日常基础化工行业深度研究

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1 2017 年 11 月 12 日基础化工 2017 年日常报告证券研究报告评级 : 增持维持评级行业深度研究长期竞争力评级 : 高于行业均值市场数据 ( 人民币 ) 市场优化平均市盈率国金基础化工指数沪深 300 指数上证指数深证成指中小板综指国金行业沪深 300 电子化学品行业系列报告之三 : 靶材行业充分受益下游行业产业链转移, 靶材行业将在电子化学品中率先突破行业观点靶材行业将是平面显示和半导体产业链转移过程中最先受益的材料子行业国内政策扶持明显, 下游产业迎来发展黄金期, 产业链向国内转移是大势所趋 ; 产业链转移带动上游材料同步发展, 上游材料进口替代空间大 ; 技术优势明显, 靶材将是电子化学品材料中最先受益的子行业国内目前龙头企业的技术已经达到了国际先进水平, 与国际龙头公司相比缺乏和下游公司共同研发的经验, 认证难度也相对较大随着我国溅射靶材的市场规模将进一步扩大, 在全球市场中有望获得更多客户的认可, 市场份额进一步提高靶材行业发展迅速, 进口替代空间大 2016 年世界高纯溅射靶材市场的年销售额约 105 亿美元我们预测, 未来 5 年, 世界溅射靶材的市场规模将超过 160 亿美元, 高纯溅射靶材市场规模年复合增长率可达到 13% 高纯靶材市场中, 半导体靶材占 12%, 平板显示占 34%, 太阳能电池占 18.5%, 记录媒体占 30%, 其生产工艺的难度依次递减相关报告 1. 如何看待未来草铵膦的需求兼谈供暖季限产对行业供给的影响 - 日..., 多重利好支撑油价持续上涨, 各农药品种价格维持强势 - 国金大化工..., 精细化工品系列报告之二 : 受益于光纤以及光伏领域需求爆发高端..., 中东地缘局势支撑油价, 吡虫啉价格再创新高 - 国金大化工 - 研究周..., 采暖季限产对化工子行业的供需影响分析之一??????..., 蒲强分析师 SAC 执业编号 :S puqiang@gjzq.com.cn 郭一凡分析师 SAC 执业编号 :S (8621) guoyf@gjzq.com.cn 霍堃陈铖何雄联系人 huokun@gjzq.com.cn 联系人 chencheng2@gjzq.com.cn 联系人 Hhexiong@gjzq.com.cn 国内半导体靶材市场将在 2022 年翻倍, 达到 25 亿元 2017 年 ~2020 年间投产的 62 座半导体晶圆厂中, 有 26 座设于中国, 占全球总数的 42%, 仅 2018 年, 中国大陆就会有 13 座晶圆厂建成投产, 国内晶圆产能增加 95%, 国内靶材市场需求也会相应大幅增加国产半导体靶材的市场占比将会显著提升随着国产溅射靶材的技术成熟, 尤其是国产溅射靶材具备较高的性价比优势, 并且符合溅射靶材国产化的政策导向, 我国溅射靶材的市场规模将进一步扩大, 在全球市场中有望获得更多客户的认可, 市场份额进一步提高平面显示溅射靶材市场随着柔性显示的推广增速将进一步加快膜材料是实现柔性的关键, 而靶材是电子薄膜材料主要原材料未来柔性 OLED 对薄膜的使用量会大幅增加, 相应的靶材需求量就会大幅增加 2016 年全球平面显示溅射靶材市场达到 38 亿美元, 国内市场超过 80 亿元太阳能光伏靶材市场随着薄膜电池产量增加将持续扩大目前国内太阳能电池主要以硅片涂覆型太阳能电池为主, 薄膜电池的产量较小, 因此溅射靶材市场规模仍较小,2015 年为 7.5 亿元全球太阳能电池行业仍然处于产业上升阶段, 我国太阳能电池用溅射靶材市场将持续增长投资建议 : 受下游平面显示半导体行业迅速发展和国内政策支持双重推动, 我们认为靶材是目前国内相比于其他电子化学品最先打入下游核心产业链的子行业重点推荐半导体靶材龙头公司江丰电子有研新材, 平面显示靶材龙头公司隆华节能阿石创风险提示平面显示和半导体行业发展不及预期, 电子化学品材料国产化率慢 - 1 -

2 内容目录投资逻辑...4 靶材行业简介...7 靶材的分类及应用...7 靶材的制备方法...9 靶材行业的生产的技术壁垒...10 溅射靶材产业链及市场容量靶材上游产业主要被国外垄断...12 高纯铝是我国靶材上游材料的突破口...12 半导体靶材 : 是国内技术最为领先的半导体材料...12 平面显示靶材 : 柔性显示的推广将加速扩大靶材市场空间...13 太阳能靶材 : 主要应用于薄膜太阳能电池中...15 国内靶材发展现状和未来发展空间...15 受政策和需求双重推动, 国内靶材行业发展空间巨大...17 与下游企业的共同研发和认证过程是目前国内靶材行业发展的最大挑战...17 投资建议...19 风险提示...19 图表目录图表 1: 溅射靶材工作原理...7 图表 2: 溅射靶材种类...7 图表 3: 下游产业结构变化...8 图表 4: 集成电路产业中高纯金属靶材及其应用...8 图表 5: 平面显示行业镀膜工艺...9 图表 6: 靶材应用在薄膜太阳能电池...9 图表 7: 溅射靶材生产工艺流程...10 图表 8: 靶材的晶粒晶向控制图表 9: 溅射靶材产业链图表 10: 高纯金属铝进口为主...12 图表 11: 高纯铝产量高速增长...12 图表 12: 全球半导体用溅射靶材市场 ( 亿美元 )...13 图表 13: 国内半导体芯片用靶材市场 ( 亿元 )...13 图表 14: 国内在建的 12 吋晶圆制造厂...13 图表 15: 国内平板显示产业市场 ( 亿元 )...14 图表 16: 国内触控屏产品出货量 ( 亿片 )...14 图表 17: 全球平板显示用靶材市场规模 ( 亿美元 )...14 图表 18: 国内平板显示用溅射靶材市场爆发 ( 亿元 )...14 图表 19: 国内累计光伏装机容量 (GW)

