半导体材料市场规模的增长,主要由三大驱动力支撑:行业景气度向上传导至材料端、材料赛道拥挤程度低、国产替代加速。其中,终端景气沿产业链逐级传导,材料环节的业绩爆发通常落后设备约两到三个季度;以12英寸硅片为例,下游晶圆厂持续消耗库存,四季度库存周转天数一度降至约1个月,而新增硅片产能有限,供给压力明显抬升。按SEMI统计口径,2021年全球半导体材料市场规模达643亿美元,同比增长15.9%;国内同期销售额同比增长22%,达到119.3亿美元。

景气传导:压力为何最后落到材料端

电子产业链条较长,终端景气向上传导需要时间:一般先从终端品牌厂商,传导至组装厂、模组厂,再到芯片设计与制造封测环节,最后才轮到设备与材料。从WSTS全球半导体月度销售额走势看,行业自2019年下半年开始复苏,到2021—2022年升至区间高位,晶圆厂一度超负荷运转,随后才加大资本开支、带动设备环节业绩爆发。

材料与设备虽同属制造环节上游,但节奏仍有分化:晶圆厂盖完厂房要先装入设备,经过调节测试后才会开始跑硅片等材料,因此材料环节的业绩爆发一般落后设备两到三个季度。随着新建晶圆厂陆续投产,供给压力逐渐来到材料端。以12英寸硅片为例,新增产能有限,下游晶圆厂持续消耗库存,四季度库存周转天数已只剩约1个月;进入2022年后更多晶圆厂投产,硅片消耗量直线上升,进一步加剧供给紧张,硅片现货价格持续上涨。

赛道拥挤度低与国产替代加速

材料环节的行业壁垒显著更高,欧美主流分析师大多未覆盖半导体材料公司,行业公司又较多集中在日本。正因壁垒高,半导体材料被戏称为国产替代的“最后一块”,此前关注度低,赛道拥挤程度不高。

国产替代方面,国家提出的目标是到2025年半导体设备和材料国产化率达到50%—70%,目前两者距离该目标仍有较大差距。以国产化率最低的半导体光刻胶为例,K胶和A胶的国产化率仅为1%,若要向50%—70%的目标靠拢,成长空间可观。短期看,国际贸易摩擦及日本地震令国内材料供给减少、供需缺口扩大,晶圆厂对自主可控需求高涨:以往一款光刻胶从研发立项到完成认证一般需要2—3年,如今新产品量产时间已缩短至6个月左右,验证明显提速。

规模空间与细分结构

随着终端电子设备含硅量提升、半导体工艺升级,半导体材料需求快速增长。国内材料销售额占全球比例约20%,低于设备占比(约30%),主因是国内半导体制造底子相对薄弱、已投产产能较少;而设备占比高,也意味着制造产能正在快速追赶,新建产能落地后将进一步带动材料需求。

细分品类上,硅片是规模最大的品类,特种气体在多个环节均有应用、规模仅次于硅片,其后是光掩模、CMP材料与光刻胶等。行业核心看点在于技术:资金与认证壁垒正逐步缓解,谁先突破技术壁垒并成功量产,谁就掌握主动权。

常见问题

半导体材料市场规模增长由哪些驱动力支撑?

主要是三点:行业景气度上行带来的供给紧张、材料赛道拥挤程度低,以及国产替代加速。景气传导存在时滞,材料业绩爆发通常落后设备两到三个季度,这也决定了规模增长的节奏。

为什么材料环节的业绩爆发会晚于设备?

晶圆厂建成后需先安装设备,经调节测试后才开始消耗硅片等材料,因此材料需求释放天然滞后。以12英寸硅片为例,下游晶圆厂持续去库存,四季度库存周转天数一度仅约1个月,供给紧张随后才充分显现。

国产替代对材料市场规模意味着什么?

按国家目标,到2025年半导体设备和材料国产化率要达到50%—70%,目前仍有较大差距。以光刻胶为例,K胶和A胶国产化率仅1%,提升空间大;同时认证周期从2—3年缩短至约6个月,量产落地节奏加快,为规模增长提供了支撑。