湿电子化学品是电子工业中的关键性基础化工材料,也是重要支撑材料之一,其质量的好坏,直接影响到电子产品的成品率、电性能及可靠性,也对微电子制造技术的产业化有重大影响。湿电子化学品是新能源、现代通信、新一代电子信息技术、新型显示技术的重要基础性关键化学材料,是当今世界发展速度较快的产业领域。我国在各大政策规划文件中,明确了新能源、新材料、新一代电子信息技术是国家的战略性新兴产业,与其相关的配套高纯化工材料也是未来重要的发展领域。通用湿电子化学品占主导地位湿电子化学品是电子行业湿法制程的关键材料。湿电子化学品属于电子化学品领域的一个分支,是微电子、光电子湿法工艺制程(主要包括湿法蚀刻、清洗、显影、互联等)中使用的各种液体化工材料。超净高纯试剂是在通用试剂基础上发展起来的纯度最高的试剂,其杂质含量较优级试剂低几个数量级。湿电子化学品是20世纪60年代从高纯化学试剂产品领域发展起来的。20世纪60年代末出现用于集成电路制造的电子级专用化学试剂。此类试剂一般用于集成电路制造的清洗、蚀刻、掺杂、显影、晶圆表面处理、去膜、去光刻胶等工序中。因此,一类新型的高纯化学试剂便产生,业界将其称为湿电子化学品(又称超净高纯化学品)。湿电子化学品是指主体成分纯度大于99.99%,杂质离子和微粒数符合严格要求的化学试剂,其纯度和洁净度对电子元器件的成品率、电性能和可靠性有十分重要的影响。按照组成成分和应用工艺不同,湿电子化学品可分为通用性和功能性湿电子化学品。通用湿电子化学品是指在集成电路、液晶显示器、太阳能电池、LED制造工艺中被大量使用的液体化学品,主要包括过氧化氢、氢氟酸、硫酸、磷酸、盐酸、硝酸、氢氧化铵等;功能湿电子化学品是指通过复配手段达到特殊功能、满足制造中特殊工艺需求的配方类或复配类化学品,主要包括显影液、剥离液、清洗液、刻蚀液等。根据2019年11月中国电子材料行业协会出版的《2019年湿电子化学品行业市场调研报告》数据,我国通用湿电子化学品占总湿电子化学品需求的88.2%,其中以过氧化氢、氢氟酸、硫酸和硝酸为主。外企占领主要市场 国产化率低目前全球范围内从事湿电子化学品研究开发及大规模生产的厂商主要集中在美国、德国、日本、韩国、中国台湾等地区。目前在半导体领域的超净高纯化率的整体国产化率23%左右。半导体湿电子化学品是发展动能目前,我国湿电子化学品应用领域主要分为三大类,即半导体市场、光伏市场、平板显示器市场。整体而言,半导体市场对湿电子化学品生产商的技术实力与生产经验要求最高,故该领域竞争激烈程度相对较低,毛利率最高。光伏太阳能领域对产品纯度要求低,进入壁垒低,毛利率较低。以湿电子化学品行业龙头江化微为例,根据其2019年公司年报,2019年江化微半导体芯片、显示面板、太阳能电池三大市场的产品毛利率分别为41.47%、23.58%、27.34%,受产品竞争加剧以及面板价格下滑的影响,显示面板用湿电子化学品的利润空间有所压缩,毛利率较2018年减少6.27%。由此可见半导体领域对湿电化学品的技术要求较高 ,毛利率也半导体领域对湿电化学品的技术要求较高。半导体产业规模在国内继续保持快速增长,对湿电子化学品的需求也将保持较高景气。2018-2020年我国新增11条12英寸晶圆生产线和5条8英寸晶圆生产线,2020年国内12英寸晶圆产能将达到150万片/月,较2018年提升近70万片/月,按照80%的产能利用率,测算出新增12英寸晶圆产量会带来湿化学品需求增量16.02万吨,再加上其他尺寸晶圆扩产以及硅片加工的需求,预计2020年半导体行业对湿电子化学品的需求量约为45万吨,并且未来三年将保持15%以上的增速。京东方、华星光电、中电熊猫等多条高世代面板产线建成投产,将进一步增加湿电子化学品的配套需求。根据中国电子材料行业协会的统计数据,2020年中国大陆LCD面板、OLED面板产能分别达1.69亿平米、1509万平米。按照80%的产能利用率,测算2020年LCD、OLED面板制造对湿电子化学品的需求量分别达42万吨、27万吨,行业总需求为69万吨,2014-2020年复合增长率为28.15%,预计未来三年将保持25%以上的增速。随着平板显示向高世代发展趋势的加快,对产品的良品率、稳定性、分辨率以及反应时间会有越来越高的要求,相应对高世代线用湿电子化学品提出越来越高的要求。太阳能电池片生产对湿电子化学品等级的要求较低,只需达到G1等级。随着前几年国内太阳能电池生产制造业的大规模扩产,湿电子化学品需求量也快速增长,国内众多湿电子化学品生产企业实现产业链配套,目前该领域的内资企业占有99%以上的份额。2020年以来,通威、隆基等电池片大厂均公布扩产计划,根据PV Info Link预测,2020年新增电池片产能规划超40GW。综合考虑新项目投产、落后产能淘汰、多晶产能利用率走低等因素,我们预计2020年国内太阳能电池片总产量达125GW,按照3.3吨/MV的单位消耗量,对应湿电子化学品需求量为41.3万吨,预计未来三年将保持10%左右的增速。国家队带头 市场发展潜力大国家集成电路产业投资基金(大基金)是为促进集成电路产业发展而设立,2014年9月大基金一期成立,募资规模合计1387亿元。大基金一期(含子基金)投资的9家半导体材料企业中,共有3家从事湿电子化学品业务,分别为晶瑞股份、中巨芯科技、安集科技。大基金二期于2019年10月22日注册成立,注册资本2041.5亿元,较一期的987.2亿元有显著提升,投资方向上也将加重上游材料行业。近期大基金管理机构华芯投资表示,大基金二期将在稳固一期投资企业基础上弥补一期空白,加强半导体设备、材料和IC设计等附加值较高环节的投资。随着大基金二期实质投资的正式启动,湿电子化学品行业有望迎来新一轮资金支持。从地区分布看,国内高纯试剂公司主要集中在长三角、珠三角地区。特别是江阴地区(主要企业包括江化微、江阴润玛、江阴市化学试剂厂)和苏州地区(主要企业包括晶瑞股份),高纯试剂的产销量占全国总产销量的比重分别在45%和28%左右。龙头企业江化微的主要产品超净高纯试剂实现销售收入2.86亿元,较2018年增加19.28%;晶瑞股份的主要产品超净高纯试剂实现销售收入1.79亿元,较2018年下降20.61%。综上,龙头企业江化微和晶圆股份合计占高纯试剂市场销售收入65%以上。全球中国超净高纯试剂主要生产企业有德国巴斯夫,美国Ashland化学、Arch化学,日本关东化学、三菱化学、京都化工、住友化学,台湾联仕、鑫林科技,韩国东友精细化工等,假设我国超净高纯试剂在市场的国产化率在2019年提高至25%左右。综合上述信息前瞻推测出,2019年我国中国超净高纯试剂市场规模大约在29亿元人民币左右。2019年,兴发集团控股子公司湖北兴福电子材料有限公司技术创新取得重大突破,电子级磷酸顺利通过了中芯国际12英寸28nm先进制程工艺的验证测试,开启了对中芯国际先进制程Fab端的全面供应。此外,长江存储、厦门联芯等先进12英寸Fab也开启了验证测试。多氟多抓住日韩贸易战机会,电子级氢氟酸稳定批量出口韩国高端半导体制造企业,进入韩国两大半导体公司的供应链中,被最终应用在3D-NAND和DRAM的工艺制程中,使电子级氢氟酸产品打开国门走向世界。根据我国超净高纯试剂的市场发展情况以及下游需求来看,预计未来几年时间内,市场规模增速能达到10%左右。到2025年,超净高纯试剂的市场销售收入能上升到50亿元以上。更多数据请参考前瞻产业研究院《集成电路用电子化学品行业市场需求与投资规划分析报告》,同时前瞻产业研究院提供产业大数据、产业规划、产业申报、产业园区规划、产业招商引资等解决方案。
电子化学品是电子工业重要的支撑材料之一,其质量的好坏,不但直接影响到电子产品的质量,而且对微电子制造技术的产业化有重大影响。IC产业的发展要求电子化学品产业与之同步。因此,电子化学品成为世界各国为发展电子工业而优先开发的关键材料之一。电子化学品在集中电路中的定位---核心半导体材料集成电路(IC)主要包括IC设计、IC制造以及IC封装三大领域,而电子化学品主要应用在集成电路的制造和封装测试领域。集成电路生产需要用到包括硅基材、CMP抛光材料、高纯试剂(用于显影、清洗、剥离、刻蚀)、特种气体、光刻胶、掩模板、封装材料等多种电子化学品。按照国外统计分类,电子化学品一般根据用途分为基板、光致抗蚀剂(国内称光刻胶)、保护气、特种气、溶剂、酸碱腐蚀剂、电子专用黏结剂、辅助材料等。也可以概括为:集成电路用化学品、印制线路板用化学品、液晶及导电化合物与其他电子电气辅助材料。国内一般根据用途将电子化学品分为硅片光刻胶、电子特种气体、电子封装材料、高纯试剂、其他电子化学品等。全球市场规模—主要集中在台湾、韩国和日本电子化学品主要应用在芯片的制造和封装测试领域,据2020年4月1日国际半导体产业协会SEMI最新半导体材料市场报告,2019年全球半导体材料市场营收为521亿美元,其中全球晶圆制造材料从330亿美元降至328亿美元,微幅减少0.4%,晶圆制造材料、制程化学品、溅镀靶材与CMP的销售金额较2018年下降2%;2019年封装材料营收下滑2.3%,由197亿美元降至192亿美元,其中包封材料占比13%。集成电路用电子化学品主要产品有硅片、光刻胶、光刻胶辅助材料、靶材、工艺化学品、电子特气、CMP抛光材料、包封材料和其他。根据上述信息,前瞻初步估算2019年全球集成电路用电子化学品的销市场规模约在353亿美元左右。2000年,全球约四分之三的电子化学品市场集中在美国,西欧和日本。随着其他亚洲国家成为生产地区,这一主导地位迅速下降,这得益于全球消费电子市场不断增长,消费电子产品生产行业不断增长。亚洲,以及美国,欧洲和日本综合设备制造商的战略转变,他们转向轻资产或无晶圆厂战略,并将生产外包给中国台湾,韩国,中国大陆和新加坡的代工厂。2019年,最大的集成电路工艺化学品消费地区是中国台湾(约占总数的22%),其次是韩国(17%),日本(15%),中国大陆(17%),北美(12%),欧洲(7%)。中国市场的崛起---特种电子气体和超净高纯试剂2014-2018年,中国集成电路用电子化学品市场规模稳定增长,2018年,集成电路用电子化学品市场规模为182亿元,同比增长17.2%。2019年,根据SEMI公布的区域规模占比及市场整体情况,前瞻初步估算中国大陆集成电路用电子化学品市场规模约为412亿元。从目前的集成电路用电子化学品行业市场产品结构来看,占规模比重最高的显而易见是硅片,占比在36%;其次是特种电子气体,规模占比为17%。硅片和封装材料行业的市场已经趋向于饱和,未来芯片用特种电子气体和超净高纯试剂将成为集成电路用电子化学品的新动能。根据中国半导体行业协会公布的数据,2010-2018年电子特种气体行业市场规模一直呈现高速增长趋势,2018年已经达到121.56亿元,较2017年同比增长16.1%。这些年增长的主要原因:下游半导体行业的快速发展。按照近年来行业平均复合增速15%计算,前瞻初步估算2019年我国特种电子气体市场规模达到152亿元左右。2020年-2022年是中国大陆晶圆厂投产高峰期,以长江存储,长鑫存储等新星晶圆厂和以中芯国际,华虹为代表的老牌晶圆厂正处于产能扩张期,未来3年将迎来密集投产。根据电子特气的特性来推断,新建晶圆厂将是电子特气国产代替的主要发展企业。国内新建晶圆厂的密集投产为电子特气打开了最佳代替窗口。我国特种电子气体的市场规模中有45%是属于集成电路行业的,根据这一比例对集成电路行业用特种电子气体的未来市场规模变动进行分析,到2025年,集成电路对特种电子气体需求市场规模能达到134亿元左右。超净高纯试剂是控制颗粒和杂质含量的电子工业用化学试剂,在半导体行业被广泛应用于清洗和蚀刻工段的关键性材料,该类产品对于金属杂质含量的控制有着极其严苛的要求。目前半导体用的主要高纯化学试剂品种有高纯硫酸、高纯过氧化氢、高纯氨水、高纯盐酸等。超净高纯试剂主要用于半导体、平板显示、LED、光伏太阳能电池等电子信息产品的清洗、蚀刻等工艺环节。