3 图表 20: 全球太阳能电池用溅射靶材市场 ( 亿美元 )...15 图表 21: 国内太阳能电池用溅射靶材市场 ( 亿元 )...15 图表 22: 全球主要溅射靶材企业...16 图表 23: 国内溅射靶材主要上市公司...16 图表 24: 近年来行业相关政策

4 本篇报告是我们新材料系列报告的第三篇前两篇报告我们分别对平面显示材料和半导体材料两个大行业的整理状况进行了回顾和展望, 从本篇开始我们将对电子化学品子行业进行详细的剖析靶材行业是目前我国技术最领先的电子化学品子行业之一, 国内龙头公司的生产技术已经达到了世界先进水品, 并且获得了顶级下游公司的认证, 产品成功进入生产线随着平面显示和半导体产业链向国内转移, 产业必定由利润率较低的封装产业向利润率较高的中游制造产业转移 ; 平面显示和半导体对靶材需求量巨大, 进口替代空间广阔投资逻辑一靶材行业将是平面显示和半导体产业链转移过程中最先受益的上游材料子行业国内政策扶持明显, 平面显示和集成电路产业迎来发展黄金期, 产业链向国内转移是大势所趋近些年国家利好政策频出, 扶持力度大在资本的带动下, 实现技术突破是国内半导体发展的主要方向国内消费市场占比增加, 强大市场需求推动产业链转移 ; 晶圆制造产业带动产业链由下游向中上游转移 ; 国内经济形势良好, 政策资金助力产业链发展产业链转移带动上游材料同步发展, 制造环节材料进口替代空间大随着产业链向国内转移, 产业必定由利润率较低的封装产业向利润率较高的中游制造产业转移 ; 无论是平面显示还是半导体产业, 对靶材需求量巨大, 进口替代空间广阔技术优势明显, 靶材将是国产电子化学品材料中最先受益的子行业相比于其他电子化学品材料, 国内靶材龙头企业率先实现了技术突破, 获得了台积电中芯国际京东方等国内外大企业的认证, 在电子化学品材料的国产化进程中将率先取得突破国内目前龙头企业的技术已经达到了国际先进水平, 与国际龙头公司相比缺乏和下游公司共同研发的经验, 认证难度也相对较大随着我国溅射靶材的市场规模将进一步扩大, 在全球市场中有望获得更多客户的认可, 市场份额进一步提高二靶材行业发展迅速, 进口替代空间大 - 4 -

5 2016 年世界高纯溅射靶材市场的年销售额约 105 亿美元我们预测, 未来 5 年, 世界溅射靶材的市场规模将超过 160 亿美元, 高纯溅射靶材市场规模年复合增长率可达到 13% 高纯靶材市场中, 半导体靶材占 12%, 平板显示占 34%, 太阳能电池占 18.5%, 记录媒体占 30%, 其生产工艺的难度依次递减国内半导体靶材市场将在 2020 年翻倍, 达到 25 亿元目前全球处于规划或建设阶段预计于 2017 年 ~2020 年间投产的 62 座半导体晶圆厂中, 有 26 座设于中国, 占全球总数的 42%, 仅 2018 年, 中国大陆就会有 13 座晶圆厂建成投产目前国内已量产的 12 寸晶圆厂共有 10 家, 总产能 56.9 万片每月 ; 而目前建设中的 12 寸晶圆厂共有 9 家, 总产能 54 万片 / 月若上述在建产能投产, 相当于国内晶圆产能增加 95%, 国内靶材市场需求也会相应大幅增加国产半导体靶材的市场占比将会显著提升随着国产溅射靶材的技术成熟, 尤其是国产溅射靶材具备较高的性价比优势, 并且符合溅射靶材国产化的政策导向, 我国溅射靶材的市场规模将进一步扩大, 在全球市场中有望获得更多客户的认可, 市场份额进一步提高平面显示溅射靶材市场随着柔性显示的推广增速将进一步加快膜材料是实现柔性的关键, 而靶材是电子薄膜材料主要原材料未来柔性 OLED 对薄膜的使用量会大幅增加, 相应的靶材需求量就会大幅增加我国平板显示产业迅速发展, 全球平板显示产业重心逐渐向中国大陆转移, 我国成为全球主要 LCD 面板生产大国, 并相继形成了以京东方华星光电深天马等为代表的市场影响力较大的 LCD 面板本土品牌 2016 年全球平面显示溅射靶材市场达到 38 亿美元, 国内市场超过 80 亿元太阳能光伏靶材市场随着薄膜电池产量增加将持续扩大太阳能光伏产业的快速发展也给太阳能电池用溅射靶材市场带来了巨大的成长空间,2015 年全球太阳能电池用溅射靶材市场规模达 18.5 亿美元, 比 2014 年增长 21.7% 目前国内太阳能电池主要以硅片涂覆型太阳能电池为主, 薄膜电池的产量较小, 因此溅射靶材市场规模仍较小, 2015 年为 7.5 亿元全球太阳能电池行业仍然处于产业上升阶段, 随着国内薄膜电池生产线的投产, 我国太阳能电池用溅射靶材市场将持续增长三投资建议 : 江丰电子 (300666) 国内高纯溅射靶材行业龙头, 已进入中芯国际台积电格罗方德京东方和华星光电等半导体和平板制造厂商供应链 - 5 -

6 隆华节能 (300263) 子公司四丰电子在钼靶材领域处于行业龙头地位, 下游客户包括京东方天马公司信利公司等, 2017 年成功获得国内首条 10.5 代面板产线的首批高纯钼靶订单 ( 京东方 B9 线 ); 另一子公司晶联光电的 ITO 靶材也已经通过了京东方华星光电 4 次现场审核阿石创 (300706) 溅射靶材主要应用于平板显示光学元器件节能玻璃等领域, 蒸镀材料主要应用于光学元器件 LED 平板显示和半导体分立器等, 下游客户包括蓝思科技伯恩光学宸鸿科技爱普生水晶光电等有研新材 (600206) 的高端高纯超高纯金属靶材的研发水平和产业化能力均处于国内领导地位,2016 年有研亿金钴靶材获得台积电验证通过, 打破了台积电二十年来半导体用钴靶材没有第二供应商的历史 - 6 -

