靶材行业深度研究报告.docx

《靶材行业深度研究报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《靶材行业深度研究报告.docx（17页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、靶材行业深度研究报告一、金属靶材为薄膜沉积核心材料，广泛用于平板显示器、半导体、光伏电池、记录媒体等领域（一）分类方式：按应用可分为半导体靶材、平板显示靶材、太阳能电池靶材、记录存储靶材等靶材按应用可分为半导体靶材、平板显示靶材、太阳能电池靶材、信息存储靶材。靶材制备位于产业链的中游，从产业链来看，靶材上游原材料材质主要包括纯金属、合金以及陶瓷化合物三类。下游应用市场则较为广泛，但整体来看主要集中在平板显示、信息存储、太阳能电池、半导体四个领域，四大板块约合占比97%o此外根据其形状、材质不同，溅射靶材也有多种分类方式：1）按形状分类：可分为长靶、方靶、圆靶和管靶。其中常见的靶材多为方靶、圆靶

2、，均为实心靶材。近年来，空心圆管型溅射靶材由于具有较高的回收利用率，也在国内外得到了一定推广。据立坤钛业官网相关信息介绍，在镀膜作业中，圆环形的永磁体在靶材的表面产生的磁场为环形，会发生不均匀冲蚀现象，溅射的薄膜厚度均匀性不佳，靶材的使用效率大约只有20%30机目前，为了提高靶材的利用率，国内外都在推广可围绕固定的条状磁铁组件旋转的空心圆管型溅射靶材，此种靶材由于靶面360都可被均匀刻蚀，因而利用率可由通常的20%30%提高到75%80%,2）按材质，可分为金属靶材（纯金属铝、钛、铜、锂等）、合金靶材（锲辂合金、镁钻合金等）、陶瓷化合物靶材（氧化物、硅化物、碳化物、硫化物等）；（二）行业现状：

3、全球靶材市场稳步增长，日美在高端领域优势明显1、行业规模：预计2023年全球靶材市场规模约188亿美元，中国靶材市场规模也将达到315亿元（折合46亿美元）根据江丰电子与阿石创招股说明书相关数据以及部分下游市场数据，我们对靶材四大领域进行了拆分估算预测，整体来看，预计2023年全球靶材市场规模约188亿美元，2014-2023年CAGR为6.5%,中国靶材市场规模也达到了46亿美元。2014-2023年CAGR为13.5%,国产化替代进程不断加快。2、产品结构：与全球靶材市场结构相比，中国靶材市场结构中平板显示靶材与半导体靶材比例相对较高，记录媒体靶材与太阳能电池靶材比例相对较低。据测算,20

4、23年全球靶材结构中平板显示靶材占比约39%、记录媒体靶材占比约33%、太阳能电池靶材占比约17%、半导体靶材占比约8%。中国靶材市场结构中平板显示靶材占比约48%、记录媒体靶材占比约31%、太阳能电池靶材占比约9机半导体靶材占比约约9%。与全球靶材市场结构相比，中国靶材市场结构中平板显示靶材与半导体靶材比例相对较高，记录媒体靶材与太阳能电池靶材比例相对较低。3、竞争格局：全球靶材市场呈寡头竞争格局，日美在高端溅射靶材领域优势明显。目前，全球溅射靶材市场主要有四家企业，分别是JX日矿金属、霍尼韦尔、东曹和普莱克斯，市场份额分别为30%、20%、20%和10%,合计垄断了全球80%的市场份额。其

5、中美国、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，在中高端半导体溅射靶材领域优势明显。国内溅射靶材主要应用于中低端产品，但部分靶材生产企业已经逐渐突破关键技术门槛，国产铝、铜、专目等靶材逐渐崭露头角。中国溅射靶材产业起步较晚，目前具备规模化生产能力和较强研发实力的企业较少，溅射靶材主要应用于中低端产品。但近年来随着国家政策的鼓励与资金的支持，部分企业已经突破了关键技术门槛，国产铝、铜、钳等靶材逐渐崭露头角。中国溅射靶材行业主要上市公司有江丰电子、有研新材、阿石创、隆华科技。有研新材

6、：主要生产半导体靶材。已实现锲粕、钻、鸨、铜等十余款12英寸高纯金属溅射靶材产品的关键技术突破，多款产品通过中芯国际、长江存储以及新加披、韩国等国内外高端集成电路厂商验证，并批量供货，客户覆盖中芯国际、大连inte1、台积电、联电、北方华创等芯片制造和设备企业；公司大尺寸靶材占比持续增加，8T2英寸靶材占比已达到靶材整体销量的三分之二，其中12英寸靶材销售数量较2019年增长115%；2023年公司先进封装用高纯靶材销售量继续保持全国领先。江丰电子：靶材业务多元化扩展，产品在半导体、太阳能光伏和面板领域均有覆盖。主要产品为各种高纯溅射靶材，包括铝靶、钛靶、粗靶、鸽钛靶等，主要应用于半导体(主要