超净高纯(VLSD)试剂是大规模集成电路(IC)及高档半导体器件制造过程的专用化学品,主要用于硅单晶片的清洗、光刻、腐蚀工序中,它的纯度和洁净度对集成电路的成品率、电性能、可靠性都有着重要的影响。从地区分布看,国内高纯试剂公司主要集中在长三角、珠三角地区。特别是江阴地区(主要企业包括江化微、江阴润玛、江阴市化学试剂厂)和苏州地区(主要企业包括晶瑞股份),高纯试剂的产销量占全国总产销量的比重分别在45%和28%左右。龙头企业江化微的主要产品超净高纯试剂实现销售收入2.86亿元,较2018年增加19.28%;晶瑞股份的主要产品超净高纯试剂实现销售收入1.79亿元,较2018年下降20.61%。综上,龙头企业江化微和晶圆股份合计占高纯试剂市场销售收入65%以上。全球中国超净高纯试剂主要生产企业有德国巴斯夫,美国Ashland化学、Arch化学,日本关东化学、三菱化学、京都化工、住友化学,台湾联仕、鑫林科技,韩国东友精细化工等,我国超净高纯试剂在市场的国产化率仅有25%左右。综合上述信息前瞻推测出,2019年我国中国超净高纯试剂市场规模大约在29亿元人民币左右。集成电路行业对高纯试剂的需求量主要变现在超净高纯试剂上,根据我国超净高纯试剂的市场发展情况以及下游需求来看,预计未来几年时间内,市场规模增速能达到10%左右。到2025年,超净高纯试剂的市场销售收入能上升到50亿元以上。中国集成电路用电子化学品市场广阔未来中国集成电路用电子化学品市场规模将保持持续增长趋势,驱动因素包括电子化学产品的国产化替代及中国智能制造、工业信息化建设的推动。预计2025年,中国集成电路用电子化学品行业市场规模达到7亿元,年复合增长率约为10%。以上数据来源于前瞻产业研究院《集成电路用电子化学品行业市场需求与投资规划分析报告》,同时前瞻产业研究院提供产业大数据、产业规划、产业申报、产业园区规划、产业招商引资等解决方案。(文章来源:前瞻产业研究院)
【能源人都在看,点击右上角加'关注'】北极星水处理网讯:水是一种地球上常见物质,是所有生命赖以生存的资源,人体70%是水。人类工业活动已使得水污染处理成为亟待解决的课题。水处理指去除水中污染物和不良成分,或降低其浓度,从而使水适合其所需的用途,最终转化为诸如饮用水、工业用水、农业灌溉用水、河道维持用水、观光用水等。处理方式上有物理、化学、生物等工艺。本文研究范围是:水处理用化学品的全球市场,展望至2025年。无论是工业水处理还是市政水处理,水处理所用的化学品类别繁多,如絮凝剂、螯合剂、抗腐蚀剂、阻垢剂、消毒/杀菌剂、消泡剂、pH调节剂、离子交换剂等,不同产品所起作用各异,例如过滤、杀菌、絮凝、消泡、去离子、除氧等,而不同的大类产品又可细分为诸多细分类别,如絮凝剂包含硫酸铝、聚氯化铝、氯化铁和硫酸铁等产品,消毒剂含二氧化氯和次氯酸盐等。1. 全球市场从全球水处理化学品市场看,过往5年增速稳定,2019年全球需求量约4千万吨,预计到2025年,全球收入将保持6%的CAGR成长。在市政行业,全球城市及农村对清洁用水尤其是饮用水的需求,将驱动市政用水未来保持增长,而由于多国可利用水资源的短缺导致政府在推动水循环利用方面的投资加大,也将促进水处理化学品市场增长。2. 地区市场从区域看,亚太、北美、欧洲为三大区域市场,亚太得益于快速增长的经济,及公众的环保意识增强使得政府在对污水治理方面意愿更为积极,不同于发达经济体污水处理相对完善的体系,诸如中国、印度、东南亚等区域由于近年的工业化进程,产生了大量工业污水需要处理,加之该等区域许多贫困地区对清洁饮用水的需求,预期未来亚太将是水处理化学品增长较快的区域。中东、非洲、拉美等地,对水处理化学品需求相对较小。区域市场中,以欧洲为例进行分析。西欧的水处理化学品需求量远高于东欧地区数倍,但从增速看,预计到2025年,东欧地区反而增速将快于西欧,主要得益于东欧存量市场及新增容量市场双重需求驱动,西欧则以存量市场更新为主。从类别看,2019年欧洲仅消毒和杀菌类水处理化学品市场规模就已经过30亿元人民币,相比于阻垢剂、抗腐蚀剂、絮凝剂等欧洲用量较大的产品,市场规模相对较小的杀菌类水处理化学品市场增速预期将继续保持较低速成长。3. 分类市场如前文所述,水处理化学品有诸多分类,由于不同种类产品的价格差异较大,导致分类市场中,容量市场占比与收入市场占比差距较大,像絮凝剂、pH调节剂价格相对便宜,而消泡剂、阻垢剂、缓蚀剂等价格相对较贵。絮凝剂得益于膜过滤技术的普及使用、pH调节剂得益于其越来越广泛地用于调节地下水的pH值,消泡剂是某些工业水处理工艺过程中的必需品,将得益于全球工业领域的扩张,不同分类产品在预测期内,增速各异,详见完整报告。4. 竞争格局水处理化学品是一个高度分散型的市场,行业集中度低,即使是头部企业,仍旧是以区域性市场为主要阵地,全球约有数百家水处理化学品行业参与者,各地均有生产商和服务商参与其中,部分玩家如下:北美地区:美国Ecolab Inc.,美国Solenis LLC,美国SNF Holding Company,美国DuPont,美国Dow Inc.等;欧洲地区:法国Suez SA,芬兰Kemira Oyj,德国BASF SE,德国Lanxess AG,荷兰Akzo Nobel N.V.,德国Evonik Instries AG,比利时Solvay SA,瑞士Lonza Group,瑞士Clariant AG,意大利Italmatch Chemicals S.p.A.等;亚太地区:日本Kurita Water Instries Ltd.,印度Aditya Birla Group,中国河南清水源科技股份有限公司,中国山东泰和水处理科技股份有限公司等;其他地区:沙特SABIC,南非Sasol Limited等。其他章节,及区域和全球市场的分类、技术、行业、细分地区等数据和分析,详见完整报告《Global Water Treatment Chemicals Market,2015-2025》,致信sales@gen-cons.com可获取中、英文完整版。本文仅呈现了少部分报告研究内容,供公众阅读。注:1. 美国Solenis LLC于2019年与巴斯夫Paper and Water Chemicals业务合并;2. Suez SA于2017年收购GE的Water & Process Technologies业务;3. SABIC全称Saudi Basic Instries Corporation;4. 美国DuPont和Dow Inc.两公司合并后又已拆分,报告将根据其水处理化学品业务所属公司进行分析;5. CR5指Concentration Ratio5行业集中度前5的企业。原标题:全球水处理化学品市场展望免责声明:以上内容转载自北极星环保网,所发内容不代表本平台立场。全国能源信息平台联系电话:010-65367702,邮箱:hz@people-energy.com.cn,地址:北京市朝阳区金台西路2号人民日报社
如需报告请登录【未来智库】。1、 湿电子化学品是重要的电子信息材料之一1.1、 湿电子化学品的核心要素是超净、高纯及功能性 湿电子化学品是电子行业湿法制程的关键材料。湿电子化学品属于电子化学品 领域的一个分支,是微电子、光电子湿法工艺制程(主要包括湿法蚀刻、清洗、显 影、互联等)中使用的各种液体化工材料。超净高纯试剂是在通用试剂基础上发展 起来的纯度最高的试剂,其杂质含量较优级试剂低几个数量级。湿电子化学品是对 “电子级试剂”、“超净高纯化学试剂”更为合理准确的表达。国内的超净高纯试剂, 在国际上通称为工艺化学品(Process Chemicals), 在美国、欧洲和我国台湾地区称 为湿化学品(Wet Chemicals),是指主体成分纯度大于 99.99%,杂质离子和微粒数 符合严格要求的化学试剂,其纯度和洁净度对电子元器件的成品率、电性能和可靠 性有十分重要的影响。按照组成成分和应用工艺不同,湿电子化学品可分为通用性和功能性湿电子化 学品。通用湿电子化学品以超净高纯试剂为主,一般为单组份、单功能、被大量使 用的液体化学品,按照性质划分可分为:酸类、碱类、有机溶剂类和其他类。酸类 包括氢氟酸、硝酸、盐酸、硫酸、磷酸等;碱类包括氨水、氢氧化钠、氢氧化钾等; 有机溶剂类包括甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮、乙酸乙酯等;其他类包括双氧水等。 功能湿电子化学品指通过复配手段达到特殊功能、满足制造中特殊工艺需求的复配 类化学品,即在单一的超净高纯试剂(或多种超净高纯试剂的配合)基础上,加入 水、有机溶剂、螯合剂、表面活性剂混合而成的化学品。例如剥离液、显影液、蚀 刻液、清洗液等。由于多数功能湿电子化学品是复配的化学品,是混合物,它的理 化指标很难通过普通仪器定量检测,只能通过应用手段来评价其有效性。随着电子元器件制作要求的提高,相关行业应用对湿电子化学品纯度的要求也 不断提高。为了适应电子信息产业微处理工艺技术水平不断提高的趋势,并规范世 界超净高纯试剂的标准,国际半导体设备与材料组织(SEMI)将湿电子化学品按金 属杂质、控制粒径、颗粒个数和应用范围等指标制定国际等级分类标准。湿电子化 学品在各应用领域的产品标准有所不同,光伏太阳能电池领域一般只需要 G1 级水平; 平板显示和 LED 领域对湿电子化学品的等级要求为 G2、G3 水平;半导体领域中, 集成电路用湿电子化学品的纯度要求较高,基本集中在 G3、G4 水平,分立器件对 湿电子化学品纯度的要求低于集成电路,基本集中在 G2 级水平。一般认为,产生集 成电路断丝、短路等物理性故障的杂质分子大小为最小线宽的 1/10。因此随着集成 电路电线宽的尺寸减少,对工艺中所需的湿电子化学品纯度的要求也不断提高。从 技术趋势上看,满足纳米级集成电路加工需求是超净高纯试剂今后发展方向之一。1.2、 湿电子化学品行业:上承基础化工,下接电子信息 1.2.1、 湿电子化学品位于电子信息产业链的前端 湿电子化学品位于电子信息产业偏中上游的材料领域。湿电子化学品上游是基 础化工产品,下游是电子信息产业(信息通讯、消费电子、家用电器、汽车电子、 LED、平板显示、太阳能电池、军工等领域)。湿电子化学品的生产工艺主要采用物 理的提纯技术及混配技术,将工业级的化工原料提纯为超净高纯化学试剂,并按照 特定的配方混配为具有特定功能性的化学试剂。湿电子化学品行业是精细化工和电 子信息行业交叉的领域,其行业特色充分融入了两大行业的自身特点,具有品种多、 质量要求高、对环境洁净度要求苛刻、产品更新换代快、产品附加值高、资金投入 量大等特点,是化工领域最具发展前景的领域之一。湿电子化学品对包装、运输的要求极高,行业具有一定的区域性。湿电子化学 品大多属于易燃、易爆、强腐蚀的危险品,所以不仅要求产品在贮存的有效期内杂 质及颗粒不能有明显的增加,而且要求包装后的产品在运输及使用过程中对环境不 能有泄露的危险。目前最广泛使用的材料是高密度聚乙烯(HDPE)、四氟乙烯和氟 烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、聚四氟乙烯(PTFE)。 HDPE 对多数超净高纯试剂的 稳定性较好,而且易于加工,并具有适当的强度,因而它是超净高纯试剂包装容器 的首选材料,HDPE 的关键是与大多数酸、碱及有机溶剂都不发生反应,也不渗入 聚合物中。对于使用周期较长的管线、贮管、周转罐等,可采用 PFA 或 PTFE 材料 做内衬。超净高纯试剂在运输过程中极易受污染,同时对运输工具也有较高要求, 运输成本也较高。为了保证稳定供应高品质湿电子化学品,湿电子化学品生产企业 往往围绕下游制造业布局,以减少运输距离。湿电子化学品行业的区域性决定了其 发展水平与该地区的电子产业发展水平呈正相关。“生产者-使用者-废液处理者”构成湿电子化学品闭环交易新模式。湿电子化学 品的闭环交易模式在国外早有应用,通过引入高水平废液再生提炼纯化商,一方面 解决了化学品使用者的废液处理问题,另一方面也能相应降低化学品生产者的生产 成本,是较为先进的生产模式。