20171101-中泰证券-半导体电子化学品行业深度_新起点_新技术_新企业_新机遇_40页_3mb

化工新材料：半导体电子化学品行业深度分析

核心内容

本报告聚焦于中国半导体电子化学品行业，分析其在全球电子化学品产业演变和竞争模式下的发展现状与未来趋势，认为该行业正处于新起点、新技术、新企业、新机遇的阶段，具有良好的投资价值。

主要观点

• 新起点：随着国家对半导体集成电路产业的大力支持，国内半导体晶圆厂建设加速，电子化学品企业将受益于国产化需求的提升。
• 新技术：芯片制造工艺的不断升级推动电子化学品行业向高纯度、高稳定性、高可靠性方向发展。技术升级是行业发展的主旋律，尤其体现在光刻、蚀刻、薄膜沉积等关键工艺上。
• 新企业：中国电子化学品上市公司在产品技术、客户拓展等方面取得显著突破，成长性优于全球同行，行业整体质量提升。
• 新机遇：全球半导体产业转移和国家政策扶持为电子化学品行业带来发展机遇，尤其在芯片制造、液晶面板制造、芯片封装制造等领域。

关键信息

国内半导体市场发展

• 2016年中国生产集成电路1318亿块，同比增长21.2%。
• 2015年中国集成电路进口额高达2307亿美元，成为第一大进口商品。
• 国内半导体制造自给率仅为27%，但政府推动下，预计2020年达到40%，2025年达到50%。
• 中国是全球最大的集成电路消费市场，占据全球59%的市场份额。

国内电子产业链需求

• 中国已成为世界组装制造中心，手机、笔记本、数码相机等产品占据全球50%以上份额。
• 国内电子整机制造需求带动半导体芯片行业增长，芯片国产化替代趋势明显。
• 电子化学品行业与下游产业紧密相关，需求增长与产业扩张同步。

国内半导体材料需求

• 2015年中国半导体材料市场规模为6.08亿美元，同比增长7.3%。
• 国内企业在低制程芯片制造、低世代液晶面板、半导体封装、分立器件、LED、新能源电池等领域已具备竞争力。
• 本土电子化学品企业如鼎龙股份、江丰电子、江化微、晶瑞股份、飞凯材料、上海新阳、南大光电等，正在这些领域实现突破。

技术升级与工艺需求

• 硅片生产：硅片是半导体制造的基础材料，国内企业处于28nm以上工艺水平，而国际主流工艺已达到10nm级别。
• 光刻工艺：光刻胶是关键材料，根据波长不同分为I-line、G-line、KrF、ArF等类型。光刻胶的性能直接影响芯片的分辨率和良率。
• 蚀刻工艺：分为湿法和干法，干法蚀刻以等离子体为主，使用气体如CF4、SF6、Cl2等。蚀刻速率和选择性受气体种类、浓度、工艺参数等影响。
• 薄膜工艺：包括CVD和PVD，用于沉积绝缘介质、导电层等。六氟化钨（WF6）是CVD工艺的重要原材料，用于沉积金属层。

投资标的分类

1. 国产化替代：聚焦于国内芯片制造市场，通过技术升级实现进口替代。
2. 供应链延伸：将电子化学品与设备端结合，提升供应链价值。
3. 技术突破：通过企业技术研发和产业并购，进入国际芯片制造厂商供应体系，具有长期投资价值。

