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破局与竞逐:中国高端CMP抛光液产业发展现状及氧化铈技术路径深度解析
材料汇· 2025-11-22 15:11
文章核心观点 - CMP抛光液是芯片精密制造中不可或缺的关键材料,其性能直接决定芯片的良率、性能与可靠性,但在中国半导体产业的战略布局中却是一个盲点[2][4] - 全球CMP抛光液市场高度集中,美日龙头厂商占据近80%市场份额,构筑了多维技术护城河,而中国在高端制程的国产化率不足10%,存在供应链安全风险[4][8] - 氧化铈基抛光液,尤其是纳米球形氧化铈,是下一代平坦化技术的核心,具有机理优势,但规模化制备存在世界级难题,是国内企业面临的核心挑战[21][23][24] - 随着中国大陆晶圆产能的爆发式增长,CMP抛光液市场需求巨大,推动国产替代已从“可选项”变为“必选项”,国内企业正从点到面寻求突破[16][19][20] 全球CMP抛光液市场竞争格局 - 全球CMP抛光液市场规模已超过20亿美元,并以年复合增长率约8%的速度持续增长[4] - 市场高度集中,卡博特、Versum Materials、日立、富士美、陶氏等美日龙头厂商占据全球近80%市场份额,其中美国卡博特占据全球约33%的市场份额,处于绝对领先地位[8] - 按产品种类划分,硅抛光液主要企业包括富士美、卡博特、Versum Materials、安集科技等;钨抛光液主要企业包括卡博特、Versum Materials、安集科技等;氧化物抛光液主要企业包括卡博特、Versum Materials、Hitach等;其他金属抛光液主要企业包括安集科技、富士美、Versum Materials[11] 行业壁垒与技术护城河 - 国际巨头的领先地位建立在纳米颗粒精确控制、配方复杂性和工艺深度绑定等多维技术护城河之上[13] - 抛光液是由研磨颗粒、氧化剂、腐蚀抑制剂等十几种化学品构成的复杂体系,各成分间的协同效应是数十年经验积累的“Know-How”[13] - 抛光液需与特定的抛光垫、设备及芯片工艺节点深度匹配,验证周期长,客户转换成本极高[13] - 氧化铈基抛光液是国际主流技术路线中不可或缺的一环,是参与高端芯片制造的入门券[14] 中国市场现状与国产替代 - 预计到2025年,中国大陆的12英寸晶圆厂产能将占全球总量的约25%,中国CMP抛光液市场规模预计将在2025年突破60亿元人民币[16] - 外资品牌在中国高端CMP抛光液市场的占有率仍高达90%以上,存在供应链安全、成本与议价、服务响应滞后三大核心风险[17][18][19] - 以安集科技为代表的国内企业已在铜/阻挡层抛光液等关键领域实现突破,但在氧化铈、钴、钌等最尖端的抛光液品类上仍处于追赶阶段[20] 氧化铈基抛光液的技术优势与挑战 - 氧化铈抛光液的机理是表面化学反应主导,与传统硅溶胶的机械磨削不同,它在对二氧化硅和氮化硅的高选择比和平坦化能力上具有天然优势[22] - 纳米球形氧化铈将颗粒与晶圆表面的接触方式变为“点接触”,在提高局部反应效率的同时消除了划伤风险,解决了“高去除率”与“低缺陷率”之间的矛盾[23] - 规模化制备高纯度、单分散、高球形度的纳米氧化铈是世界级难题,对设备、工艺控制要求极高,需要深厚的工程化积累[24] 中国企业的破局之路 - 破局需要国家和社会资本对材料行业保持长期、耐心的持续投入[26] - 需要建立“材料企业-晶圆厂-设备商”紧密的联合开发机制,以加速产品迭代与验证[27] - 应集中力量攻克如纳米球形氧化铈等具有战略价值的关键材料,实现从“有”到“优”的跨越[27]
2025先进封装与测试行业发展现状与未来
材料汇· 2025-11-21 14:04
文章核心观点 - 在后摩尔时代,先进封装与测试已从辅助环节跃升为提升芯片性能、优化系统功耗、控制整体成本的关键支点 [2] - 先进封装技术,特别是芯粒多芯片集成封装,正成为突破算力瓶颈、驱动集成电路产业发展的核心动力 [2][55] - 全球及中国先进封测市场预计将保持增长,其中先进封装的增速显著高于传统封装,市场占比将持续提升 [17][22][51] 集成电路先进封测概况 - 封装测试包含封装和测试两个环节,封装保护芯片并连接电信号,测试则筛选不合格芯片 [6] - 先进封装采用凸块等键合方式,关注系统级优化,可缩短互联长度、提高性能及实现系统重构,与传统封装的引线键合和物理连接优化有本质区别 [9][11] 集成电路封测行业发展情况 - 全球封测行业形成中国台湾、中国大陆、美国三足鼎立格局,前三大企业市场份额合计占约50% [14] - 全球封测市场规模从2019年的5546亿美元增长至2024年的10147亿美元,复合增长率128%,2024年同比恢复增长 [16] - 预计全球封测市场规模在2029年达13490亿美元,2024-2029年复合增长率59%,同期先进封装市场复合增长率达106%,2029年占比将达500% [17] - 中国大陆封测市场以长电科技、通富微电、华天科技三家大型企业为主,市场规模从2019年的23498亿元增长至2024年的33190亿元,复合增长率72%,但先进封装占比仅约155% [20] - 预计中国大陆封测市场规模在2029年达43898亿元,2024-2029年复合增长率58%,同期先进封装市场复合增长率达144%,2029年占比将达229% [22] 先进封装行业发展情况 - 全球先进封装参与者包括具有晶圆制造背景和封测背景的企业,前者可提供全流程服务,后者成本管控强、需求响应快 [24] - 倒装芯片是市场规模最大的先进封装技术,其市场规模从2019年的1875亿美元增长至2024年的2697亿美元,复合增长率75%,预计2029年达3407亿美元,复合增长率48% [28] - 晶圆级封装市场规模从2019年的405亿美元增长至2024年的561亿美元,复合增长率67%,预计2029年达755亿美元,复合增长率61% [28] - 芯粒多芯片集成封装是增长最快的技术,市场规模从2019年的249亿美元增长至2024年的818亿美元,复合增长率269%,预计2029年达2582亿美元,复合增长率258% [29] - 中国大陆先进封装市场快速追赶,FC是最大市场,芯粒多芯片集成封装增长最快,因本土消费市场大及供应链自主需求,增速高于全球水平 [30][31] 先进封装主要下游行业发展情况 - 高性能运算是关键增长点,全球算力规模从2019年的3090 EFlops增长至2024年的22070 EFlops,复合增长率482%,预计2029年达141300 EFlops,复合增长率450% [34] - 中国大陆算力规模从2019年的900 EFlops增长至2024年的7253 EFlops,复合增长率518%,预计2029年达54574 EFlops,复合增长率497% [36] - 在高算力芯片成本结构中,CoWoS及配套测试环节的价值量已接近先进制程芯片制造环节 [38] - 智能手机是重要增长点,高端机型出货量稳定增长,其应用处理器、电源管理、射频、存储芯片将更多采用FC、WLP、3D Package等先进封装技术 [42] - 全球AI手机渗透率预计从2023年的6%提升至2027年的56%,AIPC渗透率从2023年的8%提升至2027年的53% [47] 集成电路先进封测行业发展趋势 - 国产替代加速推进,产业自主可控需求迫切 [49] - 芯粒多芯片集成封装成为关键增长点,是突破摩尔定律限制的主流方案 [50] - 先进封装成为后摩尔时代主流,预计2029年全球及中国大陆市场占比分别达500%和229% [51] - 先进封装价值量持续提升,应用向高算力领域转移推动产业链价值重构 [52] - 产业链协同与一站式服务能力日益重要,具备晶圆制造背景的封测企业更具优势 [53]
告别“试错万次”?揭秘新材料背后的AI“超级大脑”
材料汇· 2025-11-21 14:04
人工智能重塑材料研发范式 - 人工智能正将材料研发从传统的“试错法”转变为“精准设计”,重塑整个领域 [2] 传统材料研发的困境 - 新材料的从发现到应用平均周期长达10至15年,例如锂电池材料迭代成熟耗时近30年 [4] - 研发成本高昂,一次成功发现往往伴随数万次失败的实验 [4] - 在半导体等高端领域关键材料国产化率低,例如12英寸硅片和高端光刻胶国产化率仍不足20% [4] AI驱动的材料研发三重变革 - 第一重变革:从“试错”到“精准设计”,生成式AI使材料设计告别盲目搜索 [7] - 第二重变革:从“手工操作”到“自动化实验”,机器人科学家可实现7×24小时不间断研发 [7] - 第三重变革:从“宏观推测”到“微观洞察”,提升研发的精确度 [7] 政策与产业支持 - 工业和信息化部组织开展2025年精细化工关键产品创新任务揭榜挂帅工作,聚焦新能源汽车、医疗装备等关键需求领域 [11] - 攻关任务围绕中间体原料、重点材料、关键装备等3大类50项技术先进、创新性强、应用价值高的精细化工关键产品 [11] 人才培养与知识体系 - 人工智能与材料科学结合已成为推动科技创新和工业进步的重要力量 [13] - 研修内容涵盖数据驱动的新范式、材料数据获取与标准化、新材料发现与设计、材料性能预测、表征检测、多尺度计算、自动化实验及机器学习与深度学习应用等12个核心模块 [14][15][20]
