在過去的一年里，中國半導體市場受全球經(jīng)濟疲軟、消費電子產(chǎn)品需求下降導致半導體產(chǎn)品供大于求等因素影響，行業(yè)進入了一個下行周期。但是，半導體上游的半導體制造材料市場由于受到供應(yīng)鏈傳導的“時滯”效應(yīng)的影響，上一輪市場爆發(fā)仍在帶動其需求明顯增加，該形勢一直持續(xù)至2022年。但隨著供應(yīng)鏈慢慢將下游的不景氣傳導到上游，2023年半導體材料市場將迎來一個比較明顯的調(diào)整過渡期。
2019-2022年中國大陸晶圓制造材料細分市場規(guī)模（單位：百萬元）
（數(shù)據(jù)來源：MIR DATABANK）
擴產(chǎn)、漲價
在中國大陸，晶圓廠擴產(chǎn)，帶動材料市場發(fā)展，其背后其實有一股推力：隨著晶圓制造向更先進制程邁進，晶圓廠在相同尺寸晶圓上，先進制程工藝節(jié)點的芯片相比原先制程的芯片售價要高出 7000 多美元。而售價提升的背后是每片晶圓消耗的相關(guān)成本的提升，除了建廠和相關(guān)設(shè)備的固定投資之外，元器件和半導體制造材料、人才、日常運營投入等其他成本也非常高昂，尤其是材料方面，需要濕電子化學品的純度更高、數(shù)量更多，硅片的價格更貴、尺寸更大等。
從細分市場來看，硅片作為晶圓制造工序的最基礎(chǔ)材料，仍是整體市場中份額最大的材料，占所有晶圓制造材料的31.2%。
從市場內(nèi)部的發(fā)展來看，2020年硅片出貨量雖然有所增加但其價格卻有所下跌，導致整體市場的銷售額僅與2019年持平，到了2021年價格明顯回升，市場銷售額快速增長約13%，卻發(fā)現(xiàn)仍不能滿足晶圓廠擴產(chǎn)帶來的需求。
因此，2021-2022年全球主要硅片廠信越、環(huán)球晶圓積極規(guī)劃擴產(chǎn)藍圖，中國大陸的硅片廠商如滬硅產(chǎn)業(yè)、立昂微等也在加緊準備擴產(chǎn)，其勢頭絲毫不遜色于外資企業(yè)。根據(jù)MIR 睿工業(yè)了解到，上述公司的擴產(chǎn)項目多數(shù)將在2023-2024年投產(chǎn)。
國內(nèi)外主要硅片制造廠擴產(chǎn)計劃（部分）
（信息來源：MIR DATABANK）
值得一提的是，除了產(chǎn)能的擴充之外，頭部硅片廠商如信越、環(huán)球晶圓、勝高等，在2021-2022年，也基本完成了對硅片產(chǎn)品的提價，提價范圍在15-30%之間。
2022年，半導體行業(yè)下游高性能計算和5G通訊領(lǐng)域的需求增長，各晶圓廠不斷擴大產(chǎn)能，特別是芯片向更先進節(jié)點技術(shù)的持續(xù)過渡，將帶動晶圓制造過程中的涂膠、曝光、刻蝕、拋光研磨步驟的增加和技術(shù)難度的上升，在這些工藝制造步驟中相應(yīng)需要的材料也隨之增加，特別是光掩膜、電子特氣、拋光材料都屬于高端消耗品，會因此翻倍增加需求。
上述材料中，電子特氣在半導體制造材料中應(yīng)用需求較多，市場份額僅次于硅片。2022上半年俄烏沖突爆發(fā)，由于交戰(zhàn)雙方均是全球重要的特種氣體輸出國，因而沖突爆發(fā)也曾一度帶來了部分氣體供應(yīng)不足和價格波動，一定程度上影響了該市場發(fā)展。
掩膜版目前主流的晶圓廠均有自主配套生產(chǎn)的能力，成為拉動掩膜版增長的主要動力；獨立的第三方掩膜版廠商市場份額僅占整體掩膜版市場的30-35%。隨著各大晶圓廠在上一輪擴產(chǎn)周期中規(guī)劃的項目慢慢落地，掩膜版的需求也將進一步擴大。
光刻膠、CMP拋光液市場受先進制程影響較大，14nm及以下制程產(chǎn)能的增加以及3D NAND技術(shù)，均帶來了相關(guān)工藝步驟的大量增加，市場規(guī)模增速相對較快。
禁令與國產(chǎn)化
伴隨著中國半導體市場規(guī)模足額來越大、產(chǎn)業(yè)鏈越來越完善、核心技術(shù)持續(xù)突破，產(chǎn)品越來越高端化，使得中國半導體產(chǎn)業(yè)這塊蛋糕越做越大。但過去一年中外部環(huán)境對國內(nèi)半導體環(huán)境造成了不小的打擊，以美國為首的西方國家對中國進行半導體禁令，并且妄圖通過“芯片法案”進一步打壓中國大陸半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，這無疑給了中國大陸內(nèi)部產(chǎn)業(yè)發(fā)展造成了巨大壓力。
