屋，对上游金属纯度和品种要求存在不园d忠om额域。溅射靶材下游应用中平板显示量应用占比最高，应用占比达33.够求持续旺盛。未来随着互联网、大数据、云计算、物联半导体领域用溅射靶材对性能要求最高。网、人工智能、5G等高新技术产业和战略性新兴产业进中国靶材厂商主要通过向日本、美国等企业进口高纯金压，上游议价能力较强。为降低原料成本和规模化生产需求中国企业在超高纯金属的制备一步发展，中国半导体器件消费还将持续增加。2020年，方面发展迅速，正逐步实现国产化。03靶体材料行业产业链价值分布中国成为最大半导体设备市场，2015至2020年中国半产业链上游附加值高，靶材行业牵断趋势明显。靶材产业链中主要环节为导体设备市场从49亿美元增长至187.2亿美元，CAGR达金属提纯-靶材制造-溅射镀膜-终端应用其中，产业链上游的金属或者陶瓷原料提纯占据靶材产业链的高附加值地位。长期以来，中国厂商主要30.7%，远高于全球增长速度平均水平，将直接带动相通过从国外进口获得高纯金压供给，美、日等国家的高纯金屋生产商依托先进的提纯技术对下游具有较强的议价能力，提高了靶材的生产成本关半导体材料需求，靶体材料行业复苏得以支撑将重新回稳并有望持续增长。 目录●名词解释6CONTENTS+中国靶体材料行业概述7，应用领域及分类7·生产工艺8应用结构9竞争格局10产业链价值分布11?靶体材料应用领域半导体12东方财富+靶体材料应用领域显示面板14www.leadleo.com?靶体材料应用领域光伏电池16+靶体材料应用领域记录媒体17●方法论19●法律声明20 目录+Terms6CONTENTS+Overview of Target material Industry7•Application Overview7Production Process8Application Structure9Competitive Status10Value Distribution of Industry Chain11+ApplicationField-Semiconductor12东方财富+ApplicationField-DisplayPanel14www.leadleo.com+ApplicationFieldPV16+ApplicationField-Recording medium17+Methodology19+LegalStatement20 图表目录图表1：靶体材料应用及分类7图表2：主流生产工艺技术8List of图表3：溅射靶体应用结构及半导体领域靶体应用占比9Figures图表4：全球靶体材料市场份额，2020年10图表5：产业链价值图11and Tables图表6：靶体材料在半导体制造材料应用占比12图表7：全球及中国大陆半导体用靶材市场规模，2018-2022年预测12图表8：2015-2020年全球12英寸晶圆厂数量及增速13图表9：全球半导体材料销售额及增速，2014-2019年13图表10：近年中国晶圆代工厂建设计划13图表11：全球显示面板供需平衡，2018-2020年东方财富15图表12：全球显示面板用靶材市场规，2015-2019年15www.leadleo.com图表13：近年中国在建显示面板产线15图表14：全球薄膜光伏电池产量及增速，2015-2020年16图表15：中国薄膜光伏电池产量及增速，2015-2020年16图表16：中国信息记录材料市场及增速，2015-2020年17图表17：中国磁记录靶材市场及增速2015-2020年17头豹5 4000725588C 2021 LeadLeo 名词解释→溅射：利用离子源产生的离子，在真空中经过加速聚集，而形成高速度能的离子束流，轰击固体表面，离子和固体表面原子发生动能交换，使固体表面的原子离开固体并沉积在基底表面的过程；→溅射靶材：，在溅射过程中，高速度能的离子束流轰击的目标材料，是沉积薄膜的原材料平面显示器：简称FPD（FlatPanelDisplay），也称平板显示器，是显示屏对角线的长度与整机厚度之比大于4:1的显示器件。→半导体：半导体（semiconductor），指常温下导电性能介于导体（conductor）与绝缘体（insulator）之间的材料。半导体是集成电路的基础。半导体行业束属电子信息产业，属于硬件产业，以半导体为基础而发展起来的一个产业，是信息时代的基础。东方财富www.leadleo.com头豹LeadLe6ewww.leadleo.com400072-5588 2021 LeadLe0 中国靶体材料行业概述应用领域及分类靶体材料按照应用领域可划分为集成电路领域、光伏电池领域、面板领域和信息存储领域：按照材质分类，可进一步划分为金属靶材、陶瓷靶材、合金靶材靶体材料应用及分类应用领域靶体分类及说明集》半导体靶材制造原料主要有超高靶体材质成纯度铝、钛、铜、轮等。在集成电电路制造过程中，溅射靶材用于制路各互连线薄膜和阻挡层薄膜。金属靶材陶瓷靶材合金靶材靶体应用领域及分类显>平板显示行业主要在液品显示面铝钛铜钼ITOAZO氧化氧化铁钻铝硅钨钛钛硅示器板（LCD）和触控屏面板两个产靶靶靶靶靶靶镁靶锌靶靶靶艳品生产环节使用靶材。体体体体体体体体体体体体东方财富光伏电www.leadleo.com应用领域光伏领域对靶材的使用主要是满应用产品细化主要靶材类型性能要求膜和HIT光伏电池。