靶材行业简介溅射工艺属于物理气相沉积 (PVD) 技术的一种, 是制备电子薄膜材料的主要技术之一在电子信息产业的发展过程中, 金属薄膜的制备十分重要溅射工艺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 ( 或微米 ) 薄膜被轰击的固体是溅射法沉积薄膜的原材料,

7 靶材行业简介溅射工艺属于物理气相沉积 (PVD) 技术的一种, 是制备电子薄膜材料的主要技术之一在电子信息产业的发展过程中, 金属薄膜的制备十分重要溅射工艺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 ( 或微米 ) 薄膜被轰击的固体是溅射法沉积薄膜的原材料, 称为溅射靶材靶材质量的好坏对薄膜的性能起着至关重要的决定作用, 因此, 靶材是溅射过程的关键材料图表 1: 溅射靶材工作原理来源 : 江丰电子招股说明书, 国金证券研究所靶材的分类及应用靶材因其成分形状和应用领域不同, 可以采用不同的分类方法图表 2: 溅射靶材种类分类标准按形状分类按化学成分分类按应用领域分类来源 :CNKI, 国金证券研究所产品类别长靶方靶圆靶不规则靶金属靶材 ( 纯金属铝钛铜钽等 ) 合金靶材( 镍铬合金镍钴合金等 ) 陶瓷化合物靶材 ( 氧化物硅化物碳化物硫化物等 ) 半导体芯片靶材平面显示器靶材太阳能电池靶材信息存储靶材工具改性靶材电子器件靶材其他靶材靶材主要应用在半导体平面显示太阳能电池等领域其主要性能表现在纯度杂质含量密度均匀性尺寸等方面因应用领域不同靶材对金属材料的选择和性能要求存在着一定的差异, 通常来说半导体靶材纯度最高, 制作工艺最为复杂, 平板材料次之, 太阳能电池材料标准最低 - 7 -

图表 3: 下游产业结构变化来源 : 中国电子材料行业协会, 国金证券研究所半导体靶材是晶圆制造重要的原材料, 主要以铜靶铝靶钛靶和钽靶等为主半导体芯片行业历经半个世纪, 目前仍遵循着摩尔定律向前发展在晶圆制造方面, 芯片尺寸不断减小 ( 目前主流 28 纳米以下 ), 同时晶圆尺寸不断增大以进一步降低成本 ( 目前 12 英寸是主流 )

8 图表 3: 下游产业结构变化来源 : 中国电子材料行业协会, 国金证券研究所半导体靶材是晶圆制造重要的原材料, 主要以铜靶铝靶钛靶和钽靶等为主半导体芯片行业历经半个世纪, 目前仍遵循着摩尔定律向前发展在晶圆制造方面, 芯片尺寸不断减小 ( 目前主流 28 纳米以下 ), 同时晶圆尺寸不断增大以进一步降低成本 ( 目前 12 英寸是主流 ) 在集成电路领域主要应用在晶圆制造和先进封装过程中为了满足半导体芯片高精度小尺寸的需求, 芯片制造对溅射靶材纯度要求很高, 通常需达 %(5N5) 甚至 % (6N) 以上, 这在各下游应用中要求是最高的, 价格也最为昂贵图表 4: 集成电路产业中高纯金属靶材及其应用应用靶材材料主要用途晶圆制造先进封装 Al AlSi AlCu AlSiCu 等,W Ti Wti 等 Cu CuAl CuMn 等,Ta Ru 等 W WSi Ti Co NiPt 等 Ti Ta TiAl 等 AlCu Ag Au Ti Cu MoNi NiV Wti 等 AlCu Ti Cu Ni NiV 等 Cu Ti Ta Wti 等来源 :CNKI, 国金证券研究所铝互联铜互联硅化物接触金属栅凸点下金属层重布线层硅通孔平板显示镀膜用溅射靶材主要品种有 : 铝铝合金钼铬铜铜合金硅钛铌和氧化铟锡 (ITO) 等平面显示面板的生产工艺中, 屏显玻璃基板要经多次溅射镀膜形成 ITO 玻璃, 然后再经过镀膜加工组装用于生产 LCD 面板 PDP 面板及 OLED 面板等对于触控屏, 则还需将 ITO 玻璃进行加工处理经过镀膜形成电极, 再与防护屏等部件组装加工而成此外, 为了实现平板显示产品的抗反射消影等功能, 还可以在镀膜环节中增加相应膜层的镀膜平面显示行业一般要求靶材纯度达 %(5N) 以上 - 8 -

图表 5: 平面显示行业镀膜工艺来源 : 阿石创招股说明书, 国金证券研究所太阳能电池用溅射靶材主要品种有铝铜钼铬氧化铟锡 (ITO) 氧化铝锌 (AZO) 等太阳能电池主要包括晶体硅太阳能电池和薄膜太阳能电池目前,PVD 镀膜工艺主要应用于制备薄膜太阳能电池, 靶材纯度一般要求 4N 以上其中, 铝靶铜靶用于导电层薄膜, 钼靶

9 图表 5: 平面显示行业镀膜工艺来源 : 阿石创招股说明书, 国金证券研究所太阳能电池用溅射靶材主要品种有铝铜钼铬氧化铟锡 (ITO) 氧化铝锌 (AZO) 等太阳能电池主要包括晶体硅太阳能电池和薄膜太阳能电池目前,PVD 镀膜工艺主要应用于制备薄膜太阳能电池, 靶材纯度一般要求 4N 以上其中, 铝靶铜靶用于导电层薄膜, 钼靶铬靶用于阻挡层薄膜,ITO 靶 AZO 靶用于透明导电层薄膜图表 6: 靶材应用在薄膜太阳能电池来源 : 中国光伏行业协会, 国金证券研究所靶材的制备方法溅射靶材在制备技术上按生产工艺可分为熔融铸造法和粉末冶金法两大类在靶材制备过程中, 在严格控制纯度致密度晶粒度结晶取向的基础上, 通过选择不同的热处理工艺及后续成型加工过程以确保靶材的质量 - 9 -