后摩尔时代关键路径:132页PPT详解半导体先进封装
材料汇· 2025-11-20 14:45
半导体封测概览 - 封测是封装测试的简称,包括封装和测试两个环节,封装是将晶圆切割、焊线塑封为成品芯片的过程,测试是对产品进行功能和性能测试 [7] - 封装可保护芯片性能并实现内部功能的外部延伸,其作用主要体现在保护、支撑、连接和散热四个方面 [6][8] - 封测位于半导体产业链中游,是芯片设计、制造后的最后一个环节,芯片经封测后交付给设计厂再销售给下游应用企业 [17] - 世界集成电路产业三业结构(设计:晶圆:封测)的合理占比为3:4:3,2022年中国封测业销售额为2995.1亿元,占比24.9% [19][22] - 2023年中国封测行业销售额预计达3060亿元,同比增长8.4%,增速高于设计业与制造业 [22] - 在封测环节内部,封装价值占比为80-85%,测试环节价值占比仅为15-20% [22] 封装工艺流程 - 基本封装工艺流程包括晶圆减薄、晶圆切割、芯片贴装、焊接键合、塑封、后固化、测试、打标、包装、仓检、出货等工序 [5][7] - 晶圆减薄是将圆片减薄到合封装的程度,以满足芯片轻薄短小的发展方向 [5] - 晶圆切割是先将晶圆粘贴在蓝膜上,再切割成独立的硅片,目前多采用刀片切割 [5] - 芯片贴装是将切割下来的芯片贴装到框架中间的焊盘上,以保障电路完整性 [5] - 焊接键合使用金线等引线使芯片引脚与外部电路连接,键合技术包括热压焊、热超声焊等 [5] - 塑封和后固化工艺指在塑封后加热硬化并去除多余材料,对封装芯片进行保护 [5] 测试环节 - 测试分为封装前的晶圆测试(CP)和封装后的芯片成品测试(FT) [16] - 晶圆测试通过探针台和测试机对晶圆上裸芯片进行功能和电参数测试,系统包含测试机、探针台、探针卡等 [10][16] - 芯片成品测试通过分选机和测试机对封装后芯片进行测试,系统包含测试机、分选机、测试座等 [15] - 测试在确保芯片良率、控制成本、指导芯片设计和工艺改进等方面起至关重要的作用 [16] 封测设备分类及工艺原理 - 半导体封装设备包括减薄机、划片机、贴片机、固化设备、引线焊接设备、塑封及切筋设备、清洗与搬运设备等 [24][32] - 半导体测试设备包括分选机、测试机和探针台 [32] - 集成电路后道设备中贴片机、划片机、检测设备和焊线机合计市场份额占比达81% [24] - 减薄机用于减薄晶圆,全球市场集中度高,日本DISCO与TOKYO SEIMITSU合计市占超65% [33] - 划片机使用刀片或激光切割晶圆,刀片切割机市场占比约80%,激光切割机占比约20% [37] - 贴片机全球市场规模超20亿美元,BESI和ASMPT分别占据50%和30%市场份额 [36] - 焊线机使用键合线连接芯片电极与引线框架,可分为楔形焊接机和球形焊接机 [38][44] - 塑封机使用流动性树脂保护芯片,市场被TOWA、ASM Pacific、APIC YAMADA等国外厂商垄断 [45] - 分选机根据传输方式分重力式、转塔式、平移式,平移式应用份额最大 [54] - 测试机全球市场由爱德万、泰瑞达、科休公司引领,CR3超90% [48][55] - 2022年全球探针台市场规模达8.53亿美元,日本东京电子、东京精密垄断超80%市场份额 [59] 封装原材料 - 封装材料包括切割材料、芯片粘连材料、键合引线、封装基板、引线框架、包封材料、连接材料 [63] - 2022年全球封装材料市场规模达280亿美元,同比增长17%,已连续三年保持10%以上增长率 [68][69] - 封装基板、引线框架、键合丝、包封材料在全球封装材料市场规模中占比分别为40%、15%、15%、13% [63] - 2022年中国半导体封装材料市场规模达462.9亿元,其中引线框架118.7亿元,封装基板105.3亿元 [71] - 