随着国内液晶产业的发展,国内液晶面板厂商也开 始广泛采用该模式,如“江化微-中电熊猫-默克电子”的合作,江化微向中电熊猫供 应正胶剥离液,苏州默克将使用后的废液进行回收提纯处理,江化微采购该类回收 液,根据技术和功能性要求,添加部分新液后进行纯化、混配,实现再生利用、绿 色生产。江化微的闭环模式主要是由产品特点所决定:正胶剥离液为混配产品,生 产工艺具有独特性,因此即使是废液回收处理后,由于内部配比关系,回收液通过 再加工也只能被原生产企业和最终客户循环使用。1.2.2、 高技术壁垒赋予湿电子化学品较高的附加值 源于大宗:湿电子化学品的成本构成中原材料占比较高。湿电子化学品的原材 料种类较多,主要包括氢氟酸、硫酸、硝酸、盐酸、氢氧化钾、氢氧化钠、有机溶 剂等基础化工产品以及其他各类添加剂。湿电子化学品企业的成本构成呈现出“料 重工轻”的结构特点,直接材料成本占营业成本的比重普遍在 70%-90%,因此原材 料价格波动会对湿电子化学品的生产成本有较大影响。我国化学工业经过多年发展, 已建立了较为完善的化工工业体系,这使得我国基础化工原料品种齐全。从量上看, 湿电子化学品对上游原材料的采购占上游行业总体的供给比例非常小,上游原材料 供给较为充足。从价格上分析,基础化工受到上游基础原料产业如原油、煤炭及采 矿冶金、粮食等行业的影响,近几年价格有所波动。总体上看,湿电子化学品价值 占其下游电子产业链价值比重较低,同时产品技术等级越高,则产品的附加值越高, 企业的议价能力越强,所以原材料对湿电子化学品企业盈利水平的影响可控。不同于大宗:湿电子化学品的高附加值源于精密纯化与混配技术。湿电子化学 品是化学试剂中对纯度要求最高的领域,对生产的工艺流程、生产设备、生产的环 境控制、包装技术都有非常高的要求,具备较高的技术门槛。与工业级化学品的合 成工艺不同,湿电子化学品在整个生产过程中主要工艺为纯化工艺和配方工艺,该 两大关键技术工艺基本为精密控制下的物理反应过程,较少涉及化学反应过程,不存在高污染、高耗能的情况。同时,湿电子化学品的工艺水平和产品质量直接对电 子元器件的功能构成重要影响,进而通过产业传导影响到终端整机产品的性能,因 此湿电子化学品具有附加值高的特点。以江化微为例,其超净高纯硝酸的平均售价 一般为 2,300-2,600 元/吨,而工业级纯化原料的价格一般为 1,200-1,500 元/吨,提纯 处理后的产品价值量显著提升。功能湿电子化学品的生产工艺更为复杂,除了提纯 外还有混配的过程,对产品的配方、制作参数的选择均十分考验生产商的技术实力 与生产经验。我们分别比较了江化微和润玛股份单酸、混酸产品的毛利率,可见混 配产品与单一纯化产品相比具备更高的盈利水平。(1)纯化工艺的核心是提纯技术和分析检测技术 分离纯化技术主要用于去除杂质,对化学品进行分离提纯以得到合格产品的过 程,其关键是针对不同产品的不同特性采取对应的提纯技术。目前国内外制备超净 高纯试剂常用的提纯技术主要有精馏、蒸馏、亚沸蒸馏、等温蒸馏、减压蒸馏、低 温蒸馏、升华、气体吸收、化学处理、树脂交换、膜处理等技术。不同的提纯技术 适应于不同产品的提纯工艺,有的提纯技术如亚沸蒸馏技术只能用于制备量少的产品,而有的提纯技术如气体吸收技术可以用于大规模的生产。检测分析技术是超净 高纯试剂质量控制的关键技术,根据不同的检测需要可以分为颗粒分析测试技术、 金属杂质分析测试技术、非金属分析测试技术等,目前分别发展到激光光散法、电 感耦合等离子体—质谱法(ICP-MS)、离子色谱法。(2)混配工艺的关键在于配方,需要长期经验积累 混配工艺是将纯化成品经过检测后,再进行过滤、精密混配的工艺过程,混配 工艺是满足下游客户对湿电子化学品功能性要求的关键工艺之一。混配类产品的核 心在于配方,装置通用性强,满足一定条件下,产能可互相通用转换。而配方的形 成需要企业有丰富的行业经验,通过不断的调配、试制及测试才能完成,甚至还需 要对客户的技术工艺进行实地调研,才能实现满足客户需要的功能性产品的研发。 因此混配工艺高度依赖企业的技术和经验。1.2.3、 湿电子化学品盈利差异体现在产品等级不同 湿电子化学品跟随下游电子信息产业快速更新换代。湿电子化学品作为电子行 业的配套行业,与下游行业结合紧密,素有“一代材料、一代产品”之说。湿电子 化学品下游应用行业主要有半导体、光伏太阳能电池、LED、平板显示等,下游应 用行业的未来发展趋势对湿电子化学品行业有较大的影响。由于电子产业发展速度 非常快,产品更新换代也很快。新产品的工艺特点和技术要求都会发生变化,这就 要求湿电子化学品与之同步发展,以适应其不断推陈出新的需要。以集成电路制造 为例,根据摩尔定律,集成电路上可容纳的元器件的数目,约每隔 18 个月便会增加 一倍,性能也将提升一倍。集成电路性能与半导体制程紧密联系,应用于集成电路 的湿电子化学品从 G2 等级发展至 G5 等级。产品等级与应用领域对湿电子化学品的盈利能力有较大影响。通用湿电子化学 品的定价模式主要为市场定价,高等级产品和功能湿电子化学品的议价能力较强, 以国际价格为参考并根据企业自身研发成本进行定价。成本方面,主要原材料均为 大宗商品,价格公允透明。因此,国内湿电子化学品厂商的盈利差异主要体现在产 品等级与应用领域的不同。目前,我国湿电子化学品应用领域主要分为三大类,即 半导体市场、光伏市场、平板显示器市场。整体而言,半导体市场对湿电子化学品 生产商的技术实力与生产经验要求最高,故该领域竞争激烈程度相对较低,毛利率 最高。光伏太阳能领域对产品纯度要求低,进入壁垒低,毛利率较低。以江化微为 例, 2019年半导体芯片、显示面板、太阳能电池三大市场的产品毛利率分别为41.47%、 23.58%、27.34%,受产品竞争加剧以及面板价格下滑的影响,显示面板用湿电子化 学品的利润空间有所压缩,毛利率较 2018 年减少 6.27%。认证采购模式使湿电子化学品具备一定的客户壁垒。湿电子化学品有技术要求 高、功能性强、产品随电子行业更新快等特点,且产品品质对下游电子产品的质量 和效率有非常大的影响。因此,下游电子元器件生产企业对湿电子化学品供应商的 质量和供货能力十分重视,常采用认证采购的模式,需要通过送样检验、技术研讨、 信息回馈、技术改进、小批试做、大批量供货、售后服务评价等严格的筛选流程, 而在大尺寸面板,半导体集成电路等高端领域要求更加严格。同时,湿电子化学品 尽管在下游电子元器件中成本占比很小,因此一旦与下游企业合作,就会形成稳定 的合作关系,这会对新进入者形成较高的客户壁垒。 2、 三大应用领域齐发力,湿电子化学品需求持续增长2.1、 半导体:大尺寸晶圆厂投产拉动湿电子化学品需求 2.1.1、 湿电子化学品在晶圆加工中充当清洗和蚀刻功效 湿电子化学品主要有清洗和蚀刻两大类用途。湿电子化学品在半导体制造领域 的应用,主要在集成电路和分立器件制造用晶圆的加工方面,还包括晶圆加工前的 硅片加工以及后端的封装测试环节。集成电路的制造工艺十分复杂,大体上可以分 为光刻(Lithograph)、 蚀刻(Etch)、氧化(Oxidation)、薄膜(Thin film)、化学机械平坦化研磨(CMP)、扩散(DIFF)等几个部分,其中光刻、蚀刻以及辅助性的清 洗/表面预处理工序均需要湿电子化学品参与,具体包括曝光后光刻胶的剥离、灰化 残留物的去除、本征氧化物的去除,还有选择性蚀刻。(1)清洗在集成电路生产中,约有 20%的工序与晶圆清洗有关。集成电路制造过程中的 晶圆清洗是指在氧化、光刻、外延、扩散和引线蒸发等工序之前,采用物理或化学 的方法去除硅片表面的杂质,以得到符合清洁度要求的硅片的过程。晶圆表面的污 染物,如颗粒、有机杂质、金属离子等以物理吸附或化学吸附的方式存在于硅片表 面或自身氧化膜中,晶片生产每一道工序存在的潜在污染,都有可能导致缺陷的产 生和器件的失效,晶圆清洗要求既能去除各类杂质,又不损坏套片。晶圆清洗不同 工序的清洗要求和目的也是各不相同的,这就必须采取各种不同的清洗方法和技术 手段,以达到清洗的目的。湿法化学清洗技术在硅片表面清洗中仍处于主导地位。半导体硅片清洗可分为 物理清洗和化学清洗,化学清洗又可分为湿法化学清洗和干法化学清洗。尽管干法 工艺不断发展,且在某些应用中具有独特的优势,但是大多数晶圆清洗工艺还是湿 法,即利用各种化学试剂和有机溶剂与吸附在被清洗物体表面上的杂质及油污发生 化学反应或溶解作用,通常在批浸没或批喷雾系统内对晶圆进行处理,当然还包括 日益广泛使用的单晶圆清洗方法。目前湿法化学清洗技术的趋势是使用更稀释的化 学溶液,辅之以某种形式的机械能,如超声波或喷射式喷雾处理等。晶圆湿法化学 清洗中所用湿法化学品根据工艺不同及加工品质要求的差异,所用的湿法化学品的 品种也不同。一般将充当晶圆清洗作用的湿法化学品其划分为四类品种,即碱性类 溶液、酸性类溶液、SPM 清洗剂、稀释 HF 清洗剂(DHF)。(2)光刻和蚀刻光刻和蚀刻占芯片制造时间的 40%-50%,占制造成本的 30%。在集成电路的 制造过程中,晶圆厂需要在晶圆上做出极微细的图案,而这些微细图案最主要的形 成方式是使用光刻和蚀刻技术。光刻是利用照相技术将掩膜板上图形转移到晶片上 光刻胶层的过程,包括基片前处理、涂胶、前烘、曝光、后烘、显影等步骤。蚀刻 是继光刻之后的又一关键工艺,将光刻技术所产生的光阻图案,无论是线面或是孔 洞,准确无误地转移到光阻底下的材质上以形成整个积体电路所应有的复杂架构。光刻工序中,基片前处理、匀胶、显影和剥离步骤需要使用湿电子化学品。光 刻所涉及到的光刻胶配套试剂包括用于光刻胶稀释用溶剂、涂胶前用于基片表面处 理的表面处理剂(如六甲基二硅胺烷)、曝光之后的显影剂(四甲基氢氧化铵水溶液)、 去除基片上残余光刻胶的去胶剂(包括硫酸、过氧化氢、N-甲基吡咯烷酮及混合有 机溶剂组成的去胶剂、剥离液等)。蚀刻技术可大略分为湿式蚀刻和干式蚀刻两种,湿式蚀刻技术是最早发展起来 的,目前还是半导体制造中得到广泛应用的蚀刻技术。湿式蚀刻通过特定的溶液与 需要蚀刻的薄膜材料发生化学反应,除去光刻胶未覆盖区域的薄膜,其优点是操作 简便、成本低廉、用时短以及高可靠性,选择合适的化学试剂,湿式蚀刻相比干式 蚀刻具有更高的选择性;湿式蚀刻的缺点是存在侧向腐蚀(钻蚀)的现象,进而导 致图形线宽失真。整体而言,湿式蚀刻因其可精确控制薄膜的去除和对原材料的低 损耗,在今后很长一段时间将无法取代。湿式蚀刻的机制,一般是利用氧化剂将蚀 刻材料氧化,再利用适当的酸将氧化后的材料溶解于水中。另外,为了让蚀刻的速 率延长湿电子化学品的使用时间,常会在蚀刻液中加入活性剂及缓冲液来维持蚀刻 溶液的稳定。湿式蚀刻在半导体制程,可用于硅的蚀刻(多采用混合酸蚀刻液,混 合酸由氢氟酸、硝酸、醋酸组成)、二氧化硅的蚀刻(多采用氟化铵与氢氟酸的混合 液)、氮化硅的蚀刻(多用磷酸蚀刻)、金属(Al、Al-Si)蚀刻(常采用磷酸+硝酸+ 醋酸蚀刻液)、有机材料蚀刻(常采用四甲基氢氧化铵液)。湿法蚀刻和湿法清洗从本质和原理来看有相同之处。从本质来讲,选用的化学 药液的种类和浓度以及应用的场合决定了到底是蚀刻还是清洗。一般而言强酸强碱 用于蚀刻,如高浓度氢氟酸(49%),磷酸(70%)等。低浓度酸碱用于清洗,如水 和氢氟酸体积比为 500: 1 的混合溶液,低浓度氨水和双氧水混合液等。从原理上讲, 湿法清洗也就是轻微的湿法蚀刻。以传统的 RCA 清洗为例,在清洗过程中晶圆表面材料会被氨水腐蚀掉一部分,然后通过电性排斥的原理去除污染颗粒,从而达到清 洗晶圆表面的目的。机台设备方面,湿法蚀刻和清洗均可分为槽式蚀刻(清洗)和 单片独刻(清洗),槽式机台一次性能处理 50 片晶圆,产量较大,它采用浸泡的方 式,整个过程中晶圆不断旋转。槽式蚀刻(清洗)的优点是湿电子化学品消耗较低, WPH(wafer per hour)高,蚀刻均匀性较好。2.1.2、 2020 年国内半导体用湿电子化学品需求量 45 万吨 近两年中国大陆晶圆厂进入投产高峰期。