半导体的扛周期、高成长细分，就看这个方向

在上一篇《深度理解半导体的投资机会：半导体真正的机会在哪里？》中我们介绍了半导体周期性、成长性兼具的属性，并且周期性强于成长性。

在目前半导体周期属性尚未走出至暗时刻之时，有两个领域的基本面已经提前进入景气区间，因为他们肩负“国产替代”的重任，那就是——半导体设备和半导体材料。

从行业空间的角度来看，半导体设备>半导体材料。

对于半导体设备的机会和龙头公司，我们在上一期进行了盘点。

这一期，我们继续对半导体材料方向进行深度解析。

一、半导体材料及分类

相比半导体设备，半导体材料的市场规模偏小。

2021年全球半导体销售额为5559亿美元，同年半导体设备销售额1026亿美元，半导体材料销售额643亿美元。（数据来源：WSTS、国盛证券）

半导体材料可以说是贯穿芯片制造、封测的全过程，从晶圆裸片到芯片成品，需要经历清洗、沉积、氧化、涂胶、曝光、刻蚀、离子注入、研磨抛光等多道工序，中间的工序对应着不同的半导体材料。

半导体材料可以说是产业链上细分领域最多的环节了。

目前我国的半导体材料仍然集中在后端的封装上，前端晶圆制造材料的核心优势还不足。

半导体制造环节及各环节对应的半导体材料，如下图：

（图片来源：国信证券）

二、半导体材料关注环节

半导体材料细分领域众多，应该从哪“入手”呢？

延续半导体设备的思路，可以考虑从两个维度入手：

第一，全球市场占比大的细分领域。

全球市场占比大的领域，说明市场需求多，厂商往往容易赚到更多的钱。

第二，国产化率低的环节。

国产替代率低的环节，不管在国内还是国外，通常都有比较大的发展潜力。一般市场会比较关注国产替代率在10%以下，或者略高于10%的领域。

在全球半导体材料销售市场中，前端晶圆制造所需要的材料占比更大，2018-2020年占比均超过60%，后端封装测试所需的材料占比较少。（数据来源：天风证券）

1. 前端晶圆制造材料的全球销售中，占比前三的分别是硅片、气体（电子特气）、光掩膜，合计份额近60%。

图片来源：华创证券

2. 在国内的晶圆制造材料中，替代率较低的包括光掩模、光刻胶和湿电子化学品。

（以上数据来源：华创证券、海通证券）

下面给大家简单介绍下这几个材料：

（1）硅片：在晶圆制造材料中的占比最大，市场份额达32.9%。

半导体硅片被海外巨头垄断，中国大陆地区厂商体量小。

2021年全球前五大硅片提供商分别为：日本信越化学、日本胜高、中国台湾环球晶圆、德国世创、韩国鲜京矽特隆，市占率合计超过90%，我国大陆本土厂商沪硅产业市占率约3%，体量较小。（数据来源：招商证券）

国内企业产能主要集中于6英寸硅片上，8英寸硅片也只有少数厂商可以供应，12英寸硅片主要依赖进口，国产化率仅13%，国产替代空间广阔。

半导体硅片的国内厂商正在加速追赶，沪硅产业在12寸硅片领域一马当先，除此之外中环股份、立昂微、超硅半导体等企业也已进入大硅片领域。

所谓6英寸、8英寸指的是硅片的直径，比如12英寸对应的就是直径300mm的硅片，目前已经发展到18英寸(450mm)等规格。

直径越大，硅片上可承载的集成电路芯片数就越多，对应的成本就越低。

（2）电子特气：在芯片的制造过程中用于清除杂质的特种气体，清洗、薄膜、蚀刻等多道工序都要用到，常见的包括硅烷、高纯氨、氢氟酸、氯气、砷烷等。

电子特气种类繁多，在半导体工业应用中超过110种，常用的超过30种。

电子特种气体的纯度和洁净度直接影响到电子元器件的质量，从生产、分离提纯到运输供应都存在较高的技术壁垒，全球市场主要被几家跨国巨头垄断。

包括美国空气化工、普莱克斯、德国林德集团、法国液化空气、日本大阳日酸株式会社等公司占据了全球电子特气90%以上的市场份额。

（3）光刻胶：配合光刻机使用，是光刻环节的关键材料，也是高端制程的“卡脖子”环节。

为了满足高端制程，光刻胶通过不断缩短曝光波长，不断提升图形的分辨率。

按照曝光波长，目前光刻胶的波长由紫外宽谱逐步至G线（436nm）、I线（365nm）、KrF（248nm）、 ArF（193nm）（KrF和ArF合称为DUV光刻胶）以及EUV (<13.5nm) 。

目前分辨率最高的是EUV光刻胶，用于14nm以下先进制程。

光刻胶制造行业的行业集中度很高，核心技术掌握在日本手中。

日本的东京应化、JSR、 信越化学及富士胶片四家企业占据了全球光刻胶市场70%以上的市场份额。

目前我国企业主要量产技术要求低的i线/g线，在更高端的KrF、ArF光刻胶领域，国产替代比例非常低，更高端的EUV光刻胶仍处于研发阶段。

北京科华、博康化学实现了KrF光刻胶的量产。

南大光电自主研发、生产的ArF光刻胶预计可以达到90nm-14nm制程的集成电路制造要求。

（4）光掩膜：也是配合光刻机使用的，光掩膜中包含集成电路的图案。

光刻的过程，就是光通过光掩膜版，把光掩膜版上的图案“印”到硅晶片上的过程。

光掩模主要为美国Photronics、日本DNP以及日本Toppan三家公司所垄断，市场占比合计82%。

国内仅部分公司在面板领域实现较好的技术和客户突破，用于半导体领域的光掩膜极度依赖海外进口。

（5）湿电子化学品：以硫酸、盐酸、氢氧化钠等为原料的化学试剂，主要用于芯片的清洗和腐蚀，同时在硅晶圆的清洗中也起到重要作用。

湿电子化学品的纯度对芯片的成品率、电性能有着重要影响。

在这个领域，欧美和日韩台地区企业仍然占据产品的主导地位，德国巴斯夫、美国亚什兰化学、Arch化学、日本关东化学、三菱化学、京都化工、住友化学、和光纯药工业、中国台湾鑫林科技、韩国东友精细化工等，合计占全球市场份额的85%以上。

三、半导体材料相关上市公司

半导体材料细分和对应上市公司如下图所示：

个股仅作行业情况梳理，不构成任何投资建议。

以上就是半导体材料投资逻辑、投资方向的梳理，可以结合上一篇半导体设备的文章《深度理解半导体的投资机会：半导体真正的机会在哪里？》，把握半导体行业内最值得关注的方向。

还是那句话，投资是认知的变现，只有你真正懂的行业，才能认得准、拿得住。

记得点关注，持续跟踪行业逻辑和动态。

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