依据美国半导体工业协会的核算，能够看到全球半导体出售额呈现逐年添加的姿势，从2001年的1472.5亿美元一路前进至 2019 年的 4110 亿美元。尽管在 2019 年全球半导体出售额因为消费电子商场疲软然后稍微下滑，可是从 19 年 6 月开端全球半导体出售额呈现康复的态势，环比数据显着优于 2018 年同月份环比数据。现在跟着下流多方需求康复的共振，将前所未有的带动半导体职业在 5G 的飞速开展，再创新高。

　　本期的智能内参，咱们引荐国盛证券的研究陈述《国产代替揭开序幕，新资料职业春天将至》，揭秘在半导体职业稳步添加的大布景下，半导体资料和显现资料的国产代替逻辑。假如想保藏本文的陈述（国产代替揭开序幕，新资料职业春天将至），能够在智东西（大众号：zhidxcom）回复要害词“nc437”获取。

　　依据美国半导体工业协会的核算，能够看到全球半导体出售额呈现逐年添加的姿势，从2001 年的 1472.5 亿美元一路前进至 2019 年的 4110 亿美元。尽管在 2019 年全球半导体出售额的稍微下滑首要因为全球交易环境的严重，以及半导体最首要的下流消费电子商场自 17H2 的疲软，可是在 19H2 咱们也看到了半导体商场跟着 5G 时代到来的重现活力。

　　从 2018 年 12 月开端，半导体月度出售额继续下滑至 2019 年 5/6 月，可是从 6 月开端全球半导体出售额呈现康复的态势，环比数据显着优于 2018 年同月份环比数据。

　　我国商场巨大，国产代替需求微弱。而关于未来的半导体商场来看，咱们以为我国将会是未来最大的半导体商场。2015 年我国在全球把半导体出售额上占有了全球的 24%，至 2019 年我国现已将其占比前进至 35%。

　　可是尽管我国商场巨大，可是在半导体范畴现在依然处于要害器材被海外“卡脖子”的状况。咱们以智能终端为例进行拆解、剖析和比较，能够发现华为作为一家体系级公司，现已在大部分芯片品类上自给自足，一起也注意到存储、射频、模仿芯片上依然存在短板、受制于人。在 2019 年华为事情后，我国现已开端加速国产链的重塑，简直一切科技龙头，乃至部分海外龙头也在加速国产链公司导入。

　　从商场上看，我国半导体商场规划超万亿，半导体工业已成为国家战略新兴工业的重要部分，而超三分之二的半导体产品需从国外进口，高端范畴简直彻底依托进口状况急需改动，尤其是 2018 年中美交易冲突以来，中兴、华为事情更是给我国半导体职业敲响警钟。

　　半导体工业呈现技能密布、本钱密布及和产集群的特色。半导体中心工业链包含半导体产品的 IC 规划、IC 制作和 IC 封测。现在现已构成 EDA 东西、IP 供货商、IC 规划、Foundry 厂、封测厂的高效安稳的深度分工形式。现在全球半导体正在阅历从我国台湾向我国大陆的第三次工业搬运，前史上看，前两次的职业搬运别离产生在 20 世纪 80 时代和 20 世纪 90 时代末，别离从美国本乡到日本和美日向韩国、我国台湾的搬运。现在咱们现已看到规划、制作、设备等半导体环节现已逐渐的向我国搬运。

　　在半导体原资料范畴，集成电路技能开展到微纳电子制作的物理极限，独自依托特征尺度缩小已不足以完结技能开展方针。新资料的引进以及相应的新资料技能与微纳制作技能相结合一起推动着集成电路不断开展。集成电路制作工艺用到元素现已从 12 种添加到 61 种。随同微纳制作工艺不断开展，对资料的纯度，纳米精度尺度操控、资料的功用性等都提出了苛刻的需求。