7、为超大规模集成电路领域)、平板显示、太阳能等领域。在半导体领域，公司已成为台积电、SK海力士、中芯国际、联华电子等厂商的供应商;在平板显示领域，公司已成为京东方、华星光电等全球知名面板厂商的供应商。隆华科技：在平面显示靶材行业处于国内领先地位。拥有丰富靶材产品系列组合,四丰电子和晶联光电分别在粗靶和ITO靶材业务均属于行业龙头，同时在铝合金靶材和铜靶材等产品市场推广也取得积极进展。四丰电子用户包括京东方、华星光电、天马微电子等企业，覆盖了国内主要使用专目靶材的企业，且市场占有率越来越高，经过多年研发，公司大尺寸宽幅铝靶已开始批量供货，成为了新的增长占。O阿石创：集镀膜材料研发、生产、销售等为一

8、体的综合性平板显示镀膜材料企业。阿石创在面板领域主要生产铝、铝、铜、钛及ITO靶材，产品除面板、触控外还应用于光学器件、太阳能光伏和汽车/建筑玻璃镀膜等领域。开拓了华星光电、彩虹光电、中电熊猫等客户。产品远销日本、美国、德国、韩国等国家。(S)行业壁垒：拥有技术、客户双重壁垒，行业护城河明显1、技术壁垒：靶材制造和溅射镀膜技术要求较高，五大核心技术铸牢行业护城河。高纯溅射靶材属于技术密集型产业，对生产技术、机器设备、工艺流程和工作环境都提出了非常严格的要求。长期以来，以美国、日本为代表的溅射靶材生产商在掌握核心技术以后，执行非常严格的保密和专利授权措施，这对新进入行业的企业设定了较高的技术门槛

9、，尤其对于新产品开发来说，不仅开发周期较长，而且技术要求高，这就为溅射靶材生产企业的研发能力、技术水平和生产工艺提出了更高的标准。通常来看，溅射靶材生产过程可分为金属提纯、靶材制造、溅射镀膜、终端应用四个环节：靶材制造环节是在溅射靶材产业链条中对生产设备及技术工艺要求最高的环节，溅射薄膜的品质对下游产品的质量具有重要影响。靶材制造环节首先需要根据下游应用领域的性能需求进行工艺设计，然后进行反复的塑性变形、热处理来控制晶粒、晶向等关键指标，再经过水切割、机械加工、金属化、超生测试、超声清洗等工序。溅射靶材制造所涉及的工序精细且繁多，工序流程管理及制造工艺水平将直接影响到溅射靶材的质量和良品率。目

10、前制备靶材的方法主要有铸造法和粉末冶金法。对于难熔金属，也可采用熔炼法。溅射镀膜环节：溅射机台长期被美国、日本等跨国集团垄断。在溅射镀膜过程中,溅射靶材需要安装在机台中完成溅射反应，溅射机台专用性强、精密度高，市场长期被美国、日本跨国集团垄断。具体来看，镀膜设备大体可分成真空形成系统、发射源和沉积系统、沉积环境控制系统、监控系统、传动机构系统5部分，但目前国产供应商多集中在中低端产品，中高端市场占比极小。如发射源和沉积系统,尽管国内有能力制作热蒸发系统，但普遍使用的电子枪系统和溅射电源设备依然依赖进口，而在RF离子源方面，已有国内企业打破技术封锁成功研发出高端国产设备。除靶材制造和溅射镀膜环节

11、外，超高纯金属提纯技术也具有较高技术壁垒。尤其是先进半导体等高端制造行业所需金属纯度在5N5甚至6N及其以上。单纯的金属提纯无法满足靶材要求，而超高纯铜、超高纯铝等核心技术多掌握在霍尼韦尔、日矿、东曹等美、日企业手中，这些巨头占据80%以上超高纯领域的市场份额，并且持有专有技术，但近年来中国部分企业在金属提纯方面已经取得了较大进步,江丰电子和阿石创在铝靶材领域、隆华科技在铝铝材和ITO靶材领域、有研新材在铜靶材均有突破。综合纯化与制备流程的技术来看，高纯溅射靶材主要包括五大核心生产技术。参考长沙鑫康新材料官网高纯溅射靶材是影响靶材质量的关键之五大核心生产技术一文，综合纯化与制备流程的技术来看，