图表 7: 溅射靶材生产工艺流程来源 :CNKI, 国金证券研究所 (1) 熔融铸造法熔融铸造法是制备磁控溅射靶材的基本方法之一, 常用的熔炼方法有真空感应熔炼真空电弧熔炼和真空电子轰击熔炼等高纯金属如 Al Ti Ni Cu Co Ta Ag Pt 等具有良好的塑性, 直接在原有铸锭基础上进一步熔铸后, 进行锻造轧制和热处理等热机械化处理技术进行微观组织控制和坯料成型

10 图表 7: 溅射靶材生产工艺流程来源 :CNKI, 国金证券研究所 (1) 熔融铸造法熔融铸造法是制备磁控溅射靶材的基本方法之一, 常用的熔炼方法有真空感应熔炼真空电弧熔炼和真空电子轰击熔炼等高纯金属如 Al Ti Ni Cu Co Ta Ag Pt 等具有良好的塑性, 直接在原有铸锭基础上进一步熔铸后, 进行锻造轧制和热处理等热机械化处理技术进行微观组织控制和坯料成型与粉末冶金法相比, 熔融铸造法生产的靶材产品杂质含量低, 致密度高, 但材料内部存在一定孔隙率, 需后续热加工和热处理工艺降低其孔隙率 (2) 粉末冶金法对于难熔金属靶材熔点和密度相差较大的多种金属合金靶材无机非金属靶材复合靶材的制备而言, 熔融铸造法无能为力, 需要采用粉末冶金法粉末冶金工艺首先进行粉体材料的预处理, 包括采用粒度和形貌合适的高纯金属粉末进行均匀化混合造粒等, 再选择合适的烧结工艺, 包括冷等静压 (CIP) 热压 (HP ) 热等静压 (HIP ) 及无压烧结成型等其关键在于 : 选择高纯超细粉末作为原料 ; 选择能实现快速致密化的成形烧结技术, 以保证靶材的低孔隙率, 并控制晶粒度 ; 制备过程严格控制杂质元素的引入粉末冶金工艺还具有容易获得均匀细晶结构节约原材料生产效率高等优点靶材行业的生产的技术壁垒高纯溅射靶材行业是典型的技术密集型行业, 要求业内厂商具有较强的技术研发实力和先进的生产工艺, 具有完善的品质控制能力其主要技术门槛表现在以下几个方面纯度和杂质含量控制是靶材质量最重要的指标靶材的纯度对溅射薄膜的性能有很大影响若靶材中夹杂物的数量过高, 在溅射过程中, 易在晶圆上形成微粒, 导致互连线短路或断路靶材的成分与结构均匀性也是考察靶材质量的关键对于复相结构的合金靶材和复合靶材, 不仅要求成分的均匀性, 还要求组织结构的均匀性晶粒晶向控制是产品研发主要攻克的方向溅射镀膜的过程中, 致密度较小的溅射靶材受轰击时, 由于靶材内部孔隙内存在的气体突然释放, 造成大尺

寸的靶材颗粒或微粒飞溅, 或成膜之后膜材受二次电子轰击造成微粒飞溅, 这些微粒的出现会降低薄膜品质例如在极大规模集成电路制作工艺过程中, 每 150mm 直径硅片所能允许的微粒数必须小于 30 个怎样控制溅射靶材的晶粒, 并提高其致密度以解决溅射过程中的微粒飞溅问题是溅射靶材的研发的关键靶材溅射时, 靶材中的原子最容易沿着密排面方向优先溅射出来,

这对靶材厂商的金属加工精度和加工质量提出了很高的要求, 如表面平整度等例如, 靶材粗糙化处理可使靶材表面布满丰富的凸起尖端, 这些凸起尖端的电势将大大提高, 从而击穿介质放电, 但过大的凸起对于溅射的质量和稳定性是不利的随着薄膜技术的发展芯片性能的提升, 对配套溅射靶材在纯度微观结构可靠性等方面提出了越来越高的要求集成电路产业 60 年代起源于美国, 80 年代行业重心转向日本,90

11 寸的靶材颗粒或微粒飞溅, 或成膜之后膜材受二次电子轰击造成微粒飞溅, 这些微粒的出现会降低薄膜品质例如在极大规模集成电路制作工艺过程中, 每 150mm 直径硅片所能允许的微粒数必须小于 30 个怎样控制溅射靶材的晶粒, 并提高其致密度以解决溅射过程中的微粒飞溅问题是溅射靶材的研发的关键靶材溅射时, 靶材中的原子最容易沿着密排面方向优先溅射出来, 材料的结晶方向对溅射速率和溅射膜层的厚度均匀性影响较大, 最终影响下游产品的品质和性能需根据靶材的组织结构特点, 采用不同的成型方法, 进行反复的塑性变形热处理工艺加以控制图表 8: 靶材的晶粒晶向控制来源 : 江丰电子招股说明书, 国金证券研究所金属精密加工和外形控制直接影响下游客户的使用效果用于靶材溅射的机台十分精密, 对溅射靶材的尺寸要求很高, 这对靶材厂商的金属加工精度和加工质量提出了很高的要求, 如表面平整度等例如, 靶材粗糙化处理可使靶材表面布满丰富的凸起尖端, 这些凸起尖端的电势将大大提高, 从而击穿介质放电, 但过大的凸起对于溅射的质量和稳定性是不利的随着薄膜技术的发展芯片性能的提升, 对配套溅射靶材在纯度微观结构可靠性等方面提出了越来越高的要求集成电路产业 60 年代起源于美国, 80 年代行业重心转向日本,90 年代又转向韩国台湾因而在靶材生产方面, 日美靶材企业得以与 Intel IBM 等微电子巨头一起调试工艺, 推进薄膜制备技术发展, 具有很大的技术和品牌优势与之相比, 虽然近年来半导体产业加速向我国转移, 国内半导体产业正在迎来黄金期, 但总体而言我国半导体行业尤其是中上游的电子化学品化学材料产业仍处于起步阶段而我国一些靶材生产商是冶金材料企业, 对半导体企业等使用方的实际需求很难做到量体裁衣这也要求国内靶材厂商对客户实际需要进行深刻透彻的研究, 与使用方一起完善工艺随着国内下游半导体平面显示产业的发展, 电子化学品需求量巨大, 进口替代空间广阔, 国内靶材企业有很大的发展空间溅射靶材产业链及市场容量溅射靶材产业链主要包括金属提纯靶材制造溅射镀膜和终端应用等环节, 其中, 靶材制造和溅射镀膜环节是整个溅射靶材产业链中的关键环节图表 9: 溅射靶材产业链