　　1. 掺杂/热处理：溅射靶材，湿法化学品、化学气体，CMP 抛光垫和抛光液；

　　与半导体全球商场相之匹配的，全球半导体资料的出售额也在同步添加，至 2018 年全球半导体资料出售额到达 519.4 亿美元，创下前史新高。出售增速 10.65%，创下了自2011 年以来的新高；近年来，我国大陆半导体资料的出售额坚持稳步添加，增速方面一向抢先全球增速。

　　晶圆制作资料包含硅、掩膜版、光刻胶、电子气体、CMP 抛光资料、湿化学品、溅射靶材等，其间硅片约占整个晶圆制作资料的三分之一。

　　全球半导体资料商场回暖。阅历了 2015-2016 接连两年工业规划下滑后，2017 年和 2018年半导体资料商场回复添加，工业规划达约 520 亿美金。以地域结构来看，全球一切区域半导体资料商场规划均完结了不同程度的添加，可是其间我国大陆的增速抢先。

　　工业继续东移，我国大陆增速榜首。从占比来看，半导体资料商场中，我国台湾依然是半导体资料耗费最大的区域，全球占比 22.04%。我国大陆占比 19%排名全球第三，略低于 19.8%的韩国。可是我国大陆占比已完结接连十年安稳前进，从 2006 年占全球比重 11%，到 2018 年占比 19%。工业东移趋势显着。

　　半导体资料可分为晶圆制作资料和封装资料，晶圆制作资料是半导体资料商场的主力军。依据 wind 数据，2018 年，全球半导体资料出售规划为 519.4 亿美元，同比添加 10.7%，其间晶圆制作资料及封装资料出售额别离为 322 亿美元和 197 亿美元，同比添加 15.9%和 3.1%。

　　依据 SEMI 核算数据，我国半导体资料商场规划为 85 亿美元，同比添加 12.3%，其间晶圆制作资料及封装资料商场规划为约 28.2 亿美元和 56.8 亿美元。未来 2 年我国半导体资料商场规划将继续高速添加，估计 2020 年我国半导体资料商场规划达 107.4 亿美元，其间晶圆制作资料商场规划达 40.9 亿美元，2016-2020 年 CAGR 为 18.3%；封装资料商场规划达 66.5 亿美元，2016-2020 年 CAGR 为 9.18%。

　　半导体资料国产化率仍待转化。依据集成电路资料和零部件工业技能创新战略联盟的调研数据，2016 年国内晶圆制作资料企业用于半导体制作的产品出售收入仅 69.5 亿元，相关于国内晶圆制作资料商场需求的比例约 20%，国产化比例较低。

　　在国家工业方针大力扶持和国内半导体商场安稳添加等利好条件下，特别是国家“02 专项”等专业化科研项目的培养下，国内半导体资料范畴将呈现更多具有世界竞争力的公司和产品，在更多要害半导体资料范畴完结进口代替，打破国外厂商的独占。

　　半导体芯片制作工艺半导体将原始半导体资料转变成半导体芯片，每个工艺制程都需求电子化学品，半导体芯片造过便是物理和化学的反响进程，半导体资料的运用决议了摩尔定律的继续推动，决议芯片是否将继续缩小线宽。现在我国不同半导体制作资料的技能水平不等，但全体与国外距离较大，存在巨大的国产代替空间。

　　从技能层面动身再至半导体封装资料进出口金额及量（因为缺少晶圆制作数据，故以封装资料为例阐明），能够看到我国关于半导体封装资料进口量的需求巨大，一起再比照进出口单价状况，从 2017 年开端核算，出口单价仅为进口单价的约为 60%，价格悬差巨大，也再次反映了我国尽管关于半导体资料的需求巨大，可是因为现在技能才能有限所形成的进出口交易悬差巨大，也因而存在巨大的国产代替空间。

