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2025-03-31 104 电子行业报告
从全球国家和地区来说,中国台湾依然是半导体材料消耗最大的地区。2018 年台 湾地区半导体销售额 114.5 亿美元,全球占比 22.04%。中国大陆占比 16.25%排名 全球第三,略低于 16.79%的韩国。按制造工艺不同,半导体材料可以分为晶圆制造材料和封装材料。其中,晶圆制造 材料由于技术要求高,生产难度大,是半导体材料的核心。2018 年晶圆制造材料 全球销售额为 322 亿美元,占全球半导体材料销售额的 62%。晶圆制造材料全球 销售额增速 15.83%,高于全球半导体材料销售额增速。半导体材料属于高技术壁垒行业,特别是晶圆制造材料,技术要求高,生产难度大。 目前,半导体材料高端产品大多集中在美国、日本、德国、韩国、中国台湾等国家 和地区生产商。国内由于起步晚,技术积累不足,整体处于相对落后的状态。目前, 国内半导体材料主要集中在中低端领域,高端产品基本被国外生产商垄断。如硅片, 2017 年全球五大硅片厂商占据了全球 94%的市场份额。 近年来国内半导体材料生产商加大了研发投入,大力推进半导体材料的研发及生产, 力争实现国产替代。目前在部分细分领域,已经突破国外垄断,实现规模化供货。 如 CMP 抛光材料的龙头企业安集科技,公司化学机械抛光液已在 130-28nm 技术 节点实现规模化销售,主要应用于国内 8 英寸和 12 英寸主流晶圆产线;溅射靶材 龙头江丰电子,7 纳米技术节点实现批量供货,同时还满足了国内厂商 28 纳米技 术节点的量产需求。
硅是半导体行业中最重要的材料,约占整个晶圆制造材料价值的三分之一。目前, 90%以上的集成电路芯片是用硅片作为衬底制造出来的。整个半导体产业就是建立 在硅材料之上的。 硅片质量对半导体制造至关重要。在硅片上制造的芯片最终质量与采用硅片的质量 有直接关系。如果原始硅片上游缺陷,那么最终芯片上也肯定存在缺陷。按晶胞排列是否规律,硅可分为单晶硅和多晶硅。单晶硅晶胞在三维方向上整齐重 复排列,而多晶硅晶胞则呈不规律排列。单晶硅在力学性质、电学性质等方面,都 优于多晶硅。集成电路制造过程中使用的硅片都是单晶硅,因为晶胞重复的单晶结 构能够提供制作工艺和器件特性所要求的电学和机械性质。随着半导体技术的发展和市场需求的变化,大尺寸硅片占比将逐渐提升。目前 8 英 寸硅片主要用于生产功率半导体和微控制器,逻辑芯片和存储芯片则需要 12 英寸 硅片。2018 年 12 英寸硅片全球市场份额预计为 68.9%,到 2021 年占比预计提升 至 71.2%。
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