来源 : 江丰电子招股说明书, 国金证券研究所图表 10: 高纯金属铝进口为主靶材上游产业主要被国外垄断化学纯度是影响薄膜材料性能的关键因素, 高纯金属原材料是靶材生产制造的基础高纯金属提纯分为化学提纯和物理提纯, 在实际应用中, 通常使用多种物理化学手段联合提纯实现高纯材料的制备我国虽然拥有丰富的有色金属矿产资源, 但我国高纯金属制备技术与国外相比仍存在一定差距,

12 来源 : 江丰电子招股说明书, 国金证券研究所图表 10: 高纯金属铝进口为主靶材上游产业主要被国外垄断化学纯度是影响薄膜材料性能的关键因素, 高纯金属原材料是靶材生产制造的基础高纯金属提纯分为化学提纯和物理提纯, 在实际应用中, 通常使用多种物理化学手段联合提纯实现高纯材料的制备我国虽然拥有丰富的有色金属矿产资源, 但我国高纯金属制备技术与国外相比仍存在一定差距, 高纯金属有较大比重需从国外进口全球范围内, 高纯金属产业集中度较高, 美日等国家的高纯金属生产商依托先进的提纯技术在整个产业链中居于十分有利的地位, 具有较强的议价能力高纯溅射靶材是伴随着半导体工业的发展而兴起的, 集成电路产业是目前高纯溅射靶材的主要应用领域之一受困于 2008 年爆发的金融危机, 全球半导体市场 2009 年陷入全面衰退此后, 全球半导体市场迅速反弹自 2011 年起, 全球半导体市场进入平稳增长期半导体材料的市场规模也随着整个半导体行业市场规模的增长而增长高纯铝是我国靶材上游材料的突破口国内高纯金属产业在靶材上游率先取得突破 2004 年以前, 我国 99 % 以上的高纯铝只能从美国和日本进口近年来随着技术的发展, 我国也出现了一些高纯铝生产企业, 有新疆众和包头铝业霍煤鸿骏山西关铝宜都东阳光铝中铝贵州神火铝业等, 与美日企业的差距正在缩小 2016 年我国国内高纯铝产量达 11.8 万吨, 生产的高纯铝甚至部分返销国外图表 11: 高纯铝产量高速增长来源 : 海关数据, 国金证券研究所来源 :CNKI, 国金证券研究所半导体靶材 : 是国内技术最为领先的半导体材料在市场需求和政策鼓励下, 国内半导体市场保持着平稳较快发展, 国内半导体材料产业靶材产业规模也日益扩大, 其增速高于全球增速, 在全球市场中所占份额逐渐提升得益于中国大陆晶圆厂建设的迅猛势头, 中国已经成为全球最具潜力的半导体材料新兴市场 2016 年国内半导体用溅射靶材市场规模突破 14 亿元, 全球半导体用溅射

靶材市场规模突破 12 亿美元我们预测, 未来 5 年, 国内高纯溅射靶材市场规模年复合增长率可达到 13%, 总规模超过 25 亿元图表 12: 全球半导体用溅射靶材市场 ( 亿美元 ) 图表 13: 国内半导体芯片用靶材市场 ( 亿元 ) 来源 : 中国电子材料行业协会, 国金证券研究所来源 : 中国电子材料行业协会, 国金证券研究所国内靶材市场将在 2020 年翻倍

9 万片每月 ; 而目前建设中的 12 寸晶圆厂共有 9 家, 总产能 54 万片 / 月若上述在建产能投产, 相当于国内晶圆产能增加 95%, 靶材市场需求也会相应大幅增加国产半导体靶材的市场占比将会显著提升随着国产溅射靶材的技术成熟, 尤其是国产溅射靶材具备较高的性价比优势, 并且符合溅射靶材国产化的政策导向, 我国溅射靶材的市场规模将进一步扩大, 在全球市场中有望获得更多客户的认可,

13 靶材市场规模突破 12 亿美元我们预测, 未来 5 年, 国内高纯溅射靶材市场规模年复合增长率可达到 13%, 总规模超过 25 亿元图表 12: 全球半导体用溅射靶材市场 ( 亿美元 ) 图表 13: 国内半导体芯片用靶材市场 ( 亿元 ) 来源 : 中国电子材料行业协会, 国金证券研究所来源 : 中国电子材料行业协会, 国金证券研究所国内靶材市场将在 2020 年翻倍根据国际半导体设备与材料产业协会 (SEMI) 发布的报告, 在全球处于规划或建设阶段预计于 2017 年 ~2020 年间投产的 62 座半导体晶圆厂中, 有 26 座设于中国, 占全球总数的 42%, 仅 2018 年, 中国大陆就会有 13 座晶圆厂建成投产目前国内已量产的 12 寸晶圆厂共有 10 家, 总产能 56.9 万片每月 ; 而目前建设中的 12 寸晶圆厂共有 9 家, 总产能 54 万片 / 月若上述在建产能投产, 相当于国内晶圆产能增加 95%, 靶材市场需求也会相应大幅增加国产半导体靶材的市场占比将会显著提升随着国产溅射靶材的技术成熟, 尤其是国产溅射靶材具备较高的性价比优势, 并且符合溅射靶材国产化的政策导向, 我国溅射靶材的市场规模将进一步扩大, 在全球市场中有望获得更多客户的认可, 市场份额进一步提高图表 14: 国内在建的 12 吋晶圆制造厂序号公司工厂代码工艺产能 (KW/M) 1 德科码 FAB 1 CMOS 20 2 华力微 FAB 2 CMOS 40 3 晋华集成 FAB 1 CMOS 60 4 晶合集成 FAB 1 CMOS 40 5 武汉新芯 FAB2 CMOS 中芯国际 FAB 16 CMOS 40 7 中芯国际 FAB B2B CMOS 35 8 中芯国际 FAB B3 CMOS 35 9 中芯国际 FAB SN1 CMOS 70 来源 : 中国电子报, 国金证券研究所平面显示靶材 : 柔性显示的推广将加速扩大靶材市场空间平板显示产业也是高纯溅射靶材的主要应用领域之一平板显示器主要包括液晶显示器 ( LCD) 等离子显示器 ( PDP) 有机发光二极管显示器 (OLED) 等, 以及在 LCD 基础上发展起来的触控 (TP) 显示产品镀膜是现代平板显示产业的基础环节, 几乎所有类型的平板显示器件都会使用大量的镀膜材料来形成各类功能薄膜, 其所使用的 PVD 镀膜材料主要为溅射靶材柔性显示材料进一步扩大靶材的需求空间膜材料是实现柔性的关键, 而靶材是电子薄膜材料主要原材料未来柔性 OLED 对薄膜的使用量会大幅增加, 相应的靶材需求量就会大幅增加 2016 年全球平面显示溅射靶材市场达到