随着我国经济结构调整,新兴产业, 计算机、消费电子、通信等产业规模将持续增长,大大拉动了对上游集成电路需求, 同时,国家信息安全战略层面不断加大对集成电路产业的政策支持力度,我国半导 体市场持续快速增长。2017 年以来,中国大陆晶圆厂进入投产高峰期,根据中国半 导体行业协会数据,2019 年国内 IC 制造业产值突破 2,000 亿元,近五年复合增速达 24.28%。2018 年国内 12 英寸、8 英寸、6 英寸晶圆平均产能分别为 80.4 万片/月、 86.4 万片/月、73.8 万片/月,中国电子材料协会预计,随着多座半导体十二英寸厂投 产,2019 年国内 12 英寸晶圆平均产能将达到 127.5 万片/月,2020 年国内 12 英寸晶 圆平均产能将达到 150 万片/月。12 英寸晶圆加工主导半导体用湿电子化学品需求。12 英寸晶圆面积是 8 英寸晶 圆的两倍,但其制造过程中使用的湿电子化学品达 239.82 吨/万片,是 8 寸晶圆消耗 量的 4.6 倍,6 寸晶圆消耗量的 7.9 倍,我们测算 2018 年我国 6 英寸及以上晶圆生产 中消耗各类湿电子化学品总量约为 28.27 万吨,其中 12 英寸的半导体晶圆生产线消 耗湿电子化学品 20.98 万吨,约占总消耗量的 74.22%。如果再加上 6 英寸以下半导 体晶圆生产线所消耗的湿电子化学品,以及半导体晶圆加工前的硅片加工用湿电子 化学品,我们预计 2018 年我国半导体生产所需湿电子化学品超过 30 万吨。硫酸、双氧水是半导体晶圆加工中需求量最大的两个品种。从具体产品种类看, 2018 年我国晶圆加工用硫酸、双氧水、氨水、氢氟酸、硝酸的消耗量分别为 8.88 万 吨、8.11 万吨、2.29 万吨、1.56 万吨、1.10 万吨,用量最大的硫酸、双氧水主要用 于前道工序的清洗;功能湿电子化学品中,显影液、蚀刻液、剥离液的用量分别为 2.91 万吨、1.52 万吨、0.47 万吨,显影液主要为四甲基氢氧化铵显影液。2020 年国内半导体行业湿电子化学品需求量有望达 45 万吨。半导体产业规模在国 内继续保持快速增长,对湿电子化学品的需求也将保持较高景气。2018-2020 年我国 新增 11 条 12 英寸晶圆生产线和 5 条 8 英寸晶圆生产线, 2020 年国内 12 英寸晶圆产 能将达到 150 万片/月,较 2018 年提升近 70 万片/月,按照 80%的产能利用率,我们 测算新增 12 英寸晶圆产量会带来湿化学品需求增量 16.02 万吨,再加上其他尺寸晶 圆扩产以及硅片加工的需求,我们预计 2020 年半导体行业对湿电子化学品的需求量 约为 45 万吨,并且未来三年将保持 15%以上的增速。制程节点的突破将对湿电子化学品等级提出更高要求。光刻工艺一直是现代集 成电路领域最大的难题,在 1965 年摩尔定律提出后,半导体产业一直以 18 个月为 周期升级半导体工艺,节点制程从 1000 nm 演变到了如今的 7 nm,2019 年三星发布 了新一代 3 nm GAA(闸极全环),台积电宣布正式启动 2 nm 工艺的研发。因此晶圆 代工厂在选择湿电子化学品时,会对其纯度提出更高要求。目前,8 英寸晶圆生产使 用的是 G3、G4 等级湿电子化学品,12 英寸晶圆由于加工方式的改变,对湿电子化 学用量大幅增加,并对湿电子化学品的等级提出更高的要求,普遍需要 G4-G5 等级。 随着集成电路制程节点的突破,G4、G5 高等级湿电子化学品需求占比将逐渐升高。 而国内湿电子化学品达到国际标准且具有一定生产量的 30 多家企业中,技术水平多 集中在 G3 以下(国产化率 80%),G3 及以上的湿电子化学品国产化率仅约为 10%。2.2、 平板显示:大陆面板产业崛起带动湿电子化学品需求增长 2.2.1、 湿电子化学品用于面板制造的显影、蚀刻、清洗等工序 薄膜晶体管是LCD和AMOLED中的重要部件。面板显示行业中两大主流技术, TFT-LCD 和 AMOLED,其制造过程均可分为三大阶段:前段阵列工序(Array)、中 段成盒工序(Cell)以及后段模块组装工序(Mole), 薄膜晶体管(TFT)在两大 显示技术中均发挥了重要的作用。TFT 在 LCD 中充当电路开关的作用,用来控制液 晶显示;AMOLED 全称主动矩阵有机发光二极体,TFT 就是这个“主动矩阵”,即 用晶体管控制的开关矩阵。一片表面平滑、没有任何杂质的玻璃基板,制成可用的 薄膜电晶体,需要重复清洗、镀膜、上光阻、曝光、显影、蚀刻、去光阻等过程, 即 Array 制程。相较于传统非晶硅(a-Si)TFT-LCD 的 Array 制程,OLED 采用低温 多晶硅(LTPS) TFT 作为基板,因此其具体工序及所用湿电子化学品种类有所差异。湿电子化学品主要应用于显示面板制造中Array制程的显影、光刻(蚀刻-剥离) 、 清洗工序。显示面板的前段 Array 制程与晶圆加工相似,不同的是 Array 将薄膜晶体 管制作于玻璃上,而非硅晶圆上。光刻技术是 Array 制程中最为核心的内容,通过带 有目标图形的掩模版对涂有光刻胶的 ITO 玻璃进行曝光,受光部分可经显影液溶解,再将露出的ITO膜层去除并剥离多余的光刻胶,便能得到带有目标图形的ITO玻璃。 湿电子化学品是面板制造中关键的基础材料,基板上颗粒和有机物的清洗、光刻胶 的显影和去除、电极的蚀刻等工序都需要特定的湿电子化学品的参与。(1)清洗面板制造过程中,会经过多次玻璃基板、镀膜玻璃清洗工序,需要湿电子化学 品的参与。如所使用的玻璃基板在受入前使用湿电子化学品对其清洗干净;在溅镀 ITO 导电膜之前的清洗加工;在涂敷光刻胶等之前都要采用湿电子化学品对玻璃基 板进行清洗,以保证对微小颗粒以及所有的无机、有机污染物清除干净,达到所需 要的洁净精度的要求。清洗工序贯穿于 Array 的整个制程过程,对平板显示的成品率 有十分重要的影响。(2)显影光刻胶显影,即通过显影液将经过曝光部分的光刻胶溶解,从而将图形从光罩 转移到光刻胶涂层上。常用的显影液有四甲基氢氧化铵(TMAH)、氢氧化钾(KOH) 等,最常用的是 TMAH,它的纯度高,金属离子含量低,显影清洗后基本不留金属 痕迹,显影效果也非 KOH 所能比。杭州格林达是国内显示面板显影液的主要生产供 应厂商,其电子级四甲基氢氧化铵(TMAH)产品在全球市场约占 25%的份额。(3)蚀刻蚀刻工艺分为两种,干法蚀刻和湿法蚀刻,面板制作多采用湿法蚀刻。湿法蚀 刻指的是利用湿电子化学品通过化学反应进行蚀刻的方法。主要包括 Mo/Al 蚀刻液 (又称铝蚀刻液)、Cu 蚀刻液、ITO 蚀刻液三种。Mo/Al 蚀刻液用于 Array 工艺中钼 /铝金属层的蚀刻,主要组分是磷酸、硝酸、醋酸及添加剂(硝酸钾、氯化钾)。Cu 蚀刻液是由双氧水加添加剂构成的,用在铜电极存在的面板对铜金属层的蚀刻工序 中,这是一种较新的制造工艺,京东方、中电熊猫、华星光电已有使用铜电极的高 世代线投产,使用的也是铜蚀刻液。ITO 蚀刻液用于面板导电膜氧化铟锡(ITO)的 蚀刻,目前,市场上的 ITO 蚀刻液主要为草酸系和无机酸锡,无机酸系一般是硝酸 (或醋酸)、硫酸、添加剂和水的混合溶液。(4)剥离TFT-LCD 制作用的剥离液,是用于去除金属电镀或蚀刻加工完成后的光刻胶和 残留物质,同时防止对下面的衬底层造成损坏,剥离液的配方还必须符合剥离工艺。TFT-LCD 面板剥离液以有机溶剂型为主,主要成分是 DMSO 和 MEA。但有机溶剂 污染大、成本高,水系剥离液前景更加广阔。江化微已经自主研发出了水系剥离液, 剥离效果良好,达到了国外大公司产品水平,目前已大量使用在国内中小尺寸及高 世代面板 G6 线上。(5)面板薄化轻薄是显示器发展的主流趋势,高世代生产线相继投入到薄型化产品的生产中。 其中单片玻璃的厚度从流行的 0.7t、0.63t 逐步薄化为 0.5t、0.4t 甚至 0.3t 以下的玻璃 基板生产的产品都已得到了生产。玻璃基板的薄化工艺分为两种,化学蚀刻和物理 研磨,目前化学蚀刻是 TFT-LCD 业界主流工艺方式,即利用氢氟酸与基板材料二氧 化硅发生化学反应并使其溶解的原理,对面板表面进行咬蚀,将面板厚度变薄,达 到工艺要求的玻璃基板的厚度。2.2.2、 2020 年国内平板显示用湿电子化学品需求量 69 万吨 面板行业两大趋势:全球产能向中国大陆转移,小尺寸OLED渗透率快速提升。 根据 Wind 数据,2015-2019 年全球 LCD 面板出货量整体保持平稳,2019 年出货量 为 1.44 亿片,同比略微下降 0.43%;但大尺寸 LCD 面板出货面积仍稳步增长,2019 年同比增长 5.21%。全球面板产业呈现向中国大陆转移的趋势,2016 年中国大陆面 板厂商出货量首次超越中国台湾地区的出货量,位居全球第二,2017 年底国内面板 产能首次超过韩国位居全球第一, 2019年国内面板在全球市场的占有率超40%。 IHS Markit 预计,到 2023 年中国大陆的面板出货量占全球的出货量比例将进一步提升, 将占全球总产能的 55%。相较于 LCD 面板,OLED 作为一种新型显示面板,具备厚 度小、可弯曲、色彩对比度高等优点,在智能手机等小尺寸应用领域实现渗透率的 快速提升。根据 CINNO Research 数据,2018 年全球 OLED 智能手机销量 3.70 亿部, 渗透率达到 26.3%。由于柔性 AMOLED 工艺的成熟、成本将接近 LCD,OLED 在智 能手机市场将逐渐取代 LCD 成为共识,CINNO Research 预计 OLED 手机渗透率在 2024 年将达到 69.1%。中国大陆面板产业崛起,推动国内湿电子化学品需求增长提速。截至 2018 年底, 中国大陆已经建成投产的 LCD、OLED 面板生产线产能分别为 1.13 亿平米、201.80 万平米。由于 OLED 面板对洁净度的更高要求以及蚀刻工艺的差别,同等面积 OLED 面板制造所需要的湿电子化学品用量比 LCD 更多。根据湿电子化学行业协会数据, 单位面积 OLED 消耗的湿电子化学品量约是 LCD 面板的 7 倍。随着多个高世代及 OLED 面板陆续产线,国内平板显示用湿电子化学品的需求不断增加。2018 年我国 LCD 面板、OLED 面板用湿电子化学品的消耗量分别为 29.68 万吨、4.40 万吨,同 比增长 13.95%、119.61%。从具体产品种类看,剥离液和 Al 蚀刻液是 LCD 面板制 造中用量最大的两个品种,2018 年国内消耗量分别为 9.28 万吨和 4.86 万吨,而 Cu 电极工艺的发展有望带来 Cu 蚀刻液的用量大幅增长;OLED 面板制造中,剥离液和 显影液的用量占比最高,2018 年国内消耗量分别为 1.93 万吨、1.16 万吨。2020 年国内平板显示行业湿电子化学品需求量有望达 69 万吨。京东方、华星 光电、中电熊猫等多条高世代面板产线建成投产,将进一步增加湿电子化学品的配 套需求。根据中国电子材料行业协会的统计数据, 2020 年中国大陆 LCD 面板、 OLED 面板产能分别达 1.69 亿平米、1509 万平米。按照 80%的产能利用率,我们测算 2020 年 LCD、OLED 面板制造对湿电子化学品的需求量分别达 42 万吨、27 万吨,行业 总需求为 69万吨, 2014-2020 年复合增长率为 28.15%,我们预计未来三年将保持 25% 以上的增速。随着平板显示向高世代发展趋势的加快,对产品的良品率、稳定性、 分辨率以及反应时间会有越来越高的要求,相应对高世代线用湿电子化学品提出越 来越高的要求。2.1、 太阳能电池:光伏平价上网打开湿电子化学品长期空间 2.1.1、 湿电子化学品用于太阳能电池片的制绒、清洗、蚀刻工序 湿电子化学品主要应用于太阳能电池片制造的制绒、清洗及蚀刻。