封装基板又称IC载板,是一类用于承载芯片的线路板,具有高密度、高精度、高性能、小型化及轻薄化特点 [75] - 2022年全球封装基板产值为174亿美元,同比增长23%,预计2027年达223亿美元,未来5年CAGR为5.1% [81][83] - 2022年中国封装基板行业市场规模约106亿元,同比增长11.6%,需求量307.8万平方米,产量152.0万平方米 [81][83] - 全球封装基板前五大供应商集中度高,欣兴电子(17.7%)、南亚电路(10.3%)、揖斐电(9.7%)市占率居前三 [81][83] - 引线框架在半导体封装材料市场中占比15%,2022年全球市场规模40.5亿美元 [86][88] - 2022年中国引线框架市场规模114.8亿元,同比增长9% [89][90] - 键合丝是芯片和引线框架间的连接线,按材质分键合金丝、键合铜丝、键合银丝和键合铝丝等 [95][100] - 2022年国内半导体键合丝需求量360.1亿米,其中键合金丝62.3亿米、键合银丝152.4亿米、键合铜丝132.8亿米、键合铝丝12.6亿米 [101] - 包封材料中环氧塑封料(EMC)是关键,2022年中国市场规模84.94亿元,产量17.16万吨,需求量11.13万吨 [104][107] 封装技术 - 封装技术按组装方式、引脚分布形态、封装材料、气密性等有多种分类方式 [113][115] - 封装技术覆盖电学、材料科学与工程、机械学等领域 [113] - 塑料封装目前占90%以上 [113]
1300+新材料深度报告下载:含半导体材料/显示材料/新材料能源等
材料汇· 2025-11-20 14:45
知识星球材料汇资源概览 - 知识星球“材料汇”提供超过1300份行业研究报告,内容涵盖新材料、半导体、新能源等多个前沿科技领域[1] - 资源库包含投资笔记、产业链全景图、技术路线图等专业内容,例如《12页PPT秒懂新材料产业投资逻辑与估值》《100页PPT详解2024新材料产业投资机遇与趋势》等深度报告[9][11] 半导体产业技术生态 - 半导体材料细分领域覆盖光刻胶、电子特气、靶材、硅片、湿电子化学品、CMP、掩膜版等25个子类别[4] - 先进封装技术包括玻璃通孔TGV、硅通孔TSV、重布线层RDL、环氧塑封料等关键材料,HBM(高带宽内存)相关材料受重点关注[4] - 半导体设备涵盖光刻机、蚀刻机、薄膜沉积、离子注入、DUV、涂胶显影设备及量测设备等全链条环节[4] - 第三代半导体以碳化硅、氮化镓为核心,第四代半导体氧化镓及硅光子、铌酸锂等前沿技术被纳入研究范围[4] - 晶圆制造工艺演进路线显示,台积电从N3向N2、Intel从Intel 7向Intel 14A、三星从N3向N2技术迭代,GAA晶体管架构逐步替代FinFET[13] 新能源与光伏产业链 - 锂电池技术聚焦钠离子电池、硅基负极、复合集流体、隔膜、正极/负极材料等创新方向,固态电池与氢能、风电、储能系统并列重点赛道[4] - 光伏产业覆盖胶膜、玻璃、支架、OBB、背板等关键材料,石英砂、石英坩埚等上游原料被单独标注[4] 新型显示与复合材料 - 显示技术涵盖OLED、Mini/Micro LED、量子点等,配套材料包括OCA光学胶、偏光片、TAC膜、ACF导电胶等[5] - 纤维材料以碳纤维、超高分子量聚乙烯、芳纶纤维为核心,碳碳复合、碳陶复合材料应用于高端制造领域[5] 化工新材料与前沿应用 - 特种工程塑料如PEEK、LCP、COP/COC树脂、POE、有机硅等被列为重点,胶黏剂、硅橡胶等化工新材料有专项研究[5] - 电子陶瓷覆盖MLCC、氮化硅、氮化铝、LTCC等元件,军工材料涉及高温合金、钛合金、隐身材料等细分方向[5] - AI+新材料、合成生物学、生物基材料、碳纳米管、超导材料等跨界技术被标注为新兴增长点[5] 全球头部企业布局 - 半导体设备商ASML、晶圆代工厂台积电/中芯国际、新能源车企特斯拉/比亚迪、科技公司华为/小米/京东方等企业动态被持续追踪[6] - 国际材料巨头如杜邦、汉高、3M的技术路线与市场策略纳入分析框架[6] 产业投资阶段特征 - 种子轮企业处于想法阶段,核心关注门槛与团队能力,需产业链资源支持[8] - A轮企业产品成熟且销售额爆发增长,投资需考察客户质量、市占率及利润水平[8] - B轮企业估值较高但风险较低,融资目的集中于产能扩张与新研发投入[8]
38种关键化工材料格局深度看:国际垄断vs国内突围,中国企业机会在哪?