品圆制造集成电路铝、铜、钛、铝、靶纯度高、尺寸大、集成度高、池（介质层、导体层和保护层）结晶取向显示器电视、笔记本显示器膜层铝东铜财硅、钼、ITO靶尺寸大、纯度高、均匀性好记永媒》磁记录靶材主要应用于磁记录媒体中磁性薄膜层的溅射制作，具铝、铜、钼、铬、ITO靶www.leadleo.com光伏电池光伏薄膜电池背电极技术要求高、应用范围大有高储存密度、高传输速度、高体寿命的特点。信息存储光驱、光盘磁头钻、镍、铬、铁合金高储存密度、高寿命、高传输速度来源：阿石创招股书、头豹研究院头豹7ewww.leadloo.com 400-072-558B@ 2021 LeadLeo 中国靶体材料行业概述一生产工艺目前溅射靶材制备工艺主要分为熔融铸造法和粉末冶金法两种。在半导体、显示器与光伏应用领域，中国生产企业在提纯技术与尺寸控制等方面，差距较为明显，生产设备尚未完全国产化主流生产工艺技术头豹洞察铸锭口溅射靶材的制备工艺主要分熔融铸造法和粉末治金法两种。熔融铸造法的优点：靶材杂质含量（特别是气体杂质金属粉末成型东热处理机械加工背板焊接含量）低、密度高，可大型化、缺点是需要后续加工和热t处理工艺降低其孔隙率，难以做到成分均匀化。粉末冶www.leacleo.con背板金法优点：靶材成分均匀，节约原材料，生产效率高；非金属粉末缺点是密度低，杂质含量高。冷却管加工口半导体用金属靶材：国内外相关企业差距在于超高纯金产溅射靶材：用溅射法沉积满膜的原材料。靶材主要由靶胚和背板组成。其中靶胚是靶材工作核心功围控制与提纯技术。先进半导体等高端制造行业所需金能部分，其进行溅射形膜主要原理为靶胚作为射源受高速荷能粒子轰击发生溅射，溅射产物沉积属纯度在6N及其以上，东般金属提纯技术无法满足。目在基片上形成薄膜。同时由于靶材的整体工作环境要求一定的机械强度，靶胚需要与背板材料进行前超高纯铜、超高纯铝等核心技术多掌握在垂尼市尔、焊接，背板起固定靶胚的作用。日矿、东曹等美、日企业：含据80%以上超高纯领域市场份额，并且持有专有技术。口显示与光伏用ITO靶材：国内外相关企业差距在于大尺口显示器用ITO靶材：以ITO口光伏电池：由溅射靶材形寸靶材技术。中国目前ITO靶材大多还采用高成本的热口半导体用金属靶材：靶材靶材应用为例，首先在玻通过磁控溅射等成膜技术璃基板上通过溅射镀膜形成太阳能薄膜电池的背电等静压工艺，该技术生产靶材产品规格一旦超过形成的沉积膜就用于制成成ITO玻璃财然后再经过极和光吸收层，由此形成200mm×200mm，将出现断裂、密度低等问题，并且在其中的电极互连线膜、阻镀膜菱等正茎薄释形的背电极导电性好，且对使用过程中经常出现靶材中毒现象。同时大型烧结炉制挡层薄膜、电阻薄膜等成面板，最终用于手机、光具有高反射性，可加强光吸收层对光的吸收。备技术未完全国产化，进口设备依旧非常品责。电脑、电视等终端产品。来源：中国报告网、头豹研究院头豹8e www.leadloo.com 400072-5588@ 2021 LeadLe0 应用结构中国靶体材料行业概述溅射靶材下游应用中平板显示器应用占比最高，应用占比达33.8%。靶材产业链上游为高纯金属，对上游金属纯度和品种要求存在不同，其中半导体领域用溅射靶材对性能要求最高溅射靶体应用结构及半导体领域靶体应用占比头豹洞察口溅射靶材下游应用主要包括平板显示器、半导体、光伏电池、记录媒体等领域。根据WSTS2020年数据，面板市场占比最大，达33.8%；其次是记录媒体，占比达到28.6%；光伏电池占18.5%；半导体规模目前仅有11.4%，具有较大的增长空间。口半导体领域用溅射靶材对性能要求最高。半导体芯片行业是金属溅射靶材的主要应用领域之一，对靶材成分、组织和性UUUUUUUU能要求最高的领域。纯度方面，不同领域溅射靶材要求也不同，半导体芯片对于靶材要求通常要求达到99.9995%（5N5）应用领域金属纯度要求以上，价格最为昂贵，平面显示器、太阳能电池对于溅靶材半导体领域面板显示领域信息存储领域光伏领域的纯度和技术要求略低，分别要求达到99.999%（5N）99.995% (4N5)。99.9995% (5N5)99.9999% (6N)99.99% (4N)口靶材产业链上游为高纯金属，针对不同应用领域，溅射靶材性能特点不同，对上游金属纯度和品种要求有别。中国靶材>不同应用领域对靶材纯度要求也不同。在金属纯度方面，应用领域不同对应考核指标要求也不厂商主要通过向日本、美国等企业进口高纯金属，上游尽相同，半导体靶材纯度要求通常达99.9995%(5丙5）甚至99.9999%（6N）以上：而显示靶材纯度要求99.999%（5N），磁记录和薄膜光伏电池纯度通常是99.99%（4N）。口议价能力较强。为降低原料成本和规模化生产需求，中国企业在超高纯金届的制备方面发展迅速，正逐步实现国产化来源：头豹研究院头豹6e ww.leadlao.com400072-5588C 2021 LeadLeo 靶体材料行业竞争格局全球靶体材料行业竞争格局呈现美日国际巨头寡头断。目前，中国靶材行业龙头包括有研新材、隆华科技、江丰电子以及阿石创，在各自细分领域进行技术突破进而形成核心优势，推动国产替代化进程全球靶体材料市场份额，2020年单位：[百分比]20%■日矿金属30%国际厂商X