太阳能电池工作原理的基础是半导体 P-N 结的光伏效应,晶硅太阳能电池是目前应用最广泛的 电池,其基本结构是在 P 型晶体硅材料上通过扩散等技术形成 N 型半导体层,组成 P-N 结;在 N 型半导体表面制备绒面结构和减反射层,然后是金属电极,而在 P 型 半导体上直接制备背面金属接触。太阳能电池片制造的主要工艺步骤包括:绒面制 备、P-N 结制备、铝背场制备、正面和背面金属接触以及减反射层沉积。晶硅太阳 能电池片制程中所用湿电子化学品,主要应用于太阳能电池片的制绒、清洗及蚀刻, 其中制绒加工部分的湿电子化学品用量占总消耗量的 60%-70%。(1)制绒由于太阳能电池硅片切割过程中的线切作用,硅片表面往往存在 10-20 微米的损 失层,因此制备太阳能电池时需利用化学腐蚀去除这层机械损伤层,并进行硅片表 面织构化,即制绒。通过化学腐蚀在硅片表面形成凹凸不平的结构,延长光在电池 表面的传播路径,减少光反射造成的光损失,从而提高太阳能电池对光的吸收效率。 同时,绒面也能对后续组件封装的光匹配有比较大的帮助,可减少组件封装的损耗。单晶硅采用的碱处理制绒,多晶硅采用的酸处理制绒。目前,晶体硅太阳能电 池的绒面一般是通过化学腐蚀方法制作完成。针对不同硅片类型,有两种不同的化 学液体系的制绒工艺,过程中使用的碱/酸处理剂,以及配合使用的清洗剂,都属于 湿电子化学品范畴。单晶太阳能电池片的制绒加工,是利用单晶片各向异性的腐蚀 特性由强碱对硅片表面进行一系列的腐蚀,形成似金字塔状的绒面,所用处理剂为 氢氧化钠(或氢氧化钾)、异丙醇(或乙醇)、硅酸钠、绒面添加剂等;多晶硅片的 制绒加工,是利用强腐蚀性酸混合液的各向同性的腐蚀特性对硅片表面进行腐蚀, 所用的主要处理剂为硝酸、氢氟酸以及添加剂。多晶硅制绒还有机械刻槽、反应离 子腐蚀(RIE)等其他方法,但机械刻槽要求硅片厚度在 200 微米以上,RIE 设备复 杂且昂贵,相对来说,酸性腐蚀法工艺简单、成本低廉,仍是大多数公司的选择。(2)清洗太阳能电池片清洗加工,一般思路是首先去除硅片表面的有机沾污,因为有机 物会遮盖部分硅片表面,从而使氧化膜和与之相关的沾污难以去除;然后溶解氧化 膜,因为氧化层是“沾污陷阱”,也会引入外延缺陷;最后再去除颗粒、金属等沾污。 因此太阳能电池片的典型清洗的工艺顺序为:去分子(超声清洗)→去离子→去原 子→去离子→水冲洗。根据清洗杂质的类型不同,清洗过程中使用的湿电子化学品 也有所不同。(3)蚀刻经过扩散工序后,硅片表面、背面、周边会形成 N 型层,若不去除边缘的 N 型 层,制成的电池片会因为边缘漏电而无法使用。扩散过程中,硅片表面形成了一层 磷硅玻璃(PSG),磷硅玻璃不导电,为了形成良好的欧姆接触,减少光的反射,在 沉积减反射膜之前,必须把磷硅玻璃腐蚀掉。太阳能电池片的蚀刻工艺也分为干法 和湿法两种,湿法蚀刻应用较多。湿法蚀刻利用 HNO3和 HF 的混合液对硅片表面进 行腐蚀,达到同时去除边缘的 N 型硅和磷硅玻璃的效果。2.1.2、 2020 年国内太阳能电池用湿电子化学品需求量 41 万吨我国太阳能电池片产量持续增长。光伏太阳能作为资源潜力大,环境污染低, 可永续利用,且使用安全的可再生能源,其开发利用受到世界各国高度重视。我国 光伏产业在 2013-2018 年迅速崛起,已经牢牢占据光伏产业链各环节高点龙。2018 年“531 政策”以来,国内光伏产业迎来发展阵痛,新增装机量下滑、产业链价格剧 烈下跌。但受益于海外需求大涨,国内电池片生产端仍在持续增长。据中国光伏行 业协会统计,2019 年国内电池片产量为 108.6 GW,同比上升 24.54%,全球市场占 比达 83%。替代传统能源、光伏产品降本是国内外光伏产业维持增长的驱动力。根 据中国光伏行业协会《2019 年中国光伏产业发展路线图》 ,2025 年国内新增装机量 乐观预期可达 80GW、全球新增装机量乐观预期可达 200GW。从产品类型看,多晶 硅电池片价格快速下滑,企业盈利困难,高效单晶市占率有望呈现不断提升的趋势。氢氟酸、硝酸、氢氧化钾是太阳能电池片制造中用量最多的品种。根据中国电 子材料行业协会的数据,单多晶硅电池片用湿电子化学品的单位消耗量整体接近。 从细分种类看,由于制绒及清洗工艺不同(单晶硅电池片加工为碱制绒、多晶硅电 池片加工为酸制绒),单晶硅电池片对氢氧化钾的用量较大,而多晶硅电池片对氢氟 酸、硝酸的用量较大。2018 年国内太阳能电池用氢氟酸、硝酸、氢氧化钾的消耗量 分别为 10.38 万吨、8.24 万吨、3.71 万吨,我们预计,随着单晶市占率的提升,未来 氢氧化钾的用量及占比将进一步增加。2020 年国内光伏行业湿电子化学品需求量有望达 41 万吨。太阳能电池片生产 对湿电子化学品等级的要求较低,只需达到 G1 等级。随着前几年国内太阳能电池生 产制造业的大规模扩产,湿电子化学品需求量也快速增长,国内众多湿电子化学品 生产企业实现产业链配套,目前该领域的内资企业占有 99%以上的份额。2020 年以 来,通威、隆基等电池片大厂均公布扩产计划,根据 PV Info Link 预测,2020 年新 增电池片产能规划超 40GW。综合考虑新项目投产、落后产能淘汰、多晶产能利用 率走低等因素,我们预计2020年国内太阳能电池片总产量达125 GW,按照3.3吨/MV的单位消耗量,对应湿电子化学品需求量为 41.25 万吨,我们预计未来三年将保持 10%左右的增速。3、 全球湿电子化学品产能重心向亚太转移,政策资金助力国内发展3.1、 以海外为鉴,单点突破是后进者主要成长路径 3.1.1、 全球湿电子化学品的发展与集成电路产业密切相关 湿电子化学品的产生与发展与集成电路产业密切相关。20 世纪 60 年代起,大 规模集成电路及超大规模集成电路相继出现,对集成电路制造用化学试剂要求更高, 湿电子化学品也就是在这一需求市场的变化背景下应运而生,可以说目前国际上在 湿电子化学品技术发展方面的重点还在大规模集成电路的应用领域中。同时湿电子 化学品也成为电子化学品产业中的一个重要门类,其应用市场还渗透到平板显示、 LED、太阳能电池、光磁记录存储体产品等领域中。由于全球湿电子化学品市场的 不断扩大,从事湿电子化学品研究与生产的厂家及机构也在增多,生产规模不断扩 大。全球湿电子化学品的市场格局经历了三个阶段的变化:(1)美欧垄断 20 世纪 80 年代至 90 年代中期,湿电子化学品市场主要由美国、欧洲(主要为 德国、英国等)的几家世界知名的化工企业所垄断,它们约占整个世界湿电子化学 品市场的 65%以上。当时市场占有率较高的主要企业有:德国 Merck(默克)公司、 美国亚仕兰(Ashland)公司、美国奥林(Olin)公司、美国 Mallinckradt Baker 公司、 美国 Arch 公司、英国的 B.D.H 公司等,其中以德国默克为最大,其次是日本的一 些企业,包括关东化学、三菱瓦斯化学、住友化学、和光纯药公司等。(2)日本崛起 自 20 世纪 90 年代后期起,世界湿电子化学品市场格局发生一些转变。主要是 由于日本半导体产业的迅速发展,日本企业的湿电子化学品在生产规模及世界市场 占有率方面都得到了较大的发展。日本湿电子化学品企业还大幅度促进了湿电子化 学品制造技术的提高。(3)亚太主导 21 世纪前十年代的后期起,随着亚洲其它国家、地区(不含日本)在半导体、 平板显示器、太阳能电池等产业快速发展,亚太地区已成为全球湿电子化学品的主 导市场,其中中国台湾地区、韩国等湿电子化学品生产企业市场份额得到明显的扩 大。陶氏、霍尼韦尔、巴斯夫等公司竞相将电子化学品业务重点放在亚太地区,而 部分欧美传统老牌企业在全球市场的份额上出现明显的缩减。全球湿电子化学品市场三分天下,欧美、日本企业份额逐年降低。根据中国电 子材料行业协会数据,2018 年全球半导体、平板显示、太阳能电池三大应用市场使 用湿电子化学品总量达到 307 万吨,全球市场规模 52.65 亿美元。市场格局方面, 2018 年欧美传统老牌企业(包括其亚洲工厂)的市场份额(以销售额计)约为 33%, 较 2010 年减少 4 个百分点;第二块市场份额是由日本的十家左右生产企业所拥有, 总共占 27%左右,较 2010 年减少 7 个百分点;其余市场份额主要是中国台湾、韩国、 中国大陆本土企业生产的湿电子化学品所占领,约占世界市场总量 38%,近年来这 些国家、地区的应用市场大幅扩大,特别是在大尺寸晶圆、高世代液晶面板、OLED 面板等湿电子化学品新市场方面,因此中国台湾、韩国、中国大陆等国家、地区的 湿电子化学品生产能力、技术水平及市场规模都得到快速发展,替代欧美、日本同 类产品的趋势显著。根据中国电子材料行业协会数据,2018 年中国大陆三大应用市 场使用湿电子化学品总量约 92 万吨,对应市场规模约为 110 亿元。3.1.2、 老牌厂商以多元化集团为主,新进者多为专业生产商 全球湿电子化学品行业参与者分为两类:多元化集团与专业型生产商。我们对 境外及中国台湾地区的湿电子化学品生厂商进行了全面梳理,其中欧美企业多为传 统大型化工企业,具有生产历史悠久、品种齐全、生产基地遍及世界各地的特点, 代表性企业如巴斯夫、霍尼韦尔、美国亚什兰、德国汉高,其中巴斯夫 2005 年收购 默克的电子化学业务成为业内领先供应商。日本湿电子化学品生企业中既有住友化 学、三菱化学这样的综合性化学集团,也有 Stella Chemifa、关东化学这样技术领先 的专业型生产商,目前 Stella Chemifa 是世界最大的高纯氢氟酸企业。韩国主要湿电 子化学品企业是东友和东进,它们最早的技术来源于日本,这两家企业都没有韩国 电子产业的大集团背景;由于平板显示在韩国发展迅速,此领域两家韩国公司的产 品市占率较高,但半导体高端晶圆加工用湿电子化学品仍未实现全面国产化。中国 台湾本岛的湿电子化学品生产企业普遍成立于 20 世纪 90 年后,其特点是合资公司 较多,如台湾东应化是东京应化与台湾长春石化的合资公司,伊默克化学由巴斯夫 及关东化学合资,理盛精密是由日本 Rasa 控股。由此可见,湿电子化学品发展初期 需要依赖成熟的化工产业经验、充分的技术积累,大型综合集团的资金优势也使其 在产业整合、生产规模、产品种类等方面具备优势;行业后进者多通过技术引进、 打造专业型湿电子化学品生产商。湿电子化学品品种规格繁多,单点突破是新进者较为可行的成长路径。由于湿 电子化学品的品种多,每种产品的制备工艺路线、设备及对设备材质的要求各不相 同,而且为了保证产品的纯度和洁净度,相关的设备通常不是通用设备。厂商必须 根据不同品种的特性来确定各自的工艺路线,独立设计安装主要产品的生产线。在 湿电子化学品应用领域逐渐细化的背景下,行业后进者往往选择有限的产品进行生 产。我们认为,尽管在发展初期会面临产品结构单一、难以配套供货的劣势,但结 合湿电子化学品行业客户验证壁垒高、技术门槛高的特点,通过持续的研发投入实 现单点突破、打造细分产品的专业化生产商是新进者较为可行的成长路径。 3.2、 国产替代空间广阔,政策资金助力行业发展 3.2.1、 我国湿电子化学品行业起步较晚,高等级产品国产化率较低 我国湿电子化学品产业起步较晚,2006 年进入规模化发展阶段。自 20 世纪七 八时年代中期起至 21 世纪前十年代中期,中国大陆湿电子化学品企业在规模上、技 术水平上都比较低,与国际上的湿电子化学品大型企业相差甚远。21 世纪初期我国 湿电子化学品的产量不足 5,000 吨,2004 年达到了 1.1 万吨左右。自 2005 年以来, 国内光伏产业进入规模发展阶段,对湿电子化学品的性能要求门槛相对较低,国内 不少湿电子化学品企业进入太阳能电池片行业,生产规模得到快速发展。2010 年年 后,平板显示、IC 制造产业相继向中国大陆转移,新市场带来需求量的增加,驱动 我国湿电子化学品行业进入大规模快速发展阶段。同时下游光伏行业的调整使得该 领域湿电子化学品销售价格大幅下滑,一些有一定生产规模和技术水平较高的企业 为追求更高效益而调整产业结构,将更多的湿电子化学品生产量转向半导体、平板 显示市场。国内湿电子化学品产能集中于华东地区,区域发展不平衡。