材料汇· 2025-11-19 12:56
政策核心 - 工业和信息化部于2025年11月7日发布《关于组织开展2025年精细化工关键产品创新任务揭榜挂帅工作的通知》,旨在推动中国化工材料核心产品的技术攻关和产业化应用[2] - 政策聚焦新能源汽车、医疗装备、移动通讯设备、轨道交通及船舶与海洋工程等关键需求领域,围绕中间体原料、重点材料、关键装备等3大类50项精细化工关键产品进行技术攻关[2] - 此次任务是一次对中国精细化工领域技术层面的“大摸底”,有望为产业发展提供技术支持,目标是提升产业链供应链韧性和安全水平[2] 中间体原料市场与格局 - 液晶聚合物关键单体(4,4'-联苯二酚)全球市场规模2023年约1.92亿美元,预计2030年达2.68亿美元,CAGR为5.0%,中国2023年市场规模0.55-0.6亿美元,占全球29%-31%,高端产品进口依存度70%[8] - 联苯四甲酸二酐(BPDA)等高端聚酰亚胺原料全球2024年市场规模约10亿美元,同比增5.2%,中国2024年规模2.2-2.5亿美元,占全球22%-25%,电子级BPDA进口依存度60%[9] - 聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)用甲基丙烯腈单体全球市场规模推测1.5-1.6亿美元,中国2023年规模0.4-0.45亿美元,高端产品进口依存度90%以上[10] - 本体法ABS用低顺式橡胶(LCBR)全球市场规模推测10.5-11亿美元,中国2023年规模4.2-4.4亿美元,高端低顺式产品进口依存度70%[11] - PBO纤维关键单体4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐(DAR)全球市场规模推测0.85-0.9亿美元,中国2023年规模0.08-0.1亿美元,进口依存度95%以上[12] - PIPD纤维关键单体2,3,5,6-四氨基吡啶(TAP)全球市场规模推测0.35-0.36亿美元,中国2023年规模小于0.05亿美元,进口依存度99%以上[13][14] - 环己烷二亚甲基二异氰酸酯(H6XDI)全球市场规模推测1.5-1.6亿美元,中国2023年规模0.4-0.5亿美元,进口依存度80%以上[15] - 1,4-环己烷二异氰酸酯(CHDI)全球市场规模推测0.8-0.9亿美元,中国2023年规模0.2-0.25亿美元[16] - 萘二异氰酸酯(NDI)全球市场规模推测1.9-2亿美元,中国2023年规模0.55-0.6亿美元[17] - 集成电路制程工艺技术保护剂全球市场规模推测5.1-5.2亿美元,中国2023年规模1.2-1.3亿美元,≤14nm高端产品依赖进口[18] - 聚烯烃催化剂用硅胶全球市场规模推测5.6-5.7亿美元,中国2023年规模1.6-1.8亿美元,茂金属用ES70硅胶100%进口[19] - 5-羟甲基糠醛(HMF)全球市场规模推测2.4-2.5亿美元,中国2023年规模0.3-0.4亿美元[20][21] 重要材料市场与格局 - 高压电缆屏蔽材料用乙烯-丙烯酸酯共聚物(EBA)全球2023年市场规模约1.5-3亿美元,中国2023年规模0.4-0.6亿美元,占全球27%-30%,高压电缆用EBA进口依存度100%[22] - 聚醚酰亚胺(PEI)全球2023年市场规模约6-10亿美元,中国2023年规模1-1.5亿美元,占全球17%-25%[23] - 高抗撕硅橡胶全球2023年市场规模约12-15亿美元,中国2023年规模3.5-4亿美元,占全球29%-33%,高端医疗级硅橡胶进口依存度60%[24] - 液晶聚合物(LCP)全球2023年市场规模约20-30亿美元,中国2023年规模6-8亿美元,占全球30%-33%[25] - 耐高低温氟醚橡胶全球2023年市场规模约3.75-6亿美元,中国2023年规模1-1.2亿美元,占全球27%-30%,高端航空级橡胶进口依存度80%[26] - 氟醚润滑油全球2023年市场规模约2-3亿美元,中国2023年规模0.5-0.6亿美元,占全球25%-30%[27][28] - 辅助成型用未硫化非硅橡胶全球2023年市场规模小于1亿美元,中国2023年规模0.15-0.2亿美元,占全球15%-20%,民用高精度领域完全依赖进口[29] - 环氧聚硫橡胶全球2023年市场规模约1-2亿美元,中国2023年规模0.3-0.4亿美元,占全球30%-35%[30] - 乙基硅橡胶全球2023年市场规模约5-7.5亿美元,中国2023年规模1.5-2亿美元,占全球30%-33%,高端低乙烯基硅橡胶进口依存度60%[31] - PIPD纤维全球2023年市场规模小于1亿美元,中国2023年规模0.1-0.15亿美元,占全球10%-15%,高端纤维进口依存度90%[32] - 三聚氰胺纤维全球2023年市场规模约0.75-1.6亿美元,中国2023年规模0.2-0.3亿美元,占全球27%-30%[33] - 