亿美元, 国内市场超过 80 亿元 2011 年以来, 随着国内外平板显示厂商纷纷在中国大陆建立生产基地以及政府政策导向和产业扶植下, 我国平板显示产业迅速发展, 全球平板显示产业重心逐渐向中国大陆转移, 我国成为全球主要 LCD 面板生产大国, 并相继形成了以京东方华星光电深天马等为代表的市场影响力较大的 LCD 面板本土品牌 IHS MARKIT 公司预计, 到 2018

14 亿美元, 国内市场超过 80 亿元 2011 年以来, 随着国内外平板显示厂商纷纷在中国大陆建立生产基地以及政府政策导向和产业扶植下, 我国平板显示产业迅速发展, 全球平板显示产业重心逐渐向中国大陆转移, 我国成为全球主要 LCD 面板生产大国, 并相继形成了以京东方华星光电深天马等为代表的市场影响力较大的 LCD 面板本土品牌 IHS MARKIT 公司预计, 到 2018 年中国将成为全球最大的平板显示器件供应国, 全球市场占有率将达到 35% 图表 15: 国内平板显示产业市场 ( 亿元 ) 图表 16: 国内触控屏产品出货量 ( 亿片 ) 来源 : 中国电子材料行业协会, 国金证券研究所来源 : 中国电子材料行业协会, 国金证券研究所触控显示产品是平板显示行业应用领域的重要组成部分, 触摸屏提供了更为直观便捷的人机交互界面, 被广泛应用于智能手机平板电脑等电子设备中在触控屏的防护屏和触控模组的制造中, 需要使用 ITO Mo Al Si 等多种溅射靶材目前, 以智能手机和平板电脑为代表的智能终端产品基本迈入成熟期, 但未来几年智能终端市场仍将在替换性需求的拉动下保持增长的态势我国是全球智能手机最主要的生产国和消费国之一, 随着智能手机的普及以及受生产技术水平市场消费习惯等多种因素影响, 近年来我国智能手机产量增长较快据工信部统计,2016 年, 国内手机产量 21 亿部, 同比增长 13.6%, 其中智能手机 15 亿部, 增长 9.9%, 占全部手机产量比重为 74.7% 智能终端产品的普及也带动了触控屏产业规模快速增长平板显示面板行业的快速增长为靶材厂商提供了广阔的成长空间平面显示行业用靶材市场增幅明显, 呈现出爆发式增长基于产品价格采购国产化等因素的考虑,LCD 厂商对材料国产化存在迫切需求我国面板厂商开始有选择地与本土优秀 PVD 镀膜材料厂商合作, 并期望建立长期合作伙伴关系, 这为我国 PVD 镀膜材料产品的快速发展提供了有利的市场条件图表 17: 全球平板显示用靶材市场规模 ( 亿美元 ) 图表 18: 国内平板显示用溅射靶材市场爆发 ( 亿元 ) 来源 : 中国电子材料行业协会, 国金证券研究所来源 : 阿石创招股说明书, 国金证券研究所

15 太阳能靶材 : 主要应用于薄膜太阳能电池中太阳能电池主要包括晶体硅太阳能电池和薄膜太阳能电池,PVD 工艺主要应用于薄膜太阳能电池中晶体硅太阳能电池转化效率较高性能稳定, 且各个产业环节比较成熟, 占据了太阳能电池市场的主导地位与晶体硅太阳能电池相比, 薄膜太阳能电池材料用量大大减少, 从而大幅降低了制造成本和产品价格, 同时, 薄膜太阳能电池还具有制造温度低应用范围大等特点 21 世纪以来, 全球光伏产业迅速发展近年来, 随着国家对环境保护节能减排方面的重视, 我国太阳能光伏产业在全球太阳能光伏产业发展的带动下飞速发展太阳能光伏产业的快速发展也给太阳能电池用溅射靶材市场带来了巨大的成长空间,2015 年全球太阳能电池用溅射靶材市场规模达 18.5 亿美元, 比 2014 年增长 21.7% 目前国内太阳能电池主要以硅片涂覆型太阳能电池为主, 薄膜电池的产量较小, 因此溅射靶材市场规模仍较小,2015 年为 7.5 亿元全球太阳能电池行业仍然处于产业上升阶段, 随着国内薄膜电池生产线的投产, 我国太阳能电池用溅射靶材市场将持续增长图表 19: 国内累计光伏装机容量 (GW) 图表 20: 全球太阳能电池用溅射靶材市场 ( 亿美元 ) 来源 : 欧洲光伏工业协会 (EPIA), 国金证券研究所来源 : 江丰电子招股书, 国金证券研究所图表 21: 国内太阳能电池用溅射靶材市场 ( 亿元 ) 来源 : 江丰电子招股说明书, 国金证券研究所国内靶材发展现状和未来发展空间美国日本企业仍然占有全球主要市场份额溅射镀膜技术起源于国外, 所需要的溅射材料靶材也起源发展于国外高纯溅射靶材伴随着半导体工业的发展而兴起, 是典型的技术密集型产业, 以美日企业为代表的国外企业占强势地位日矿金属霍尼韦尔东曹普莱克斯住友化学爱发科等占据着全球靶材市场的 80% 的份额, 技术领先国内