风险提示

• 国内半导体晶圆建设推进力度不达预期。
• 国内半导体材料企业研发和生产进度不达预期。

图表目录（摘要）

• 图表1：全球与国内半导体市场增长数据
• 图表2：我国集成电路产业销售额增长情况
• 图表3：中国半导体制造自给率低
• 图表4：集成电路产业链预测
• 图表5：中国300mm圆晶月需求估算
• 图表6：制造业年产值
• 图表7：中国在建&拟建12寸晶圆制造产线情况
• 图表8：中国整机制造商消费的芯片
• 图表9：制造终端电子产品占全球比重
• 图表10：主要下游行业中国占全球比重
• 图表11：全球一体机电脑(AIO PC)出货量
• 图表12：全球(IDC)智能手机出货量
• 图表13：2011-2015我国集成电路产业固定资产投资
• 图表14：我国半导体市场需求占全球比重
• 图表15：2015-2016半导体材料制造商市场规模
• 图表16：中国半导体材料需求
• 图表17：2015年各地区半导体材料市场规模
• 图表18：2014年全球集成电路代工业各种制程市场占比
• 图表19：半导体芯片制造工艺
• 图表20：半导体制造电子化学品国外供应商
• 图表21：单晶硅晶柱生产工艺和晶圆加工制造工艺
• 图表22：300毫米硅片生产工艺流程
• 图表23：2008-2020全球半导体硅片市场规模
• 图表24：2008-2020全球IC市场规模
• 图表25：2015年全球前10大半导体硅片企业
• 图表26：2015年前六大半导体硅片厂份额达92%
• 图表27：光刻机镜头组建示意图
• 图表28：光刻机原理图
• 图表29：涂胶并烘干
• 图表30：曝光
• 图表31：显影
• 图表32：下一道工艺涂胶
• 图表33：曝光
• 图表34：检测
• 图表35：匀胶显影设备和光刻设备
• 图表36：光刻设备价格等价物
• 图表37：光刻胶发展的趋势
• 图表38：光刻工艺中常用的化学溶剂
• 图表39：光刻工艺过程会用到电子化学品
• 图表40：掩模板的技术线路图
• 图表41：Photo Resist 光刻胶市场规模
• 图表42：Photo Mask 光罩/掩模市场
• 图表43：三层材料返工的工艺流程
• 图表44：蚀刻装备发展趋势
• 图表45：等离子蚀刻设备
• 图表46：蚀刻技术
• 图表47：蚀刻速率
• 图表48：固体一蚀刻气体列表
• 图表49：等离子蚀刻使用的化学品列表
• 图表50：等离子增强蚀刻中添加的气体
• 图表51：Gas对E/R的影响
• 图表52：薄膜工艺气相沉积
• 图表53：CVD工艺分类
• 图表54：金属薄膜沉积的方法的比较
• 图表55：半导体中常用金属和硅化物的物理性质
• 图表56：半导体芯片溅射靶材
• 图表57：溅射靶材工作原理示意图
• 图表58：高纯溅射靶材产业链（上）
• 图表59：高纯溅射靶材产业链（下）
• 图表60：行业内主要企业营业收入对比
• 图表61：两种掺杂方法的比较-扩散
• 图表62：两种掺杂方法的比较-离子注入
• 图表63：扩散炉示意图
• 图表64：扩散与离子注入的比较图
• 图表65：离子注入与扩散的比较表
• 图表66：真空控制系统
• 图表67：PMOS&NMOS
• 图表68：设备归类
• 图表69：扩散源
• 图表70：CMP机台基本构造
• 图表71：影响CMP过程的力学参数
• 图表72：CMP氧化硅机理示意图
• 图表73：钨的嵌入式工艺过程及其反应式
• 图表74：芯片研磨工艺技术要点
• 图表75：不同类型研磨垫的比较
• 图表76：不同类型的研磨槽
• 图表77：部分研磨设备厂商及型号
• 图表78：研磨液成分
• 图表79：研磨液结构
• 图表80：研磨晶圆清洗过程
• 图表81：除清洗晶圆表面杂质工具
• 图表82：Clean工艺污染物及其不良内容
• 图表83：各种污染物的来源和相对的影响
• 图表84：RCA标准清洗法
• 图表85：电子化学品上市公司毛利率比较
• 图表86：电子化学品上市公司成长性比较
• 图表87：国内半导体制造材料企业群体状况
• 图表88：国内半导体制造材料企业技术进步
• 图表89：电子化学品公司行业分类