电子气体分离膜全球2023年市场规模约2.4-4亿美元,中国2023年规模0.6-0.8亿美元,占全球25%-30%,电子级膜100%进口[34][35] - 聚芳醚砜电池隔膜全球2023年市场规模约4.5-6亿美元,中国2023年规模1.5-2亿美元,占全球33%-35%[36] - 特高压电容膜全球2023年市场规模约4-7.5亿美元,中国2023年规模1.2-1.8亿美元,占全球30%-32%[37] - 民机用涂料全球2023年市场规模约18-28亿美元,中国2023年规模1-1.5亿美元,占全球5%-9%,高端涂料进口依存度90%[38] - 高性能防冰涂料全球2023年市场规模约3-6亿美元,中国2023年规模0.8-1.2亿美元,占全球27%-30%,航空级防冰涂料100%进口[39] - 偏光片粘接与保护用压敏胶全球2023年市场规模约4-8亿美元,中国2023年规模1.5-2.5亿美元,占全球38%-39%[40] - 环氧树脂用聚酰胺增韧剂全球2023年市场规模约2-3亿美元,中国2023年规模0.6-0.8亿美元,占全球30%-35%[41] - 高性能有机颜料超分散剂全球2024年市场规模约8.75-10亿美元,中国2024年规模2.5-2.8亿美元,高端产品进口依存度60%[42] - 低粘度改性脂环胺固化剂全球2024年市场规模约18-24亿美元,中国2024年规模2.8-3.3亿美元,高端航空航天用固化剂进口依存度70%[43] - 高强高模碳纤维原丝油剂全球2024年市场规模约2.1-3.5亿美元,中国2024年规模0.8-1.4亿美元,高端T800级油剂依赖进口[44] - 碳纤维复材上浆剂全球2024年市场规模约4.5-11.5亿美元,中国2024年规模1.6-5亿美元,航空航天用高端上浆剂进口依存度90%[45] - 茂金属聚烯烃及聚烯烃弹性体生产的单活性中心催化剂全球2024年市场规模约11.2-12.8亿美元,中国2024年规模2.8-3.4亿美元,集成电路用催化剂依赖进口[46] - 甲基铝氧烷助催化剂全球2024年市场规模约2.2-3.8亿美元,中国2024年规模0.56-1.02亿美元,高端产品进口依存度100%[47] - 醋酸丁酸纤维素(CAB)全球2024年市场规模约4.5-5.4亿美元,中国2024年规模1.1-1.35亿美元,高端汽车漆用CAB进口依存度70%[48][49] - 乙烯-乙烯醇树脂(EVOH)全球2024年市场规模约9-11.25亿美元,中国2024年规模3.9-4.7亿美元,高端氢能储运用EVOH进口依存度80%[50]
第三代半导体-碳化硅行业深度报告(附下载)
材料汇· 2025-11-19 12:56
文章核心观点 - 碳化硅作为第三代宽禁带半导体材料,凭借其高耐压、高热导率和低开关损耗等特性,在新能源汽车、光储充、AI数据中心、AR眼镜等新兴领域应用前景广阔,市场处于高速成长期 [2] - 国内碳化硅需求在新能源产业链带动下整体向好,同时受益于AI服务器电源、芯片封装散热、AR眼镜等新增长极的需求爆发,市场空间巨大 [2] - 碳化硅器件国产替代空间广阔,国内企业在衬底等环节已取得突破,但器件市场仍由国际巨头主导,产业链垂直整合的公司发展潜力更大 [117][124][126] 碳化硅概述 - 半导体材料发展历经三代:第一代以硅和锗为主,应用于大规模集成电路;第二代以砷化镓和磷化铟为代表,适用于高频高速环境;第三代以氮化镓和碳化硅为核心,满足高功率、高电压、高频率需求 [6][10][12] - 碳化硅性能优势显著:禁带宽度为3.26eV,是硅的3倍;击穿电场为3MV/cm,是硅的10倍;热导率高达490W/m·K,远高于硅的约150W/m·K [19][26] - 碳化硅适用于高温高压场景,耐压可达1200V以上,可在175℃以上稳定工作,主要应用于电动汽车主驱逆变器、光伏、轨道交通等 [16] 碳化硅应用范围 - **新能源汽车逆变器**:800V高压平台车型加速普及,对逆变器耐压等级要求从650V提升至1200V以上,SiC MOSFET凭借高频低损耗特性成为主流选择,2024年上半年我国新能源汽车碳化硅模块装机量占总功率模块比例超过10%,预计2025年渗透率将达20%以上 [23][29][38] - **工程车电动化**:政策推动下工程车电动化提速,电动装载机10年使用寿命可节省256万元,碳化硅器件通过提升效率、缩小系统体积解决核心痛点,电动取力器(ePTO)为新兴蓝海市场 [40][42] - **光储充领域**:政策要求到2027年大功率充电设施(250kW)超10万台,碳化硅充电桩输出功率较硅基提升30%,损耗减少50%,运营充电桩首年可节省电费4.7万元;光伏领域SiC模块可将逆变器效率提升至98.7%,单日收益提升8.2元 [44][48][55] - **家电、轨交、电网等领域**:碳化硅在家电空调中装机量已突破100万台;轨道交通全碳化硅永磁直驱牵引系统节能10%-20%;电网配网环节SiC器件可减少串联数量3/4,降低能耗 [64][65][70] 碳化硅新增长极 - **芯片封装散热**:英伟达GPU芯片功率从H200的700W提升至B300的1400W,CoWoS封装散热要求提高,碳化硅热导率是硅的2-3倍,可作为中介层或散热载板理想材料,大幅优化封装尺寸 [73][77][80] - **AI数据中心**:全球数据中心市场规模预计从2024年的319.53亿美元增长至2035年的987.68亿美元,SiC应用于UPS与服务器电源,可降低功率损失高达70%,英伟达计划2027年向800V HVDC数据中心过渡,推动SiC需求激增 [87][92][96] - **AR眼镜**:碳化硅作为光波导基材折射率达2.6,支持80°视场角,镜片重量仅2.685g,热导率490W/mK,Meta Orion AR眼镜已验证其可行性,2025年全球AR眼镜销量预计达85万台,2030年AI眼镜出货量有望达8000万副 [99][102][115] 碳化硅市场空间 - 全球碳化硅功率半导体器件市场规模将从2024年的32.4亿美元增长至2030年的197.45亿美元,复合增长率达35.2%,渗透率从2023年的5.8%提升至2030年的22.6% [107][111] - 800V纯电动车出货量占全部纯电动车近10%,预计2030年提升至30%,汽车领域超90%的SiC用于主牵引逆变器 [113] 碳化硅国产替代情况 - 2024年意法半导体、安森美、英飞凌、Wolfspeed、罗姆五家企业合计占据碳化硅器件市场83%份额,国产替代空间广阔 [117] - 国内企业如芯联集成2024年碳化硅器件收入达1.4亿美元,同比增长188%,增速远高于海外企业 [122] - 全球碳化硅产业链投资规模持续扩大,国内投资额约80亿美元,国内设备公司受益于产能扩张 [124] 碳化硅相关公司 - **天岳先进**:已形成6/8/12英寸碳化硅衬底产品矩阵,设计年产能超40万片,产品应用于电动汽车、AI数据中心及光伏系统,获得英飞凌、博世等国际客户合作 [129][130] - **三安光电**:碳化硅业务为核心战略,湖南基地具备6英寸产能1.6万片/月,8英寸衬底产能1000片/月,与意法半导体、理想汽车等合作项目已通线 [131][132] - **晶盛机电**:12英寸碳化硅衬底加工中试线实现全线设备自主研发和100%国产化,核心设备性能达行业领先水平 [135]
恒坤新材成功IPO,一度超280亿。谁会成为下一个IPO光刻材料企业?(附企业名单)
材料汇· 2025-11-18 11:26
恒坤新材IPO表现 - 公司于科创板上市,发行价14.99元/股,开盘涨幅高达287%,市值一度突破280亿元,成为厦门今年最大IPO [3] 公司核心竞争力 - 公司是境内少数具备12英寸集成电路晶圆制造关键材料研发量产能力的企业,产品覆盖128层及以上3D NAND、18nm及以下DRAM存储芯片以及7-90nm技术节点逻辑芯片 [5] - 2023年SOC与BARC两大核心产品销售规模均位列国内国产厂商首位,2024年SOC产品境内市占率已超过10% [5] - 2022年至2024年研发投入从4274.36万元攀升至8860.85万元,研发投入占比从13.28%提升至16.17%,累计获得89项专利 [5] - 公司成功进入国内主流12英寸晶圆厂供应链,累计供货超50000加仑,部分客户销售规模突破亿元 [6] 募投项目与发展方向 - 募集资金将投向"集成电路前驱体二期项目"与"集成电路用先进材料项目",以解决产能瓶颈并加速ArF光刻胶、SiARC等高端产品的研发与产业化,目前ArF光刻胶已通过验证并实现小规模销售 [8] 光刻材料行业竞争格局 - 全球光刻胶市场由美日企业主导,如美国杜邦、日本合成橡胶(JSR)、信越化学等,其中JSR、信越化学、东京应化、住友化学、美国杜邦、韩国东进世美肯合计供应量占世界总供应量的95% [10][16] - 国内光刻胶市场国产化率极低,EUV光刻胶国产化率为0,ArF光刻胶国产化率仅1%,KrF光刻胶国产化率1-2%,i-Line光刻胶国产化率约10% [16] - 在SOC(自旋涂覆氧化硅)领域,全球市场集中度高,头部企业如韩国三星、东进世美肯、JSR、德国默克等合计占据近九成份额,公司是国内最大SOC供应商,2024年SOC营收2.3亿元,占国产市场90%份额 [13][14] - 在BARC(底部抗反射涂层)领域,全球半导体市场74%份额由Nissan Chemical、Merck Group、Brewer Science三大厂商垄断,国内国产化率仅1-2% [15] 国内主要企业进展 - G线/I线光刻胶国产化率较高,主要企业包括彤程新材(北京科华)、晶瑞电材(瑞红苏州)、飞凯材料和公司等 [19] - KrF光刻胶国产化率不足5%,北京科华产品销售大幅增加,上海新阳实现小批量销售,瑞红苏州部分品种已量产 [20] - ArF/ArFi光刻胶国产化率不足2%,南大光电实现极少量出货,上海新阳和瑞红苏州处于研发验证阶段 [20]
“十五五”规划建议为我们指明哪些投资方向?