16 图表 22: 全球主要溅射靶材企业名称霍尼韦尔日矿金属东曹普莱克斯住友化学爱发科真空技术株式会社地区公司介绍美国霍尼韦尔的主要靶材包括钛铝靶钛靶铝靶钽靶铜靶等日本主要产品包括铜箔复合半导体金属粉末溅射靶材等, 其中溅射靶材主要用于大规模集成电路平板显示相变光盘等日本其溅射靶材通过在美国日本韩国和中国的生产基地生产, 主要用于半导体太阳能发电平板显示器磁记录媒体等领域美国其溅射靶材主要应用于电子及半导体行业日本主要产品包括滤色镜光学功能薄膜彩色光阻剂导光板触摸屏面板溅射靶材等住友化学在中国大陆设有 19 家子公司, 其中溅射靶材行业相关业务由住化电子材料科技 ( 上海 ) 有限公司经营日本其溅射靶材主要应用于平板显示半导体太阳能电池等领域, 此外爱发科还可以生产 ITO 靶材来源 : 阿石创招股说明书, 国金证券研究所国产靶材已经成为半导体上游材料最先掌握国际先进技术的领域国内市场中, 高纯溅射靶材产业虽然起步较晚, 具有规模化生产能力和较强研发能力的厂商数量仍然偏少, 但是不过近年来随着国家政策和资金的支持, 已有个别龙头企业在某些领域突破专业技术门槛, 并依托有利的产业政策导向和产品价格优势逐渐在国内靶材市场上占据一定份额, 与国外企业的差距正在缩小, 主要有江丰电子阿石创有研新材隆华节能等图表 23: 国内溅射靶材主要上市公司企业名称有研新材江丰电子阿石创简介主要研发生产和销售微电子光电子用薄膜新材料和生物医用新材料, 产品包括靶材蒸镀材料口腔正畸器材和医疗用介入支架等, 其靶材产品主要包括铝及其合金靶钛靶铜靶钽靶等专业从事各种 PVD 镀膜材料研发生产和销售, 主导产品为溅射靶材和蒸镀材料两个系列产品, 产品已在平板显示光学元器件节能玻璃等领域得到应用, 下游客户包括蓝思科技伯恩光学宸鸿科技爱普生水晶光电等专业从事各种 PVD 镀膜材料研发生产和销售, 主导产品为溅射靶材和蒸镀材料两个系列产品, 产品已在平板显示光学元器件节能玻璃等领域得到应用, 下游客户包括蓝思科技伯恩光学宸鸿科技爱普生水晶光电等隆华节能收购四丰电子, 四丰电子是一家专业从事 TFT-LCD/AMOLED 半导体 IC 制造用高纯溅射靶材高纯钼 / 铜 / 钛等系列产品的研发生产销售的国家高新技术企业来源 :wind, 国金证券研究所

17 受政策和需求双重推动, 国内靶材行业发展空间巨大溅射靶材以及集成电路平面显示等下游行业属于国家重点鼓励发展的战略性新兴产业近年来, 为推动溅射靶材等中上游产业发展, 增强我国产业创新能力和国际竞争力, 国家先后出台了多项专项政策和鼓励措施国家产业政策研发专项基金的陆续发布和落实, 为溅射靶材及其下游行业的快速发展营造了良好的产业环境, 推动了行业的发展图表 24: 近年来行业相关政策颁布时间颁布单位政策名称发改委工信部关于组织实施新型平板显示和宽带网络设备研发及产业化专项有关事项的通知发改委工信部年新型显示产业创新发展行动计划发改委财政部关键材料升级换代工程实施方案工信部国务院中国制造工信部有色金属工业发展规划( ) 工信部产业技术创新能力发展规划( 年 ) 工信部发改委新材料产业发展指南财政部科技部国务院十三五国家战略性新兴产业发展规划工信部重点新材料首批次应用示范指导目录 (2017 年版 ) 来源 : 公开资料整理, 国金证券研究所半导体制造业需求的急速扩增为未来行业发展提供了广阔的空间溅射靶材是电子及信息产业液晶显示器光学等行业必不可少的原材料, 随着半导体平板显示太阳能电池等下游产业的持续扩张, 新型终端应用领域的不断扩展, 国内靶材厂商迎来了良好的发展机遇半导体产业链整体向国内转移为上下游协同发展奠定了基础基于我国平稳较快的经济发展形势和国内半导体, 平板显示等终端消费市场的持续增长, 我国逐渐受到跨国企业的亲睐, 众多世界知名企业纷纷加大对中国的投资力度, 不断将生产制造体系向中国转移, 产业链向国内转移已是大势所趋目前, 靶材等高端材料市场主要由国外公司占领, 靶材行业有着广阔的进口替代空间与下游企业的共同研发和认证过程是目前国内靶材行业发展的最大挑战尽管我国龙头企业的生产技术已经达到了国际先进水平, 如何根据下游企业的需求进行产品的配套研发是未来发展的关键在溅射靶材产业中, 美日等发达国家经过几十年的发展技术已十分成熟, 且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, 对新进入行业的企业设定了较高的技术门槛国内溅射靶材产业起步较晚, 行业内高端技术人才也较为稀缺, 如何做到上下游一体化, 上游配合下游生产, 下游支持上游研发, 将成为未来国产靶材发展的关键认证周期长是靶材企业面临的最严峻挑战提高高纯溅射靶材属于下游客户的关键原材料之一, 下游客户在选用新靶材的时候会十分慎重, 通常需经漫长的认证过程才会批量采购从新产品开发到实现大批量供货, 整个过程一般需要 2-3 年时间美日等发达国家企业经多年发展在客户认证和业界口碑方

18 面有着深厚的积累, 我国企业面临着较高的客户认证壁垒随着我国靶材厂商技术的进步和我国产业地位的提升, 龙头企业得到越来越多下游客户的认可, 如江丰电子生产的铝靶材已批量供应中芯国际台积电东芝日本美光京东方等国内外知名客户, 与国外企业的差距正在逐渐减小

