中商情報網訊：在應對疫情常態化挑戰的同時，我國提出以國內大循環為主體、國內國際雙循環相互促進的新發展格局，更好激發內需潛力，為經濟發展增添動力。加快形成「雙循環」新發展格局是一項系統工程，要堅持供給側結構性改革這個戰略方向，扭住擴大內需這個戰略基點，使生產、分配、流通、消費更多依託國內市場，提升供給體系對國內需求的適配性，形成需求牽引供給、供給創造需求的更高水平動態平衡。要使國內市場和國際市場更好連通，更好利用國際國內兩個市場、兩種資源。
目前，中國國產半導體材料面臨的問題是供需存在較大差距，扣除出口額後，2019年中國集成電路用材料自給率約為10%，這既是挑戰，也是機遇。在晶圓製造材料中，矽片用量最大，佔到全球晶圓材料約37%的市場份額。中國在材料市場細分領域仍有很多機會。特別是在2020年，面對全球疫情和國際環境，我國提出「加快形成以國內大循環為主體、國內國際雙循環相互促進的新發展格局」，這為本土晶片企業帶來機會，也為半導體材料行業帶來發展機遇。
（一）半導體材料行業基本概況
1、半導體材料發展歷程
半導體行業經過近六十年的發展，半導體材料經歷了三次明顯的換代和發展。第一代半導體材料主要是指矽、鍺元素等單質半導體材料；第二代半導體材料主要是指化合物半導體材料，如砷化鎵、銻化銦；第三代半導體材料主要分為碳化矽SiC和氮化鎵GaN，相比於第一、二代半導體，其具有更高的禁帶寬度、高擊穿電壓、電導率和熱導率，在高溫、高壓、高功率和高頻領域將替代前兩代半導體材料。
資料來源：中商產業研究院整理
2、半導體材料基本分類
從半導體產業鏈來看，半導體可以大致分為設備、材料、設計等上遊環節、中遊晶圓製造，以及下遊封裝測試等三個主要環節。半導體材料是產業鏈上遊環節中非常重要的一環，主要分為晶圓製造材料以及封裝材料。近年來，半導體材料中又以晶圓製造材料發展尤為迅速，具體分類涉及材料如下：
（二）半導體材料行業發展現狀
1、國產化水平：大部分材料自給率較低
半導體材料是指電導率介於金屬和絕緣體之間的材料，是製作集成電路的重要材料。由於半導體材料領域高端產品技術壁壘高，而中國企業長期研發和累計不足，中國半導體材料在國際中處於中低端領域，大部分產品的自給率較低，基本不足30%，主要是技術壁壘較低的封裝材料，而晶圓製造材料主要依靠進口。
目前，中國半導體材料企業集中在6英寸以下的生產線，少量企業開始打入8英寸、12英寸生產線。
2、市場構成情況：大矽片佔比最大
在半導體材料市場構成方面，大矽片佔比最大，佔比為32.9%。其次為氣體，佔比為14.1%，光掩膜排名第三，佔比為12.6%，其後：分別為拋光液和拋光墊、光刻膠配套試劑、光刻膠、溼化學品、建設靶材，比分別為7.2%、6.9%、6.1%、4%和3%。
數據來源：中商產業研究院整理
3、應用領域分析：主要應用於集成電路
半導體材料主要應用於集成電路，我國集成電路應用領域主要為計算機、網絡通信、消費電子、汽車電子、工業控制等，前三者合計佔比達83%。集成電路產業是國民經濟中基礎性、關鍵性和戰略性的產業，作為現代信息產業的基礎和核心產業之一。集成電路一直以來佔據半導體產品80%以上的銷售額，業務規模遠遠超過半導體中分立器件、光電子器件和傳感器等細分領域，具備廣闊的市場空間，近年來呈現出快速增長的態勢。
受益於集成電路產業加速向中國大陸轉移，集成電路進口替代也將加快步伐。自2011年以來，中國集成電路行業銷售收入增速遠高於全球平均水平。新冠疫情衝擊下，全球經濟陷入了二戰以來前所未有的衰落，但在政府的正確領導下，我國新冠疫情得到了有效控制，集成電路行業幾乎沒有太多受到疫情衝擊。數據顯示：2020年前三季度，中國集成電路產業銷售收入為5905.8億元，同比增長16.9%。
數據來源：半導體協會、中商產業研究院整理
細分行業來看，2020年前三季度中國集成電路設計業銷售收入為2634.2億元，同比增長24.1%；集成電路晶圓製造業銷售收入為1560.6億元，同比增長18.2%；集成電路封測業銷售收入為1711.0億元，同比增長6.2%。