　　纵观半导体硅片的技能演化进程，能够看到从早在 20 世纪 70 时代，硅片的尺度就逐渐的向着更大尺度开展。截止至现在全球硅片商场最大的量产型硅片尺度为 300mm，也便是所谓的“12 英寸硅片”。

　　依据现在 SEMI 关于全球各类半导体硅片的出货量核算，咱们也看到半导体商场关于12 英寸硅片的需求及运用也是逐渐添加。2011 年，200mm 半导体硅片商场占有率安稳在 25-27%之间；2016 年至 2017 年，因为轿车电子、智能手机用指纹芯片、液晶显现器商场需求快速添加，200mm 硅片出货面积同比添加 14.68%；2018 年，200mm 硅片出货面积到达 3278.00 百万平方英寸，同比添加 6.25%。2018 年，300mm 硅片和 200mm硅片商场比例别离为 63.31%和 26.34%，两种尺度硅片算计占比挨近 90.00%。

　　而硅片之所以趋向于大尺度，其首要原因是因为单位晶圆出产功率的前进。尽管出产大尺度硅片所需求的设备、资料本钱等均有所前进，可是考虑到自动化带来的人工费用的削减以及单片硅片的面积之大，以 200mm（9 寸）和 300mm（12 寸）硅片进行比较，12 英寸硅片的单位本钱仅为 9 英寸硅片的 70%~80%。

　　因为本钱及良率，12 寸硅片仍为干流，技能略有所阻滞的当时，国内厂商具有追逐及代替的时机。可是因为跟着硅片的直径越大，硅片结晶进程中的旋转速度也需求与之匹配的减小，即简略带来因为旋转速度不快、不安稳带来的硅片晶格结构的缺陷，一起跟着直径的扩展，晶圆的边际之处更简略产生翘曲的状况，然后带来良率的下降，也意味着出产的本钱的前进，因而现在全球的干流硅片的最大尺度仍仅为 12 英寸，但这也带给了国内厂商追逐职业龙头的时机。

　　因为半导体职业与全球微观局势严密相关，全球半导体硅片职业在 2009 年受经济危机影响，出货量与出售额均呈现下滑；2010 年智能手机放量添加，硅片职业大幅反弹；2011年-2016 年，全球经济复苏但较为低迷，硅片职业易随之低速开展；2017 年以来，得益于半导体终端商场需求微弱，半导体商场规划不断添加，于 2018 年打破百亿美元大关。

　　2008 年至 2013 年，我国大陆半导体硅片商场开展趋势与全球半导体硅片商场共同。2014 年起，跟着我国半导体制作出产线投产、我国半导体制作技能的不断前进与我国半导体终端商场的飞速开展，我国大陆半导体硅片商场步入腾跃式开展阶段。2016 年-2018年，我国半导体硅片出售额从 5.00 亿美元上升至 9.96 亿美元，年均复合添加率高达41.17%。我国作为全球最大的半导体终端商场，未来跟着我国芯片制作产能的继续扩张，我国半导体硅片商场的规划将继续以高于全球商场的速度添加。

　　我国大陆仅有少量几家企业具有 200mm 半导体硅片的出产才能。2017 年曾经，300mm半导体硅片简直悉数依托进口。2018 年，硅工业集团子公司上海新昇作为我国大陆首要完结 300mm 硅片规划化出售的企业，打破了 300mm 半导体硅片国产化率简直为 0%的局势。

　　光刻胶，现在做为半导体出产中光刻工艺的中心资料，其首要作业原理是：光刻工艺运用光刻胶关于各种特别射线及辐射的反响原理，将事前制备在掩模上的图形转印到晶圆，树立图形的工艺，使硅片外表曝光完结规划路的电路图，做到分辨率明晰和定位无误差电路，就好像建筑物一楼的砖块砌起来和二楼的砖块要对准，叠加的层数越高，技能难度大。