目前国内湿电子化 学品生产企业约有 40 多家,产品达到国际标准,且具备一定生产规模的企业有 30 多家。这些企业中,外资企业占比很少,多为内资企业和合资企业。在我国湿电子 化学品的区域产量分部上,目前华东地区占有绝对的优势,特别是江阴、苏州地区, 包括江阴江化微、苏州晶瑞化学、江阴润玛、江阴化学试剂厂等知名内资企业均位 于该区域。根据中国电子材料行业协会统计,2018 年华东地区的湿电子化学品产量 约占国内总产量的 74%左右,江阴、苏州的产量占比分别约为 41%、20%。近年来, 多个集成电路、面板、太阳能电池项目在中西部落地,如位于湖北的长江存储、武 汉新芯、武汉天马 G6,位于成都、绵阳的京东柔性 AMOLED 线,以及通威在成都、 眉山的电池片项目等。随着下游产业在中西部地区深入布局,湿电子化学品区域发 展不平衡的现象凸显,华东及沿海地区生产商对于内陆的供应需要经过长途运输, 高昂的运输成本下,内陆地区亟须更多就近配套的湿电子化学品供应商。三大应用领域国产化率不一,高等级产品仍待突破。中国大陆湿电子化学品整体技 术水平与海外存在较大差距的原因,一方面大陆相关企业起步较晚,另一方面相比于欧 美日湿电子化学品产生于大规模集成电路时代、韩国湿电子化学品产生于液晶面板的爆 发,中国大陆湿电子化学品是跟随光伏产业发展起来的,因此 2010 年以前内资厂商的技 术水平整体停留在 G1、G2 等级。自 2011 年起我国多家湿电子化学品企业在设备装备上 开始进行大规模投资,工艺技术档次也有迅速的提升,能够逐步满足下游显示面板、集 成电路日益增长的需求。根据中国电子材料行业协会的统计数据,2018 年太阳能电池、 平板显示、半导体领域的湿电子化学品国产化率分别约为 99%、35%、23%(按销售供 应量计) ,太阳能电池市场基本满足生产需求,而平板显示、半导体领域的国产化率反而 较前两年小幅下降,主要原因是高世代面板线和大尺寸晶圆加工对高等级湿电子化学品 的需求增加。具体来看,2018 年我国晶圆加工所用的湿电子化学品,在 6 英寸及 6 英寸 (一般为 0.8-1.2μm、0.5-0.6μm)以下的国产化率为 83%左右,在 8 英寸及 8 英寸以上(含 0.25-0.35μm、28nm-0.18μm)的国产化率不足 20%,大部分产品来自进口;2018 年我国 平板显示所用的湿电子化学品,在 G4.5 至 G5.5 代线的国产化率超过 80%,而在 G6 至 G8.5 代线的国产化率仅为 29%,OLED 面板所需的湿电子化学品目前仍有品种被韩国、 日本和我国台湾地区的少数电子化学品厂商垄断。由此可见,如果未来能够在高端领域 实现进口替代的突破与进展,我国内资湿电子化学品企业发展空间广阔。3.2.2、 政策加码,资金助力,湿电子化学品迎发展契机 由于湿电子化学品在行业发展中的重要性突出,我国在政策上鼓励该产业的发 展。近十年来,湿电子化学品也已成为我国化学工业中一个重要的独立分支和新增 长点,我国把新兴产业配套用电子化学品作为化学工业发展的战略重点之一和新材 料行业发展的重要组成部分,在政策上予以重点支持。“十五”、“十一五”期间我国 把湿电子化学品的研发列入“863”计划;在 2008 年国家科技部下发《高新技术企 业认定管理办法》中,明确列出超净高纯试剂属于国家重点支持的高新技术领域。 在 2014 年工信部和发改委联合制定的《2014-2016 年新型显示产业创新发展行动计 划》中提出,“引导面板企业加强横向合作,对上游产品实现互信互认,鼓励面板企 业加大本地材料和设备的采购力度”。在国家政策的引导下,下游本土领军企业积极 开展对国产材料的合作研发、验证及配套采购,根据《集成电路产业全书》的数据, 中芯国际国产材料累计验证成功项目从 2010 年的 6 个增至 2015 年的 51 个。大基金二期即将开始实质投资,湿电子化学品行业迎来新一轮资金支持。国家 集成电路产业投资基金(大基金)是为促进集成电路产业发展而设立,2014 年 9 月 大基金一期成立,募资规模合计 1,387 亿元。大基金一期(含子基金)投资的 9 家半 导体材料企业中,从事湿电子化学品业务的公司有 3 家,包括晶瑞股份、中巨芯科 技、安集科技。但从大基金一期在上下游各领域的投资额占比来看,材料环节的投 资力度稍显不足,占比不到 2%,低于全球半导体产业链中半导体材料产值 11.08% 的占比。大基金二期于 2019 年 10 月 22 日注册成立,注册资本 2,041.5 亿元,较一 期的 987.2 亿元有显著提升,投资方向上也将加重上游材料行业。近期大基金管理机 构华芯投资表示,大基金二期将在稳固一期投资企业基础上弥补一期空白,加强半 导体设备、材料和 IC 设计等附加值较高环节的投资。随着大基金二期实质投资的正 式启动,湿电子化学品行业有望迎来新一轮资金支持。4、 受益标的(略,详见报告原文)4.1、 江化微(603078.SH):三大领域全系列湿电子化学品供应商4.2、 晶瑞股份(300655.SZ):拳头产品达 G5 等级,打入高端市场4.3、 巨化股份(600160.SH):旗下凯圣氟化学是国内领先的电子级氢氟 酸生产商……(报告观点属于原作者,仅供参考。报告来源:开源证券)如需报告原文档请登录【未来智库】。
根据Stratistics MRC报告称,全球油田化学品市场规模在2019年达到197.4亿美元,预计到2027年将达到321.8亿美元,复合年增长率为6.3%。石油勘探和生产活动的增长以及环保型油田化学品的出现是推动市场增长的主要因素。但是,原油价格的波动和对环境的担忧限制了市场的增长。油田化学品是用于石油和天然气开采作业的化学成分。它们用于良好的钻探和生产设施中,可通过提高石油钻探工艺和石油精炼的生产率来提高开采效率,并通过有效的采油来实现最佳性能。这些化学物质有助于维护油田的平稳运转,从而减少了钻井过程中的延误和停工所产生的费用。由于深井和超深井钻探活动的增加,在预测期内上游市场将获得可观的增长。此外,在预测期内,油井增产和石油采收率提高预计将进一步推动油田化学品市场的增长。从地域上看,由于油气活动的增加以及水力压裂和钻探工艺的发展,在预测期内,北美将获得可观的增长。此外,随着技术的进步和钻井活动的增加,预计不久将增加对油田化学品的需求。油田化学品市场中的一些主要参与者包括贝克休斯,斯伦贝谢,哈里伯顿,索尔维SA,艺康集团,Newpark资源,巴斯夫,路博润,阿克苏诺贝尔,阿尔伯马尔,杜邦公司,科莱恩等。来源:电缆网
据纽约市场调查和商业咨询公司Reports and Data,全球芳香化学品市场预计将在2027年达到84.1亿美元,复合年均增长率为6.2%。所谓芳香化学品,是指人工合成或分离的单一化合物。由于消费者对奢侈产品的兴趣增加,加上他们使用的个人护理品增多,芳香化学品市场势必获得大幅增长。香水、香体剂及空气清新剂的市场需求强劲,将增加芳香化学品的市值。其他市场需求较大的产品包括香皂和为食物加香的化学品。甚至,包括芳疗产品在内的药物个护品和局部外用品的市场增长已超出预期。以化合物种类分,酯类芳香化合物带有花香、甜香和果香,目前该类香料的市场需求最大。其后依次是萜烯类、醇类、醛类、酮类、内酯类。来源于酯类芳香化学品的香精产品2019年占据25.3%的市场份额,到2027年预计复合年均增长率为5.5%。以香型分,总体而言,花香型芳香化学品2019年的市场份额最高,占比16.3%,增长6.1%。其次是木香型、柑橘型、果香型、麝香型、薄荷醇、辛香型。按领域分,芳香化学品应用的最大领域为化妆品和洗漱用品,其次是家居用品、食品与饮料、医药。
(如需报告原文请登录未来智库)1.湿电子化学品:电子行业关键材料,壁垒极高1.1.湿电子化学品是电子行业湿法制程关键材料湿电子化学品是集成电路、分立器件、显示面板、太阳能电池等生产湿 法工艺制程关键性电子化工材料。湿电子化学品行业上承基础化工原料,下 接电子信息材料行业。要求超净高纯,具有产品规格多、单个品种用量少、 产品更新换代快、质控要求极高、对生产及使用环境洁净度要求高等特点。 虽在下游电子元器件生产成本中占比较低,但其纯度和洁净度对下游产品的 良率、电性能及可靠性都有着十分重要的影响,下游客户认证通常需要一年 左右时间。产品定价普遍采用成本加成模式,但由于上游原材料价格波动较 大,下游大型客户享有相对更高的议价权,行业整体毛利率波动相对较大。湿电子化学品主要用于晶圆、面板、硅片电池制造加工过程中的清洗、 光刻、显影、蚀刻、去胶等湿法工艺制程。按照组成成分和应用工艺不同可 分为通用湿电子化学品(酸类、碱类、溶剂类,如硫酸、氢氟酸、双氧水、 氨水、硝酸、异丙醇等)和功能性湿电子化学品(配方产品,如显影液、剥 离液、清洗液、刻蚀液等)。湿电子化学品品类众多,通用化学品中用量较大的品种有双氧水、氢氟 酸、硫酸、硝酸等,但在不同领域应用结构有所差别。在晶硅太阳能电池片 领域,氢氟酸、硝酸、盐酸用量最大;在面板领域,磷酸、双氧水、硝酸、 醋酸是用量最大的清洗、蚀刻用产品;在应用占比逐步提升的半导体领域, 硫酸、双氧水、氨水、氢氟酸用量最大,主要用于晶圆的湿法清洗和刻蚀。原材料价格稳中有降,成本压力缓解。2018 年 4 季度以来,大宗化工品 价格回落明显,目前氢氟酸、硝酸、液氨、硫酸等价格较去年均有明显回落。 湿化学品主要原材料价格稳中有降,成本压力明显缓解。我们认为 2020 年 大宗化工品价格预计总体趋于稳定,不具备大幅上涨的基础,预计湿化学品 毛利率总体将较为稳定。1.2.湿化学品更新换代快,洁净度要求极高电子化学品下游半导体、面板等行业均为投资规模大,技术更新换代快 的行业,半导体“摩尔定律”对 IC 线宽要求愈发苛刻,高世代液晶面板以 及新型显示技术的推陈出新,为提升产品良率对上游湿电子化学品的纯度、 洁净度要求越来越高。湿电子化学品制备的关键在于控制并达到所要求的杂质含量和颗粒度。 以半导体领域为例,根据现行通用的 SEMI 标准,根据 IC 线宽不同,所需超 级高纯试剂可分为 G1-G5 5 个等级,其中 G5 等级要求金属杂质含量达到 10ppt 等级。湿化学品的三个主要应用场景对产品的等级要求有所不同,太阳能电池 领域对洁净度要求相对较低,仅需达到 G1 等级。显示面板领域一般要求达 到 G2、G3 等级。半导体领域,分立器件对超净高纯试剂等级要求相对较低, 基本集中在 G2 级;集成电路用超净高纯试剂的纯度要求最高,中低端领域 (8 英寸及以下晶圆制程)要求达到 G3、G4 水平,部分高端领域(大硅片、 12 英寸晶圆制程)要求达到 G5 等级(10ppt)。1.3.湿化学品关键生产工艺:提纯、混配、包装湿电子化学品对纯度和洁净度要求极高,在生产、检测、包装、运输各 环节均有严格要求。超净高纯试剂核心生产工艺主要涉及物理纯化的提纯工 艺,功能性材料主要为配方性的混配工艺。超净高纯试剂纯化:湿电子化学品品种众多,产品制备工艺、设备要求 各不相同,需根据不同品种特性确定工艺路线。提纯工艺段主要采用蒸馏、 亚沸蒸馏、等温蒸馏、减压蒸馏以及升华、化学处理、气体吸收等技术,分 离金属杂质。采用超微过滤器(PTFE 膜)过滤除去颗粒性杂质。结合不同的 颗粒、金属杂质、非金属杂质分析测试技术以达到相应标准的洁净度。一般 的蒸馏方法将离子含量降低到 10-9级还相对容易,但要继续达到 10-9以上对 处理设备、容器和环境要求非常高,处理成本也会大幅提高。功能性材料混配工艺:功能性材料生产核心在于将纯化后的成品进行精 密混配,混配的关键在于配方,配方则需要根据不同客户需求定制开发,需 要长时间的调配、试制、上线测试。功能性材料废液回收再生:对于附加值较高的功能性化学品,除销售新 液外,材料厂商还会采用废液回收再生的方式实现与特定客户间的内部循环。 回收再生产品主要用于对洁净度要求相对稍低的面板厂商(主流半导体客户 一般不选用)。