2022年10月7日，美國商務(wù)部發(fā)布多項對華芯片出口管制措施，美國企業(yè)生產(chǎn)的先進半導體生產(chǎn)設(shè)備必須獲得美國商務(wù)部的許可證才能向中國出口。禁令公布后，泛林集團、應(yīng)用材料等暫停了對中國相關(guān)產(chǎn)品的出口和技術(shù)支持。
2022年8月，美國商務(wù)部發(fā)布多項對話對華禁令，主要包括EDA/ECDA軟件、氧化鎵半導體材料、金剛石材料等。美國此次針對相關(guān)芯片設(shè)計軟件的限制，或?qū)⒂绊懶酒瑥S商的產(chǎn)品開發(fā)。同時，氧化鎵半導體和金剛石材料的限制將對新一代半導體產(chǎn)品的研發(fā)產(chǎn)生影響。這兩項都有可能間接影響到半導體材料市場的增長。
為了避免中國半導體制造材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展被禁令束縛住，國內(nèi)政策大規(guī)模支持半導體及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，其中十四五規(guī)劃更是明確強調(diào)發(fā)展半導體及其制造材料等相關(guān)產(chǎn)業(yè)對國家發(fā)展的重要性�？偠灾痪湓挘喊雽w及其制造材料的國產(chǎn)化進程勢在必行。
盡管到2022年，中國大陸主要的晶圓制造材料國產(chǎn)化率仍然較低，普遍在40%以下，部分關(guān)鍵材料如光刻膠僅11%， 但國產(chǎn)半導體材料企業(yè)在2021年底和2022年期間進行大批的認證測試，加快量產(chǎn)和批量應(yīng)用的進程，并且產(chǎn)能也在同時建設(shè)當中。國內(nèi)晶圓廠也愿意提供更多的試錯機會，像晶瑞電材、南大光電、安集科技等優(yōu)秀企業(yè)，在半導體材料國產(chǎn)化的技術(shù)突破道路上做出了重大貢獻。預(yù)計到2023-2024年各品類半導體材料產(chǎn)品尤其是掩模版、光刻膠等均可實現(xiàn)突破。
國內(nèi)半導體制造材料公司國產(chǎn)化進程（2022上半年）
（信息來源：MIR DATABANK）
一個比較突出的例子是，中國大陸CMP拋光液市場，在2019年之前Cabot占據(jù)絕對優(yōu)勢，以安集科技為首的國產(chǎn)品牌，市場占比不到15%，其他份額主要被日本品牌如昭和電工材料（原日立化成）、FUJIMI等占據(jù)。而安集科技在2019-2021年間，基本完成了拋光液的大規(guī)�？蛻趄炞C，出貨量提升明顯，在市場上的份額也明顯增加至25%左右，一躍成為該細分市場第二大公司。
在內(nèi)資頭部企業(yè)持續(xù)橫向拓展其他材料產(chǎn)品，帶動其他中國本土企業(yè)也積極布局、加大投入，比較典型的，如鼎龍股份，之前以拋光墊業(yè)務(wù)為主，現(xiàn)在也已布局CMP拋光液產(chǎn)品，2022年已開始在主流廠商處取得訂單；上海新陽，之前以各類清洗液產(chǎn)品為主，現(xiàn)在也已布局CMP拋光液產(chǎn)品，其硅/氧化硅CMP拋光液在2022年已通過客戶驗證取得批量訂單。多個本土廠商積極布局，已取得成效，未來大規(guī)模放量，預(yù)計到2025年，CMP拋光液本土化率或?qū)⑦_到40%。
在半導體制造材料行業(yè)中情況都大抵如此，因為行業(yè)內(nèi)部很細分，因此想進入的玩家會越來越多。中國半導體制造材料的突破未來一定是主打“火車頭”帶領(lǐng)，后面“車廂”跟上的策略。由此不難看出，當下半導體制造材料國產(chǎn)化的目標之一應(yīng)是努力培育出各領(lǐng)域中的龍頭企業(yè)，使之具備能夠與外資抗衡的實力。
結(jié)語
回望2022無論是大舉擴產(chǎn)的“狂歡”還是大勢所趨的國產(chǎn)化替代，對于整個半導體材料行業(yè)來說皆俱往矣。展望未來，MIR 睿工業(yè)預(yù)計2023年一直到2024年，伴隨行業(yè)周期性恢復、近兩年計劃新建的晶圓廠陸續(xù)投產(chǎn)，中國半導體制造材料市場將迎來一個比較明顯的從調(diào)整到復蘇的過渡期。屆時中國市場，晶圓制造材料占比將超過50%,晶圓廠的持續(xù)大規(guī)模擴產(chǎn)以及制程不斷先進化會釋放大量晶圓制造材料需求，晶圓制造材料占比或?qū)⑦M一步擴大，這對于該市場中大大小小的玩家來說將是一個振奮人心的消息。