　　相同光刻胶从功用上又可分为正性及负性光刻胶：正性光刻胶之曝光部分产生光化学反响会溶于显影液，而未曝光部分不溶于显影液，依然保留在衬底上，将与掩膜上相同的图形复制到衬底上；而负性光刻胶之曝光部分因交联固化而不溶于显影液，而未曝光部分溶于显影液，将与掩膜上相反的图形复制到衬底上。

　　依照运用范畴的不同，光刻胶又能够分为印刷电路板（PCB）用光刻胶、液晶显现（LCD）用光刻胶、半导体用光刻胶和其他用处光刻胶。PCB 光刻胶技能壁垒相对其他两类较低，而半导体光刻胶代表着光刻胶技能最先进水平。

　　职业壁垒挺拔，研制才能要求极高，资金需求巨大。在上述咱们也对很多光刻胶进行了简略的分类，但实际操作中因为各个客户的产品的要求不同，对应的光刻胶的具体要求将更会是千奇百怪。这一点将会直接导致光刻胶企业在出产制作光刻胶的时分需求具有满意的配方研制才能，对很多国内仍在起步的厂商无疑是个巨大的应战。另一方面因为光刻胶终究需求运用在光刻机上，以 ASML 为例，EUV 光刻机终年坚持在 1 亿欧元左右，248nm 的 KrF 光刻机也根本维持在一千万欧元以上。

　　248nm 及以上高端光刻胶为全球商场的干流。SEMI 的数据显现，2018 年全球半导体用光刻胶商场到达 24 亿美元，较 2017 年同比添加 20%。光刻胶配套试剂方面，2018年全球光刻胶配套试剂商场到达 28 亿美元，较 2017 年添加 27%。

　　全球共有 5 家首要的光刻胶出产企业。其间，日本技能和出产规划占绝对优势。

　　国内光刻胶出产商首要出产 PCB 光刻胶，面板光刻胶和半导体光刻胶因为光刻胶的技能壁垒较高，国内高端光刻胶商场根本被国外企业独占，特别是高分辨率的 KrF 和 ArF 光刻胶，根本被日本和美国企业占有。PCB 光刻胶的技能要求较低，PCB 光刻胶在光刻胶产品系列中归于较低端，现在国产化率已到达 50%；LCD 光刻胶国产化率在 10%左右，进口代替空间巨大；IC 光刻胶与国外比较仍有较大距离，国产代替之路负重致远。

　　国内半导体光刻胶技能和国外先进技能距离较大，仅在商场用量最大的 G 线和 I 线有产品进入下流供给链。KrF 线和 ArF 线光刻胶中心技能根本被国外企业独占，国内 KrF 现已经过认证，但还处于攻坚阶段；咱们达观估计 ArF 光刻胶在 2020 年能有用打破并完结认证。

　　CMP 化学机械抛光（ChemicalMechanicalPolishing）工艺是半导体制作进程中的要害流程之一，运用了磨损中的“软磨硬”原理，即用较软的资料来进行抛光以完结高质量的外表抛光。经过化学的和机械的归纳作用，然后避免了由单纯机械抛光形成的外表损害和由单纯化学抛光易形成的抛光速度慢、外表平整度和抛光共同性差等缺陷。

　　CMP 抛光资料首要包含抛光液、抛光垫、调节器、清洁剂等，其商场比例别离占比 49%、33%、9%和 5%。至 2018 年商场抛光液和抛光垫商场别离到达了 12.7 和 7.4 亿美元。

　　而随各类芯片的技能的前进，抛光过程也随之添加，然后完结了抛光垫及抛光液用量商场的继续添加。一起跟着芯片制程的前进带动的抛光原料技能要求的前进，以及全体半导体芯片商场的复苏，咱们能够预期到未来 CMP 商场的量价的多重前进。