面板厂商使用后的功能性材料废液由具备资质的危废处理企 业回收并进行初步处理,处理后回售给材料厂商作为原材料,材料厂商对废 液进一步提纯混配,并添加部分新液再次出售给面板厂商。再生产品在满足 下游客户要求基础上,可以显著降低客户及材料厂商生产成本。包装、运输:湿电子化学品多为易燃、易爆、强腐蚀的危险品,且对运 输过程中洁净度要求极高。规模运输过程多采用内衬 PFA、PTFE 等高性能氟 树脂的槽车,造价较为高昂,且全球仅少数厂家具备供应能力。2.半导体、面板产业转移升级,湿化学品需求向好2.1.半导体:12 英寸晶圆产线对湿电子化学品需求量激增湿电子化学品在晶圆加工中主要用于清洗、光刻、蚀刻工艺。晶圆清洗 是指在氧化、光刻等工艺之前去除硅片表面的金属离子、有机物、氧化物, 对湿电子化学品需求量最大。包括碱性(氨水+双氧水)、酸性(盐酸+双氧 水) 、有机物清洗(浓硫酸+双氧水)、氧化层清洗(稀释氢氟酸)等不同类 型清洗液。光刻工艺段包括光刻胶稀释用溶剂、涂胶前基片表面处理剂、曝 光之后的显影剂、以及刻蚀完成后光刻胶去胶剂、剥离液等。蚀刻工艺段根 据蚀刻对象的不同所需的蚀刻液不同,但主要以混合强酸蚀刻液为主。根据 SEMI 统计,2018 年晶圆制造材料中湿电子化学品占比达到 10%。12 英寸产线硫酸、双氧水、氨水用量较 8 英寸大幅提升。硫酸、双氧水、 氨水是晶圆加工过程中用量最大的高纯试剂,大量用于湿法清洗、刻蚀等环 节。12 英寸晶圆产线较 8 英寸产线对湿电子化学品的等级要求和用量要求均 大幅提升。12 英寸产线普遍要求湿化学品等级达到 G4、G5 等级,8 英寸产 线要求 G3、G4 等级。12 英寸产线对各类湿化学品需求量大幅提升,预计总 需求量约为 240 吨/万片(硫酸、双氧水、氨水需求量分别为 75/78/20 吨/ 万片),8 英寸产线总需求量约为 45 吨/万片。大陆晶圆厂集中投产,湿化学品需求增长提速。2017 年以来,中国大陆 进入晶圆厂建设及投产高峰期,据 SEMI 统计,2017-2020 年全球在建和规 划建设的晶圆代工厂共 62 座,其中 26 座设于大陆,占比约 42%,且主要以 12 英寸产线为主,据我们统计 2017-2020 年大陆预计将有 27 条 12 英寸晶圆 产线投产。尤其以中芯国际、华虹宏力、紫光、长江存储、武汉新芯为代表 的大陆本土晶圆代工企业进入投产高峰期,带动上游材料需求快速增长。全球半导体销售额回暖,晶圆代工厂产能利用率提升。全球及中国半导 体销售额自三季度起环比增长显著,我们预计 2020 年在 5G 手机快速普及推 动下,半导体行业需求有望底部回暖,晶圆代工企业产能利用率将维持高位。大陆半导体领域湿电子化学品需求量预计将达到 60 万吨/年。12 英寸产 线对各类湿化学品需求量约为 240 吨/万片, 8 英寸产线总需求量约为 45 吨/ 万片。假设 2022 年图表 16 所示 8 英寸及以上产线能够全部投产并达到成熟 运行状态,假设产能利用率稳定在 80%水平,我们测算 2022 年半导体领域 对湿电子化学品需求量将达到 60 万吨/年。根据中国电子材料协会数据, 2018 年半导体市场湿电子化学品需求量为 28.27 万吨,我们测算未来三年 半导体用湿电子化学品需求将维持 20%年均复合增速。2.2.面板:OLED 及大尺寸 LCD 面板催生湿电子化学品需求快速提升湿电子化学品主要用于 LCD 及 OLED 面板 Array 制程。LCD 及 OLED 面板 生产工艺在 Array 制程(TFT 玻璃基板蚀刻)工艺流程较为类似。主要包括:TFT 玻璃基板清洗-沉积 ITO 薄膜(氧化物半导体薄膜,用于后续蚀刻)-涂 布光刻胶-曝光、显影-蚀刻-光刻胶剥离。所需湿电子化学品主要包括基板 清洗用清洗剂;光刻胶稀释剂;显影剂;刻蚀液;剥离液等。面板 Array 制程磷酸、双氧水、醋酸、硝酸单位用量最大。在面板加工 领域,需求量较大的湿电子化学品主要是:磷酸(41.3 %)、硝酸(24.06%)、 MEA 等极性溶液(15.8%)、醋酸(9.59%),主要在面板的蚀刻加工中充当蚀 刻、清洗试剂。面板用湿电子化学品等级要求较半导体相对较低,但随着平 板显示向高世代发展,对产品的良率、稳定性、分辨率、反应时间等要求越 来越高,相应对高世代线用湿电子化学品的性能要求也越来越高。高世代 LCD、OLED 面板产线集中投产,湿化学品需求增长提速。随着面 板产业全球产能向大陆转移,国内高世代产线逐步投产,国内面板产能仍处 于快速增长期。据 IHS 预测,2020 年我国 LCD 面板产能全球市场份额将由 2018年的41%提升至48%;OLED面板产能占比将由2018年约20%提升至40%。 据我们统计中国大陆 2018-2021 年新增高世代 LCD 面板产线 8 条,新增 OLED 面板产线 10 条,将大幅带动上游湿电子化学品材料需求增长。液晶面板价格企稳,材料价格承压有所缓解。液晶面板价格自 17 年中起 单边下跌,目前已跌破近五年最低水平,受此影响面板用湿电子化学品价格 承压,毛利率下滑明显。三季度以来,液晶面板价格跌势明显趋缓,我们认 为当前价格下全行业已普遍面临亏损,成本比拼将加速行业自发的竞争格局 调整,中长期来看面板价格已接近底部,大幅下跌空间有限。预计液晶面板 价格将有所企稳,材料企业降价压力有所缓解,毛利率预计将趋于稳定。面板行业用湿电子化学品需求量预计达到 59 万吨。假设 2022 年图表 20 所示在建面板产线能够全部投产并达到满产, 2018 年新投产面板产线爬坡至 满产后产能提升 50%。根据不同世代面板产线对应的基板尺寸,我们测算至 2022 年面板产能较 2018 年将新增约 731 万平/月,按照每万平方米面板产能 湿电子化学品平均需求量为 28 吨计算,我们粗略测算至 2022 年面板行业用 湿电子化学品需求预计将达到约 59 万吨/年。根据中国电子材料协会数据, 2018 年面板市场湿电子化学品需求量为 34.08 万吨, 2018-2022 年均复合增 速 14%。2.3.太阳能电池:行业需求预计稳定增长太阳能电池工作原理的基础是半导体 p-n 结的光伏效应,晶硅太阳能电 池是目前应用最广泛的电池,基本结构是在 p 型晶体硅材料上通过扩散等技 术形成 n 型半导体层,组成 p-n 结。在 n 型半导体表面制备绒面结构和减反 射层以减少光反射造成的光损失,然后在正面、背面分别制备金属电极。制绒工艺湿电子化学品用量占到 60-70%。太阳能电池片主要工艺步骤包 括:清洗制绒、磷扩散制备 P-N 结、硅片清洗、边缘刻蚀以避免短路、沉积 反射膜、丝网印刷制备电极等。制绒工艺湿电子化学品消耗量最大,约占整 个加工需求总量的 60~70%。制绒即通过化学腐蚀的方法将光滑的硅片表面 腐蚀成凸凹不平的结构,以减少光反射造成的光损失。太阳能电池生产过程氢氟酸、氢氧化钾、硝酸、双氧水用量最大。单晶 硅制绒工艺一般采用氢氧化钾等碱性溶液作为腐蚀剂,配合盐酸、氢氟酸进 行清洗。多晶硅采用硝酸、氢氟酸等混合酸液作为腐蚀剂,采用高纯氢氧化 钾,氢氟酸+盐酸混合液进行清洗。近年来单晶硅片占比提升较快,单多晶 产能市占比已从 2015 年的 2:8 变为 2018 年的 3.5:6.5。未来高效电池的 市占比不断扩大,预计单晶硅片市占比仍将继续提升,太阳能电池领域氢氧 化钾、双氧水需求将明显增加。行业需求增长稳定,产品附加值相对较低。太阳能电池行业对湿电子化 学品的洁净度要求相对较低,仅需达到 G1、G2 等级,目前国产化率已达到 98%。18 年“531”新政引发光伏行业巨震,降规模,降补贴,降上网电价压 力下,产业链相关产品产量增速、价格下滑明显。但随着 2019 年以来行业 政策趋于明朗,竞价项目持续落地,促使光伏行业平稳过渡到平价上网,行 业景气度有望获得提振。据中投产业研究院预测,2022 年中国太阳能电池产 量预计将达到 163GW,2018-2022 年 CAGR 为 14%。2018 年我国太阳能电池领 域湿电子化学品耗用量约 28.16 万吨,假设单耗不变,我们测算 2022 年太 阳能电池领域湿电子化学品耗用量将达到 48 万吨。2.4.半导体行业升级、面板企业扩产为湿电子化学品注入新机遇依托半导体领域、面板领域需求快速释放以及高附加值高等级产品占比 提升,我们粗略测算 2022 年国内湿电子化学品需求量将达到 166 万吨,较 2018 年需求量提升 83%,CAGR 为 16%。且预计半导体板块应用占比将持续提 升,2022 年预计达到 36%。产品毛利率较低的太阳能电池行业应用占比持续 降低,预计 2022 年为 29%。我们以江化微 2019 年上半年主要产品销售均价作为参考,2019 年上半 年其主要产品(硝酸、双氧水、硫酸、蚀刻液、剥离液)平均售价为 5374.6 元/吨。假设未来产品售价维持稳定(实际销售价格会有一定幅度年降;但 高规格半导体应用产品占比提升将一定程度拉升产品均价;同时原材料价格 波动对产品价格也有一定影响),我们测算 2019 年国内湿电子化学品市场空 间约为 56 亿元,预计 2022 年将达到约 89 亿元。从湿电子化学品下游行业应用特点来看,太阳能电池生产对湿电子化学 品等级要求相对较低(仅需达到 G1 等级),毛利水平相对较低。伴随我国太 阳能电池产量的快速增长,湿电子化学品在太阳能电池领域率先实现国产化, 2014 年国产化率已达到 98%。但近年来随着海外光伏装机新增需求量下降、 国内补贴政策退坡,太阳能电池行业格局调整明显,在湿电子化学品销售中 份额下降明显。受益国内面板行业大规模扩产以及高世代面板产线的不断投产,面板行 业用湿电子化学品需求增长稳定,但自 16 年四季度以来,液晶面板价格持 续下行对上游湿电子化学品毛利形成一定挤压,毛利率下滑明显。但随着高 世代液晶面板及 OLED 面板快速投产以及液晶面板价格止跌企稳,我们预计 面板用湿电子化学品需求仍将维持稳中有升格局。随着半导体产业逐步向国内转移、12 英寸晶圆产线快速投产以及上游材 料国产化率提升,半导体用湿电子化学品需求呈现快速增长。12 英寸晶圆产 线对湿电子化学品需求量约为 240 吨/万片,等级要求达到 G4、G5 等级,为 8 英寸产线需求量(等级要求 G3、G4 等级)的约 5.3 倍。预计需求量、产品 附加值的大幅提高将为国内湿电子化学品企业带来新的机遇。从国内主要湿电子化学品生产企业实际情况来看,主要企业纷纷加快在 高端半导体材料业务布局,产品快速放量,形成了以平板显示、半导体为重 点的经营格局。而在毛利率低的太阳能电池领域,普遍主动减少了销售规模, 并且客户集中在行业内现金流状况良好的头部企业。以江化微为例,2018 年半导体领域销售占比提高至 42.52%,毛利占比提升至 50.04%;太阳能电 池领域收入占比下降至 13.54%,毛利占比下降至 7.95%;显示面板领域占比 相对稳定,但受 18 年毛利明显下滑影响,毛利占比有所下降。从湿电子化学品产业地区分布来看,我国集成电路、面板行业具有显著 的产业集群效应,目前形成了以北京为中心的环渤海京津经济区;以上海、 合肥、南京为代表的长三角地区;以广州、深圳、厦门等为代表的珠三角地 区;以及以成都、武汉、西安等为代表的中西部地区四大产业集聚区。相应 的,我国湿电子化学品企业也形成了以华东地区为主体,逐步在西部地区投 资扩产的格局。3.进口替代空间巨大,国产化率进入快速提升阶段3.1.高端湿化学品国产化率仍然偏低,进口替代空间巨大从湿电子化学品发展历程看产业转移,中国湿电子化学品行业正进入发 展快车道。湿电子化学品行业的诞生得益于大规模集成电路的出现,全球格 局变化也随着半导体产业的转移展开。国际半导体设备与材料组织(SEMI) 于 1975 年成立了化学试剂标准委员会,世界湿电子化学品开始走向标准化 发展阶段。90 年代及之前,湿电子化学品市场主要是由美国、欧洲知名化工 企业垄断。90 年代后期起,由于日本半导体产业迅速发展,日本湿电子化学 品行业市占率快速提升。