12、能够掌控高端靶材市场的核心技术主要包括：a.超高纯金属控制和提纯技术、b.晶粒晶向控制技术、C.异种金属大面积焊接技术、d.金属的精密加工及特殊处理技术、e.靶材的清洗包装技术，是获取高端靶材的必备技术。2、客户认证壁垒：以半导体靶材为例，客户认证周期一般需要2-3年，且采取供应商份额制，新进入行业的企业面临着较高的客户认证壁垒。显示面板行业客户认证周期也高达1-2年。高纯溅射靶材行业存在严格的供应商认证机制，一般需要2-3年。由于高纯溅射靶材技术含量高，其产品质量、性能指标直接决定了终端产品的品质和稳定性，属于客户的关键原材料。因此，高纯溅射靶材行业存在严格的供应商认证机制，只有通过严格的行

13、业性质量管理体系认证，同时满足下游客户的质量标准和性能要求，才能成为下游客户的合格供应商。通常情况下，需要经过供应商初评、报价、样品检测、小批样使用、以及稳定性检测等一系列评价过程，一般需要2-3年。半导体芯片制造企业采取供应商份额制，新进入行业的企业面临着较高的客户认证壁垒。溅射靶材供应商在通过下游客户的资格认证后，下游客户会与溅射靶材供应商保持长期稳定的合作关系，不会轻易更换供应商，并在技术合作、供货份额等方面向优质供应商倾斜。，一般来看下游商家会选择三家左右的稳定供应商。且排名第一的供应商处的采购量最大，排名第二的供应商处的采购量较小，而排名第三的供应商则处于备胎位置。因此新进入行业企业

14、需要在技术水平、产品质量、后续服务和供应价格等方面显著超过原有供应商，才有可能获得供货订单,因此，新进入行业的企业面临着较高的客户认证壁垒。显示面板行业客户认证周期也需要大约1-2年时间。液晶面板行业对溅射靶材的品质和稳定性要求很高，对供应商资格认证壁垒较高，认证周期很长。一般情况下，在1条8.5代生产线上完成靶材的认证，大约需要1年时间，在高端TFT-1CD以及O1ED显示领域，认证周期则长达12年。如果一家用户单位拥有多条生产线的，则必须在上一条生产线完成认证后，才能开始在下一条生产线上开展认证。光伏用ITO靶材与面板用技术互通，率先绑定产业龙头者有望获取先发优势。HJT光伏电池(异质结电

15、池)在制备TCO导电膜阶段需要ITo靶材，其制作工艺和技术类似于面板用ITO靶材，但ITO靶材各家参数差别巨大，需要与下游厂家联合测试开发，率先绑定产业龙头者有望获取先发优势，高筑行业壁垒。二、半导体靶材：产业转移加速靶材国产替代，技术革新推动铜铝需求提升(一)需求：晶圆产能加速向中国大陆转移，21-25年中国靶材需求增速或达9.2%1、靶材在半导体中的应用半导体芯片行业是金属溅射靶材的主要应用领域之一，也是对靶材的成分、组织和性能要求最高的领域，靶材纯度要求通常达99.9995%(5N5)甚至99.9999%(6N)以上。半导体芯片的制作过程可分为芯片设计、晶圆制造、芯片封装和芯片测试四大环

16、节，其中，在晶圆制造和芯片封装这两个环节中都需要用到金属溅射靶材。其中，靶材在晶圆制造环节主要被用作金属溅镀，常采用PVD工艺进行镀膜，通常使用纯度在5N5及以上的铜靶、铝靶、铝靶、钛靶以及部分合金靶等；靶材在芯片封装环节常用作贴片焊线的镀膜，常采用高纯及超高纯金属铜靶、铝靶、粗靶等。半导体芯片用金属溅射靶材的作用，就是给芯片上制作传递信息的金属导线。具体工艺过程为，在完成溅射工艺后，使各种靶材表面的原子一层一层地沉积在半导体芯片的表面上，然后再通过的特殊加工工艺，将沉积在芯片表面的金属薄膜刻蚀成纳米级别的金属线，将芯片内部数以亿计的微型晶体管相互连接起来，从而起到传递信号的作用。半导体靶材市场在半导体晶圆制造材料市场中占比约2.6%,在封装材料市场中占比约2.7机据SEM1统计，20H-2015年，在晶圆制造材料中，溅射靶材约占晶圆制造材料市场的2.6%。在封装测试材料中，溅射靶材约占封装测试材料市场的2.7%o全球半导