從產量來看，2020年1-10月全國集成電路產量為2113.9億塊，同比增長15.5%，前十月國內集成電路產量比去年全年產量還要多。在疫情下，我國集成電路產量保持快速增長，體現了我國集成電路產業極強的韌勁。在國家新基建及相關政策激勵下集成電路市場需求依然龐大，甚至持續增加，疫情下，中國集成電路行業「危"與「機」，本土集成電路企業應該抓住機遇，實現彎道超車，迅速搶佔國內市場，半導體國產化機遇前所未有。
數據來源：國家統計局、中商產業研究院整理
（三）雙循環下半導體材料投資機遇
1、雙循環模式推動國產化替代 第三代半導體材料迎機遇
據第三代半導體產業技術創新戰略聯盟理事長吳玲透露，雙循環模式推動國產化替代。預計2020年中國SiC（碳化矽）、GaN（氮化鎵）電力電子和微波射頻產值約為70億元。其中，SiC、GaN電力電子產業產值2020年將達35.35億元，比去年的29.03億元將增長21.77%；GaN微波射頻產業產值2020年將達33.75億元，比去年的26.15億元將增長29%。
2、中國半導體材料市場晶圓材料佔比將不斷提升
12月11日，國際半導體產業協會（SEMI）中國區總裁居龍在舉行的第十四屆「外灘金融·上海國際股權投資論壇」（2020SIPEF）上透露，2020年，全球電子產品的銷售額下降大約3%，但半導體產業預計增長7%，中國市場增長快於行業整體。
半導體行業在2018年達到巔峰，產值為4700億美元，中國佔比約13%。2019年整個行業下跌12%，2020年恢復到7%的增長。在疫情影響下，居家辦公需求增長，筆記本電腦，包括雲存儲、雲端運算在內的雲端應用，以及遊戲產業的發展，大量增加了半導體的需求。相比之下，今年智慧型手機和桌上型電腦需求出現萎縮。今後五年半導體產業產業將繼續實現正增長，除了基本盤的需求外，一些智能應用的需求促成了半導體繼續增長，特別是中國市場需求強勁。
在半導體材料市場，預計2020年中國半導體材料市場增長將達到7%，2021年將大幅增長12%，市場規模創新高。中國半導體材料市場以封裝材料為主，但隨著中國晶圓廠項目數量的提升以及技術的發展，晶圓廠材料所佔比例將不斷提升。預計在2021年，這一比例將達到45%。
3、下遊應用市場擴張刺激半導體材料需求
集成電路產業是高技術、高投資、高風險的產業，其發展離不開國家政策長期支持。在國家政策扶持帶動下，我國集成電路行業呈現快速增長的勢頭，國內集成電路產業規模從2015年的2159億元上升至2019年的7562億元，複合增長率達到19.62%。預計2020年和2021年分別可以達到8520億元和9530億元。
數據來源：中國半導體行業協會、Wind、中商產業研究院整理
我國集成電路產業鏈中晶片設計、晶圓製造和封裝測試三業的格局不斷優化。集成電路設計業向產學研合作密集區域匯集，晶圓製造向資本密集度高的地區匯聚，封裝測試子行業向勞動力充裕且成本較低的區域加速轉移，逐步形成了以晶片設計為龍頭、封裝測試為主體、晶圓製造重點統籌的產業布局。
總體來看，晶片設計和封裝比重較大，尤其是晶片設計領域近幾年來快速增長，在集成電路產業所佔比重呈逐年上升趨勢，由2015年的33.96%上升至2019年的40.51%。
目前，中國大陸正處於晶圓製造產能擴張的歷史機遇期，逆周期投資為中國半導體設備需求提供了較強的成長韌性，同時考慮中國疫情總體得到有效控制，製造業正在有序復工，中國半導體材料需求有望實現持續成長。隨著雙循環格局下本土下遊對國產高端裝備的需求不斷上升，疊加國內多維產業政策支持、本土產業鏈的協同合作，我國本土半導體材料企業有望助力中國製造的轉型升級和雙循環。
更多資料請參考中商產業研究院發布的《中國半導體材料行業市場前景及投資機會研究報告》，同時中商產業研究院還提供產業大數據、產業情報、產業研究報告、產業規劃、園區規劃、十四五規劃、產業招商引資等服務。