全球晶圆厂前道设备开支从550亿美元一路升至1060亿美元的量级，扩产潮正沿着产业链向上游材料端传导，但半导体材料国产化率仍处低位。半导体材料国产替代的突破口，集中在12英寸大硅片、光刻胶、电子特气等认证壁垒高、目前国产份额低的环节，随着晶圆厂验证周期大幅缩短，具备技术突破能力并率先量产的材料厂商将掌握主动权。

景气度传导：设备之后，轮到材料

半导体行业的景气度向上传导需要时间，一般从终端品牌厂商逐级传递到芯片设计、制造封测，最后才是设备和材料。全球晶圆厂前道设备开支在2019年为550亿美元，随后逐年攀升至1060亿美元的量级（数据来源：SEMI，华创证券），晶圆厂超负荷运转后加大资本开支，设备环节业绩率先爆发。

材料和设备虽然同属制造环节上游，但业绩爆发节奏存在分化。晶圆厂盖完厂房后需先安装设备，经过调试测试才会开始跑硅片和其他材料，因此材料环节的业绩爆发通常落后于设备两到三个季度。随着新建晶圆厂陆续投产，供给压力正逐渐转移到材料端。以12英寸硅片为例，由于新增产能有限，下游晶圆厂此前持续消耗库存，库存周转天数一度降至仅剩1个月的水平（数据来源：SUMCO，国盛证券研究所），供需紧张态势明显。

国产替代加速：验证周期从2-3年缩短至6个月

国产替代是材料端最核心的变量。在贸易摩擦和供给紧张的双重影响下，国内晶圆厂对自主可控的需求高涨。过去晶圆厂对国产光刻胶等材料的验证并不积极，一款产品从研发立项到完成认证一般需要2-3年；而现在晶圆厂不仅加快验证进度，甚至会派出技术人员与材料企业合作改进，新产品量产时间缩短到了6个月左右，验证节奏明显提速。

从市场结构看，国内半导体材料销售额在全球占比约20%，低于设备约30%的占比，根本原因在于国内半导体制造已投产的产能相对较少。但随着新建产能逐步落地，材料需求将获得进一步增长。以国产化率最低的半导体光刻胶为例，K胶和A胶的国产化率处于极低水平，这意味着未来成长空间可观。

技术为王：谁先突破壁垒，谁掌握主动权

半导体材料行业的壁垒主要有三个：资金、认证和技术。资金方面，市场并不缺资金，而是缺好项目；认证方面，随着晶圆厂对自主可控需求高涨，认证时间已普遍从2-3年缩短至半年左右；因此最核心的看点就是技术。

在材料细分品类中，硅片是规模最大的品类，占比约32.9%，特种气体因在每个环节都有应用而紧随其后，之后是光掩模、CMP材料（抛光液和抛光垫）、光刻胶等（数据来源：中商产业研究院，华创证券）。当前国产材料正处于跑马圈地阶段，谁先突破技术壁垒并成功量产，谁就掌握了主动权。

常见问题

为什么材料环节的业绩爆发落后于设备？

因为晶圆厂扩产的顺序是：先盖厂房、再装设备、经过调试测试后才开始跑硅片和其他材料。所以材料环节的业绩爆发一般落后于设备两到三个季度，当前随着新建晶圆厂投产，供给压力正逐渐传导至材料端。

国产替代加速最明显的信号是什么？

最明显的信号是验证周期大幅缩短。过去国产光刻胶等材料从研发立项到完成认证一般需要2-3年，现在晶圆厂不仅加快验证进度，还会派出技术人员与材料企业合作改进，新产品量产时间缩短到了6个月左右。

半导体材料中哪些细分品类最值得关注？

硅片是规模最大的品类，占比约32.9%；特种气体因应用于每个制造环节，市场规模仅次于硅片；其后是光掩模、CMP材料和光刻胶。其中大硅片、光刻胶等国产化率较低的环节，是自主可控的重点突破方向。