19 投资建议江丰电子 (300666): 公司是国内高纯溅射靶材行业龙头, 产品包括铝钛钽和钨钛靶极溅射材料, 是国内少有打破海外技术封锁的龙头企业, 已进入中芯国际台积电格罗方德京东方和华星光电等半导体和平板制造厂商供应链公司的产品已在 16 纳米技术节点实现批量供货, 成功打破了美日跨国公司的垄断格局, 同时还满足了国内厂商 28 纳米技术节点的量产需求, 填补了我国电子材料行业的空白隆华节能 (300263): 隆华节能分别于 2015 年和 2016 年通过收购洛阳高新四丰电子材料有限公司和广西晶联光电材料有限责任公司介入 PVD 镀膜材料行业四丰电子主要从事高纯金属及合金材料业务, 产品以钼靶材为主四丰电子在钼靶材领域处于行业龙头地位, 下游客户包括京东方天马公司信利公司等,2017 年成功获得国内首条 10.5 代面板产线的首批高纯钼靶订单 ( 京东方 B9 线 ) 晶联光电主要从事氧化铟锡 (ITO) 靶材的研发生产和销售, 下游客户包括京东方华星光电信利公司等阿石创 (300706): 公司专业从事各种 PVD 镀膜材料研发生产和销售, 主导产品为溅射靶材和蒸镀材料两个系列产品其中溅射靶材主要应用于平板显示光学元器件节能玻璃等领域, 蒸镀材料主要应用于光学元器件 LED 平板显示和半导体分立器等, 下游客户包括蓝思科技伯恩光学宸鸿科技爱普生水晶光电等目前, 公司已获得 23 项专利, 掌握丰富的 PVD 镀膜材料制备工艺技术多样化靶材绑定技术背板精密加工技术, 能够提供较为全面的产品体系有研新材 (600206): 有研新材之全资子公司有研亿金新材料有限公司主要从事高纯金属材料医疗器械贵金属材料产品的研发生产和销售, 主要产品包括高纯金属靶材蒸镀材料口腔正畸器材医疗用介入支架和贵金属合金化合物等, 其靶材产品主要包括铝及其合金靶钛靶铜靶钽靶钴靶等公司高端高纯超高纯金属靶材的研发水平和产业化能力均处于国内领导地位,2016 年有研亿金钴靶材获得台积电验证通过, 打破了台积电二十年来半导体用钴靶材没有第二供应商的历史风险提示平面显示和半导体行业发展不及预期, 电子化学品材料国产化率慢, 对应公司认证周期过长

20 长期竞争力评级的说明 : 长期竞争力评级着重于企业基本面, 评判未来两年后公司综合竞争力与所属行业上市公司均值比较结果公司投资评级的说明 : 买入 : 预期未来 6-12 个月内上涨幅度在 15% 以上 ; 增持 : 预期未来 6-12 个月内上涨幅度在 5%-15%; 中性 : 预期未来 6-12 个月内变动幅度在 -5%-5%; 减持 : 预期未来 6-12 个月内下跌幅度在 5% 以上行业投资评级的说明 : 买入 : 预期未来 3-6 个月内该行业上涨幅度超过大盘在 15% 以上 ; 增持 : 预期未来 3-6 个月内该行业上涨幅度超过大盘在 5%-15%; 中性 : 预期未来 3-6 个月内该行业变动幅度相对大盘在 -5%-5%; 减持 : 预期未来 3-6 个月内该行业下跌幅度超过大盘在 5% 以上

21 特别声明 : 国金证券股份有限公司经中国证券监督管理委员会批准, 已具备证券投资咨询业务资格本报告版权归国金证券股份有限公司 ( 以下简称国金证券 ) 所有, 未经事先书面授权, 本报告的任何部分均不得以任何方式制作任何形式的拷贝, 或再次分发给任何其他人, 或以任何侵犯本公司版权的其他方式使用经过书面授权的引用刊发, 需注明出处为国金证券股份有限公司, 且不得对本报告进行任何有悖原意的删节和修改本报告的产生基于国金证券及其研究人员认为可信的公开资料或实地调研资料, 但国金证券及其研究人员对这些信息的准确性和完整性不作任何保证, 对由于该等问题产生的一切责任, 国金证券不作出任何担保且本报告中的资料意见预测均反映报告初次公开发布时的判断, 在不作事先通知的情况下, 可能会随时调整客户应当考虑到国金证券存在可能影响本报告客观性的利益冲突, 而不应视本报告为作出投资决策的唯一因素本报告亦非作为或被视为出售或购买证券或其他投资标的邀请证券研究报告是用于服务机构投资者和投资顾问的专业产品, 使用时必须经专业人士进行解读国金证券建议客户应考虑本报告的任何意见或建议是否符合其特定状况, 以及 ( 若有必要 ) 咨询独立投资顾问报告本身报告中的信息或所表达意见也不构成投资法律会计或税务的最终操作建议, 国金证券不就报告中的内容对最终操作建议做出任何担保在法律允许的情况下, 国金证券的关联机构可能会持有报告中涉及的公司所发行的证券并进行交易, 并可能为这些公司正在提供或争取提供多种金融服务本报告反映编写分析员的不同设想见解及分析方法, 故本报告所载观点可能与其他类似研究报告的观点及市场实际情况不一致, 且收件人亦不会因为收到本报告而成为国金证券的客户本报告仅供国金证券股份有限公司的机构客户使用 ; 非国金证券客户擅自使用国金证券研究报告进行投资, 遭受任何损失, 国金证券不承担相关法律责任此报告仅限于中国大陆使用上海北京深圳电话 : 传真 : 邮箱 :researchsh@gjzq.com.cn 邮编 : 地址 : 上海浦东新区芳甸路 1088 号紫竹国际大厦 7 楼电话 : 传真 : 邮箱 :researchbj@gjzq.com.cn 邮编 : 地址 : 中国北京西城区长椿街 3 号 4 层电话 : 传真 : 邮箱 :researchsz@gjzq.com.cn 邮编 : 地址 : 中国深圳福田区深南大道 4001 号时代金融中心 7GH

行业研究报告

行业研究报告证券研究报告行业研究 / 深度研究 218 年 2 月 12 日行业评级 : 有色金属增持 ( 维持 ) 稀有金属 Ⅱ 中性 ( 维持 ) 李斌执业证书编号 :S5751751 研究员 libin@htsc.com 邱乐园执业证书编号 :S5751713 研究员 1-56793945 qiuleyuan@htsc.com 孙雪琬 755-8212564 联系人 sunxuewan@htsc.com