材料汇· 2025-11-18 11:26
“十五五”规划三大政策主线 - 规划围绕发展、民生、安全三大主线展开,涵盖7大目标和12项重点任务 [2] 发展主线 - 主线核心是高质量发展,目标包括科技自立自强水平大幅提高、进一步全面深化改革取得新突破 [2] - 重点任务为建设现代化产业体系,巩固壮大实体经济根基,加快高水平科技自立自强,引领发展新质生产力 [2] - 具体举措包括加快构建高水平社会主义市场经济体制,扩大高水平对外开放 [2] - 主线聚焦先进制造业与新质生产力蓄势发力 [3] 安全主线 - 主线目标是国家安全屏障更加巩固,美丽中国建设取得新的重大进展 [2] - 重点任务为推进国家安全体系和能力现代化,建设更高水平平安中国 [2] - 具体举措包括加快经济社会发展全面绿色转型,建设美丽中国,如期实现建军一百年奋斗目标,高质量推进国防和军队现代化 [2] - 主线强调巩固国防为战略支撑,筑牢生态安全屏障 [7] 民生主线 - 主线目标是社会文明程度明显提升,人民生活品质不断提高 [2] - 重点任务为建设强大国内市场,加快构建新发展格局,加快农业农村现代化,扎实推进乡村全面振兴 [2] - 具体举措包括优化区域经济布局,促进区域协调发展,激发全民族文化创新创造活力,繁荣发展社会主义文化,加大保障和改善民生力度,扎实推进全体人民共同富裕 [2]
2025年全国超材料前沿研究与器件应用交流会”定于2025年11月21日~11月23日在昆明市*枫渡酒店如期召开
材料汇· 2025-11-17 12:24
会议基本信息 - 会议名称为“2025年全国超材料前沿研究与器件应用交流会”,定于2025年11月21日至23日在昆明市枫渡酒店召开 [2][5] - 会议旨在推动超材料理论研究、设计与制备、器件应用研究,促进学术界与工业界的交流、技术交流与应用推广 [5] - 会议形式包括高端主题报告、口头报告、技术交流和产品展示 [5] 会议组织与参与 - 主办单位包括2025年全国超材料前沿研究与器件应用交流会组委会、中鑫化研新材料科学网和北京中鑫化研新材料科技发展中心 [5] - 会议面向相关院校、科研院所的专家学者以及致力于超材料产业发展的企事业单位同仁 [5] - 会议采取在线报名、邮件回执、微信报名,不接受现场报名 [8] 会议费用标准 - 11月10日前缴费标准为2000元/人,研究生1300元/人;11月10日后及现场缴费标准为2200元/人,研究生1500元/人 [2][8] - 线上听报告费用为1000元/人(11月10日前完成付款) [2] - 住宿费用为标准间或单间380元/间/天(含双早),费用自理 [2][8] 主要交流议题 - 会议研讨议题涵盖超材料功能器件、应用技术、热学超材料、表面等离激元、超表面、光学超材料等21个方向 [5][7] - 其他议题包括变换光学和超材料、声学超构材料研究、光子晶体等超构材料、超材料光电特性与调控等 [5][7] 论文征集与墙报展示 - 会议面向参会嘉宾征集最近两年的研究进展论文,篇幅不超过6000字,截稿日期为2025年11月10日 [11] - 墙报建议尺寸为高120厘米、宽90厘米,需自行印制带到会场 [10] - 向会议投稿(全文或摘要)的学者将获得证书鼓励 [11] 部分参会专家背景 - 已确定的多位专家包括王清(泰山学院先进工程材料与结构研究院院长、俄罗斯工程院院士)、曾庆生(魁北克大学教授)等 [16][17] - 专家研究领域涵盖超材料天线、电磁兼容、激光技术、光电薄膜材料与器件、声学超材料等 [17][18][19][20] - 部分专家拥有显著学术成就,如连续11年入选爱思唯尔中国高被引学者、发表SCI论文百余篇等 [17][20][27] 企业合作与赞助 - 大会期间提供展位欢迎企业参展,赞助方案分为20000元、10000元、6000元和4000元四档 [44] - 不同赞助级别对应不同的展位、代表名额、报告时间及宣传权益 [44] - 赞助商可获得标准展位、会议代表名额以及在茶歇期间的电子屏宣传展示机会 [44]