　　现在商场上抛光垫现在首要被陶氏化学公司所独占，商场比例到达 90%左右，其他供货商还包含日本东丽、3M、台湾三方化学、卡博特等公司，算计比例在 10%左右。抛光液方面，现在首要的供货商包含日本 Fujimi、日本 HinomotoKenmazai，美国卡博特、杜邦、Rodel、Eka、韩国 ACE 等公司，占有全球 90%以上的商场比例，国内这一商场首要依托进口，国内仅有部分企业能够出产，但也表现了国内逐渐的技能打破，以及进口代替商场的巨大。

　　湿电子化学品，也叫超净高纯试剂，为微电子、光电子湿法工艺制程中运用的各种电子化工资料。首要用于半导体、太阳能硅片、LED 和平板显现等电子元器材的清洗和蚀刻等工艺环节。按用处首要分为通用化学品和功用性化学品，其间通用化学品以高纯溶剂为主，例如氧化氢、氢氟酸、硫酸、磷酸、盐酸、硝酸等；功用性化学品指经过复配手法到达特别功用、满意制作中特别工艺需求的配方类或复配类化学品，首要包含显影液、剥离液、清洗液、刻蚀液等。

　　湿电子化学品现在广泛运用在半导体、平板显现、太阳能电池等多个范畴，湿电子化学品在半导体晶圆制程中运用于晶圆清洗、刻蚀、显影和洗刷去毛刺等工艺，在晶圆范畴制作和封测范畴运用散布广。世界半导体资料和设备安排（SEMI）拟定了 5 个超纯洁试剂的世界分类规范，运用范畴的不同对超纯洁试剂要求的等级也不同，半导体范畴要求的等级比平板显现和光伏太阳能电池范畴的要求高，根本会集在 SEMI3、G4 的水平，我国的超纯洁试剂研制水平与世界水平上游距离，大多会集在 G2 的水平。

　　全球的湿电子化学品商场大多被欧美和日本公司占有，其间欧美公司首要有 BASF、霍尼韦尔、ATMI、杜邦、空气产品公司，算计占比 37%左右；日本公司首要有关东化学、三菱化学、京都化工、住友化学、宇部兴产、森田化学等，算计占比 34%左右；台湾区域和韩国公司首要有台湾东应化、台湾联士电子、鑫林科技、东友、东进等，算计占比 17%左右。国内企业首要有浙江凯圣、湖北兴福、上海新阳、姑苏晶瑞、江化微、江阴润玛、杭州格仕达、贵州微顿品磷等，占全球商场 10%左右，技能等级首要会集在 G2 以下仅有少部分企业到达 G4 以上规范。

　　在很多工艺化学品企业中，上海新阳已成为先进封装和传统封装职业所需电镀与清洗化学品的干流供货商，其超纯电镀硫酸铜电镀液已成功进入中芯世界、海力士的 28nm 大马士革工艺制程，成为 Baseline 产品，进入工业化量产阶段；湖北兴福电子资料有限公司磷酸、浙江凯圣氟化学有限公司氢氟酸等也都在 8-12 英寸工艺认证中获得较好作用，行将投入量产运用。

　　电子特种气体是集成电路、显现面板、光伏动力、光纤光缆等电子工业加工制作进程中不可或缺的要害资料，其商场规划坚持高速开展。2010-2018 年，我国电子特气商场规划复合增速达 15.3%，2018 年我国电子特气商场规划达 121.56 亿元。其间，半导体制作用电子特气商场规划约 45 亿元。依据前瞻工业研究院猜测，2024 年我国电子特种气体商场规划将到达 230 亿元，2018-2024 年复合增速将达 11.2%。电子特气将为我国新兴工业的开展注入新动力。

　　电子特气依照用处可分为蚀刻及清洗气体、成膜气体、掺杂气体三大类。在半导体集成电路中，电子气体首要运用于蚀刻、掺杂、CVD、清洗等。在晶圆制程中部分工艺触及气体刻蚀工艺的运用，首要触及 CF4、NF3、HBr 等；掺杂工艺行将杂质掺入特定的半导体区域中以改动半导体的电学性质，需求用到三阶气体 B2H6、BF3以及五阶气体 PH3 、AsH3等；在硅片外表经过化学气相堆积成膜（CVD）工艺中，首要触及 SiH4、SiCl4、WF6等 。

