溅射靶材,主趋势下潜在的材料王者

1评论 2018-04-16 22:00:56 来源:智通财经网 中国芯还将继续火爆

  每个时代都有部分材料跟随主流趋势成为业内的佼佼者,前有2014年地产带来的基础金属腾飞,近两年新能源汽车引领的锂、钴等小金属雄起,在目前形势下,作为高技术制高点的芯片产业发展具有重要的战略性意义,而中美贸易战升级等不稳定的国际形势,更像是一剂强力的催化剂,作为超大规模集成电路制造必需原材料的溅射靶材,或许将是这一次主流趋势下崛起的材料代表。

  何为溅射靶材?

  在作为高技术制高点的芯片产业中,溅射靶材是超大规模集成电路制造的必需原材料。智通财经APP了解到,超大规模集成电路即在一块芯片上集成的元件数超过10万个,或门电路数超过万门的集成电路,利用该技术可以将一个电子分系统乃至整个电子系统“集成”在一块芯片上,完成信息采集、处理、存储等多种功能。

  而超大规模集成电路制造过程中要反复用到的是,隶属于物理气相沉积(PVD)技术的溅射工艺,它也是制备电子薄膜材料的主要技术之一。

  该溅射工艺原理是利用离子源产生的离子,在真空中加速聚集成高速离子流,轰击固体表面,离子和固体表面的原子发生动能交换,使固体表面的原子离开靶材并沉积在基材表面,从而形成纳米/微米薄膜。

  其中被轰击的固体就是溅射靶材,简单来说就像是一个印刷模具,并且靶材质量好坏对薄膜性能起到了至关重要的作用,直接决定了下游半导体芯片、平板显示器、太阳能电池等电子器件或光学元器件的质量和性能,因此溅射靶材是整个环节中的关键原材料。

  溅射靶材可按其化学成分、几何形状和应用领域进行分类,不同成分的靶材(、不锈钢、钛、镍靶等)可得到不同的膜系(超硬、耐磨、防腐的合金膜等);如按应用领域进行划分,则包括记录介质靶材、半导体靶材、显示薄膜靶材、超导靶材和光学靶材等。

  靶材制作流程包括材料纯化和靶材制备两个过程,纯化过程中需确保降低靶材中杂质含量,制备过程需确保靶材表面平整程度。

  由于高纯度乃至超高纯度的金属材料是生产高纯溅射靶材的基础,而制备环节则根据性能需求进行工艺设计,然后进行反复塑性变形、热处理,精确控制晶粒、晶向等指标,再经过焊接、机械加工、清洗干燥、真空包装等工序,因此溅射靶材高端应用具有非常高的技术门槛。

  为何是现在?

  目前靶材市场几乎被国外企业垄断。智通财经APP了解到,目前溅射靶材最高端的应用是在超大规模集成电路芯片制造领域,美国、日本跨国集团产业链完整,囊括金属提纯、靶材制造、溅射镀膜和终端应用各个环节,具备规模化生产能力,在掌握先进技术以后实施垄断和封锁,主导着技术革新和产业发展,目前以霍尼韦尔、日矿金属、东曹、普莱克斯等为代表的靶材龙头企业,于2017年几乎占据了全球80%的靶材市场份额。

  前有市场格局优化、国内企业技术突破和政策支撑等良好基础,后有中美贸易摩擦作为催化剂,靶材国产化替代加速正当时。据了解,近年得益于半导体、平板显示等下游市场向大陆转移的确定性趋势,国内靶材市场需求增速较快,2015国内靶材市场需求全球占比近25%,但国内企业市场份额不到2%,有着较大的供需比例反差。

  好在近年来国内面板、半导体产业发展迅速,国内在江丰电子、阿石创等企业努力下,靶材生产技术及市场方面均取得了突破,已有国内龙头企业打入核心客户产业链中。

  并且靶材国产化也体现了一定的国家意志。据了解,目前有一系列产业政策引导溅射靶材工业健康稳定发展,如国家高技术研究发展计划(简称“863计划”)、国家科技重大专项“极大规模集成电路制造设备及成套工艺”专项基金(简称“02专项”)、发改委的战略转型产业化项目,都有针对性地把溅射靶材的研发及产业化列为重点项目,从国家战略高度扶植溅射靶材产业发展壮大。

  到2018年底,进口靶材还将迎来免税期结束,这意味着从2019年开始,日、美靶材需要缴纳5-8%关税,利好国内靶材企业发展。再联系到近日的中美贸易摩擦升级,以及2018年3月底9部委联合印发《新材料标准领航行动计划(2018-2020年)》再次高调提及新材料来看,靶材国产化需求正面临进一步催化。

  国产化市场潜力有多大?

  根据中国电子材料行业协会数据,2016年全球溅射靶材市场规模约为113.6亿美元,其中平板显示(含触控屏)用靶材为38.1亿美元、半导体用靶材11.9亿美元、太阳能电池用靶材23.4亿美元、记录媒体靶材33.5亿美元,预计到2019年,全球溅射靶材市场规模将超过163亿美元,年复合增长率达13%。

  中国利用庞大的消费需求,利于下游产业转移至本土,从而提升国内溅射靶材增速。智通财经APP了解到,近年来溅射靶材产业链下游工业面临着不同程度的成本压力,半导体产业存在产业向市场转移的趋势,我国是世界最大的集成电路第一手交易市场,销售额超过全球销售额的 50%,对产业转移具有较大的吸引力,因此国内靶材市场增速还将高于全球增速。

  虽然目前靶材在港股还没有任何相关标的,但基于靶材下游应用的半导体、平板显示、太阳能电池等高热门行业,也不缺乏巨型企业,等到环境成熟之际通过上游并购等手段涉及靶材领域,因此溅射靶材依旧是有跟踪价值的。

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