　　在显现面板工业中，在薄膜工序中需求经过化学气相堆积在玻璃基板上堆积薄膜，需求运用 SiH4、PH3、NF3 、NH3 等。在干法蚀刻工艺中，需求在等离子气态气氛中选择性腐蚀基材，需求用到 SF6、HCl、Cl2 等；在 LED 工业中，外延技能需求高纯电子特气包含高纯砷烷、高纯磷烷、高纯氨气，HCl 和 Cl2常常用做蚀刻气；在太阳能光伏工业中，晶体硅电池片出产中的扩散工艺需求用到 POCl3，减反射层等 PECVD 工艺需求用到 SiH4、NH3，蚀刻需求用到 CF4。薄膜太阳能电池在堆积通明导电膜工序中需求用到 B2H6等。

　　三氟化氮（NF3）是现在运用最广的电子特气，占全球电子气体产值约 50%。NF3 在卤化氮中最安稳，是一种强氧化剂。在离子蚀刻时裂解为活性氟离子，氟离子对硅化合物、钨化合物有优异的蚀刻速率和选择性。而且，三氟化氮在蚀刻时，蚀刻物外表不留任何残留物，是杰出的蚀刻、清洗剂。很多运用于半导体、液晶和薄膜太阳能电池出产工艺中。

　　两个首要因素推动了我国电子特气的需求高速添加。首要，近年来电子气体下流工业技能快速更迭。例如，集成电路范畴晶圆尺度从 6 寸、8 寸开展到 12 寸乃至 18 寸，制程技能从 28nm 到 7nm；显现面板从 LCD 到刚性 OLED 再到柔性、可折叠 OLED 迭代；光伏动力从晶体硅电池片向薄膜电池片开展等。下流工业的快速迭代让这些工业的要害性资料电子特气的精细化程度继续前进。而且，因为全球半导体、显现面板等电子工业链不断向亚洲、我国大陆区域搬运，近年来以集成电路、显现面板为主的电子特气需求快速添加。我国集成电路 2010-2018 年出售额复合增速达 20.8%，对电子特气的需求带来了继续、微弱的拉动。

　　可是，现在我国电子特气进口依托度高，进口代替潜力较大。跟着我国半导体、显现面板商场的快速扩张，包含电子特气在内的上游原资料完结进口代替含义严重。现在我国电子特种气体商场呈寡头独占格式，2018 年外企占我国电子气体商场 88%比例。我国电子气体范畴现在的首要的外企包含美国空气化工集团、法国液化空气集团、日本太阳日酸株式会社、美国普莱克斯、德国林德集团。国内首要企业包含中船 718 所、昊华拂晓院等。现在我国电子特气企业产品供给仍较为单一，但在方针扶持及下流需求的拉动下，我国电子特气企业体量、产品品种迅速开展，该范畴进口代替已拉开序幕。

　　智东西以为， 尽管现在半导体商场的需求在我国，但在半导体范畴现在依然处于要害器材被海外“卡脖子”。我国在 2017 年半导体原资料国产化仅约为 20%，出口半导体资料的单价也仅为进口单价的 60%，距离甚大。尽管我国半导体制作资料的技能与国外距离依然巨大，而技能的距离则致使部分国产资料无法满意芯片所需。可是因为现在摩尔定律的放缓，关于资料的晋级需求相对放缓的状况下，我国厂商则具有了该赛道上追逐乃至超车的时机。现在国内在硅片、光刻胶、CMP、湿化学品等多方面均完结了一部分的国产代替，在半导体资料范畴，我国厂商具有着巨大的国产化空间的一起，技能的同步前进将会给予这些厂商更好的开展空间