进入 21 世纪,随着韩国、中国大陆半导体、 平板显示器、太阳能电池等产业快速发展,这些地区湿化学品产业发展迅速。技术水平差异仍是制约国产化的重要因素,资金瓶颈缓解助力湿电子化 学品企业技术快速提升。目前国产材料较进口材料在长期稳定性、售后服务、 工艺线指导等方面仍存在一定差异。我们认为主要系以下原因:一、投入不 足。我国湿电子化学品企业普遍发展时间较短,在发展时间、资金规模方面 与国外巨头企业存在较大差距。二、工艺技术落后。国内超净高纯试剂生产 工艺主要以传统的蒸馏、精馏工艺为主, 能耗高、工艺复杂、产品等级低、 生产成本高。而国外企业离子交换、气体吸收、膜处理技术等先进工艺应用 较为成熟。三、配套设施不完善。例如产品最终分装及 0.1-0.2μm 颗粒测 试过程中, 需要配套 10 级超净环境,国内部分企业生产环境仍存在一定改 进空间。四、分析检测精密度不足。国内部分企业由于资金有限,难以承受 价格高昂的高端检测设备,检测仪器设备的精度和准确率不足。同时检测管 理、质量体系仍存不足。五、包装、运输容器瓶颈。湿电子化学品存储运输 容器一般需内衬 PFA 、PTFE 等高性能氟树脂材质。国产包装容器在杂质溶 出量、颗粒脱落量等指标方面与进口容器仍存一定差距,而进口容器造价高 昂且供应能力有限。但随着国家对湿电子化学品行业的政策扶持,以及国内主流企业上市融 资顺畅,资金瓶颈不断缓解,目前国内湿电子化学品行业技术不断提升,头 部企业部分产品等级已经可以达到 G4、G5 等级。湿电子化学品国产化水平仍然偏低,G4、G5 级产品进口替代空间仍然较 大。目前国外湿电子化学品生产企业已实现 G5 标准产品的量产,而国内主 流产能仍停留在 G2、G3 标准。国内生产超净高纯试剂的企业中能够达到国 际标准并且有一定生产量的企业逾三十余家,而其中仅少数企业掌握部分 G3 级以上标准产品的生产技术。在产品等级要求较低的太阳能电池领域(要求 G1 等级),国内已基本实现国产化。半导体领域,6 寸及以下晶圆加工湿电 子化学品国产化率已提高到 82%,8 寸及以上晶圆加工产线国产化率缓慢提 升至约 20%,总体晶圆加工市场湿电子化学品国产化率约为 26%。显示面板 领域,国内 3.5 代线及以下用湿电子化学品已基本实现国产化,4.5、5 代 线国产化率约 30%,6 代线以上产线湿电子化学品国产化率约 10%左右,综合 国产化率约 25%。3.2.半导体、面板产能持续向国内转移,湿化学品国产化率快速提升全球半导体及面板产能持续向中国大陆转移,湿化学品国产化率提升正 当时。中国大陆地区的半导体销售额占全球半导体市场的销售额比重逐年上 升。全球面板产业经过 3 次转移后目前形成了中日韩三足鼎立的局面,仍有 加速向中国大陆转移的趋势。未来几年随着大陆半导体及面板产业快速发展, 预计国内湿电子化学品行业将进入快速发展阶段。国内企业物流、成本、政策优势突出,国产化率持续提升。湿电子化学 品多为易燃、易爆、强腐蚀的危险品,对运输过程中洁净度要求极高,储存、 运输成本较高,且进口产品易受船期、天气等因素影响供货及时性。我国湿 电子化学品企业多分布在半导体、面板、太阳能电池产能聚集的华东地区, 并在西部地区投资扩产辐射中西部市场,地域优势得天独厚。国内原材料、 人力成本相对低廉,成本、价格优势突出。政策方面,国家近年来出台了一 系列政策均将先进电子材料列为重点发展和支持对象,部分企业获得产业基 金扶持,产业规模快速提升,国产化率不断提高。国内湿化学品企业快速发展,高端市场逐步攻克。国内湿电子化学品企 业主要包括两类:一是主要起步于华东地区的专业湿电子化学品生产商,一 般布局全系列产品,在某一领域具备相对优势,如晶瑞股份、江化微、科华 微电子、江阴润玛等。目前晶瑞股份在半导体领域用量最大的双氧水、氨水、 硫酸三个产品方面,均已达到 G5 等级。江化微超高纯湿电子化学品和功能 性材料布局完整,功能性材料相对具有优势。北京科华微电子光刻胶及配套 试剂较为突出。二是基于原有产业链进行拓展的传统化工企业,例如氟化工 领域的巨化股份、三美股份、多氟多、滨化股份,其中巨化、滨化电子级氢 氟酸可达到 G4 等级,多氟多电子级氢氟酸可达到 G5 等级。磷化工领域,龙 头企业兴发集团基于现有完整磷化工产业链优势大力发展电子级磷酸。国内 湿电子化学品企业在产能及产品等级方面不断发展,逐步切入到高端市场。4.重点公司介绍4.1.晶瑞股份苏州晶瑞化学股份有限公司专业从事微电子化学品的研发、生产和销售,主导产品包括超净高纯试剂、光刻胶、功能性材料和锂电池粘结剂四大类微 电子化学品,收购江苏阳恒后产品涉及到基础化工材料、蒸汽。广泛应用于 半导体、光伏太阳能电池、LED、平板显示和锂电池等五大新兴行业。公司 多种超净高纯试剂如 BOE(蚀刻液)、硝酸、盐酸、氢氟酸等产品品质已提 升到 G3、G4 等级,可满足光伏太阳能、LED 和面板行业客户需求。半导体 材料方面,双氧水、氨水已达到 G5 等级,引进三菱化学技术的高纯硫酸投 产后,半导体用量最大的三个湿化学品品种均将达到 G5 等级。目前已投产 产品已获得上海华虹、中芯国际、长江存储等知名半导体客户的采购或认证。截至 2018 年,晶瑞股份已具备湿电子化学品产能 46300 吨/年(超净高 纯试剂 38700 吨/年;功能性材料 7000 吨/年;光刻胶 480 吨/年);锂电池 粘结剂产能 2000 吨/年;18 年收购江苏阳恒后,基础化学材料产能(主要为 工业硫酸)达到27.5万吨/年,蒸汽产能33万吨/年。公司IPO募投项目40000 吨/年精细化学品已于 2018 年底投产,江苏阳恒 90000 吨/年 G5 等级电子级 硫酸项目,眉山晶瑞 8.7 万吨/年光电显示、半导体用新材料项目预计将于 2020-2021 年陆续投产。全部投产后,公司湿化学品产能(含光刻胶)预计 将超过 25 万吨,且三大主要产品双氧水、氨水、硫酸均将达到 G5 等级,湿 化学品龙头企业地位不断坐实。……4.2.江化微江化微电子材料股份有限公司主营产品为超净高纯试剂、光刻胶配套试 剂专业制造商,是目前国内生产规模大、品种齐全的湿电子化学品专业供应 商。公司在湿化学品领域深耕多年,目前具备超净高纯试剂及光刻胶配套试 剂产能共 9 万吨/年,现有产品主要为 G2、G3 等级。半导体领域,公司产品 已全面进入 6 寸晶圆制造产线,同时进入了中芯国际、长电科技 8 寸以上集 成电路封测领域。显示面板领域,已进入中电熊猫 6 代线、8.5 代线供应体 系。镇江项目一期 5.8 万吨超高纯湿电子化学品预计将于 2020 年投产,产 品定位 G4、G5 等级,建成后主要以大硅片和 12 英寸晶圆制程高端半导体领 域为主要应用方向。眉山项目计划建设 9 万吨/年超高纯湿电子化学品,建 成后将更好的辐射西南地区平板显示客户。公司经过长期的耕耘,与下游客户形成了稳定的合作关系。显示面板领 域,与中电熊猫、京东方、深天马等均有稳定合作,中电熊猫为公司第一大 客户,收入占比预计仍超过 30%。半导体领域,公司目前主要集中供应 5 寸、 6 寸产线湿化学品,士兰微、华润微电子,方正微电子等客户采购规模较大。 太阳能电池领域,公司甄选行业内现金流情况较好的优质客户,主动降低了 低毛利产品销售占比。……(报告来源:东方财富证券)(如需报告原文请登录未来智库)
一、湿电子化学品行业定义及分类湿电子化学品是微电子、光电子湿法工艺制程中使用的各种液体化工材料。湿电子化学品是显示面板、半导体、太阳能电池等制作过程中不可缺少的关键性材料之一。湿电子化学品一般可划分为通用湿电子化学品和功能湿电子化学品,通用湿电子化学品指在半导体、显示面板、太阳能电池等制造工艺中被大量使用的液体化学品,一般为单成份、单功能化学品,例如氢氟酸、硫酸、氢氧化钠、氢氧化钾等。功能湿电子化学品指通过复配手段达到特殊功能、满足制造中特殊工艺需求的复配类化学品,例如显影液、剥离液、蚀刻液、稀释液、清洗液等。资料来源:公开资料整理二、湿电子化学品行业发展环境分析1、产业链湿电子化学品企业生产所需原材料主要为一般基础化工原料。下游产业主要为显示面板、半导体、太阳能电池等产业,下游产业发展将直接影响湿电子化学品行业发展。同时,湿电子化学品作为下游产业生产过程中的关键耗材,下游产业技术提升,也要求湿电子化学品品质有相应的提升。两者发展相辅相成,关系紧密。资料来源:华经产业研究院整理2、政策环境湿电子化学品是显示面板、半导体、太阳能电池等制作过程中不可缺少的关键性材料。为促使行业稳定发展,增强我国企业在行业中的话语权,国家不断加大对湿电子化学品的政策扶持力度。资料来源:华经产业研究院整理3、技术环境湿电子化学品行业专业性非常强。湿电子化学品种类繁多,每类产品生产所需技术会有所不同,且下游产业更新换代快,不同产线对湿电子化学品要求亦会有所不同。从整体上来看,湿电子化学品生产关键性技术可大致概括为分离纯化技术、复配工艺技术、检测分析技术等。湿电子化学品行业主要技术分析资料来源:华经产业研究院整理三、湿电子化学品行业发展现状随着半导体、显示面板、太阳能电池等下游产业快速发展,湿电子化学品发展非常迅速。2018年,全球湿电子化学品整体市场规模约52.65亿美元,三大市场应用量达到307万吨,其中,半导体市场应用量约132万吨,显示面板市场应用量约101万吨,太阳能电池领域应用量达到74万吨。资料来源:华经产业研究院整理我国湿电子化学品发展整体可分为三个阶段。(1)初期发展阶段(20世纪70年代中期至21世纪初);(2)规模化发展阶段(2006年-2009年);(3)快速发展阶段(2010年以后)。我国湿电子化学品发展阶段分析资料来源:华经产业研究院整理改革开放以来,我国经济飞速发展,居民生活水平不断提高。消费升级促使半导体、显示面板等行业快速发展。同时,随着国家对环保的日益关注,太阳能等清洁能源领域亦发展迅速。下游行业的快速发展,为湿电子化学品行业带来了机遇,整个行业近年来也迅速发展。我国湿电子化学品产量由2012年的18.70万吨增加至2018年的49.50万吨,年均复合增长率17.61%。资料来源:中国电子材料协会,华经产业研究院整理中国电子材料行业协会数据显示,我国三大应用市场湿电子化学品需求量在未来几年将有大幅度的提升。2018年,我国湿电子化学品市场规模约79.62亿元,需求量约90.51万吨。其中面板行业需求量34.08万吨,半导体领域需求量为28.27万吨,太阳能市场需求约28.16万吨。资料来源:公开资料整理相关报告:华经产业研究院发布的《2020-2025年中国湿电子化学品行业发展前景预测及投资战略研究报告》四、湿电子化学品行业下游应用分析1、半导体对湿电子化学品需求半导体产业是整个电子工业的基础,普遍应用于通信、汽车、计算机,移动终端等领域,对于提升国家信息化水平和增强信息安全起到关键作用,被誉为信息产业的“心脏”。其中主要以集成电路产业(81%)为主。2019年上半年,我国集成电路累计产量为790.6亿块,同比下降2.5%。其中6月当月,集成电路产量为148.9亿块,同比下降1.2%。资料来源:中国半导体行业协会随着半导体产业规模在国内继续保持快速增长,湿电子化学品将因此受益,取得快速发展。2018年我国半导体用湿电子化学品用量达到28.27万吨。资料来源:华经产业研究院整理2、太阳能电池对湿电子化学品需求2017年1月17日,国家发改委和国家能源局印发《能源发展“十三五”规划》,要求推进非化石能源可持续发展,包括水电、核电、风电、太阳能等。2019年1-10月全国太阳能电池产量为10228.2万千瓦,累计增长26.9%。资料来源:国家统计局,华经产业研究院整理由于太阳能电池行业产量的不断上升,因此对上游湿电子化学品的需求也持续增加,2018年太阳能电池用湿电子化学品需求量为34.08万吨。资料来源:华经产业研究院整理3、平板显示对湿电子化学品需求平板显示产业作为电子信息产业的核心支柱产业之一,融合了光电子技术、材料技术、微电子技术、制造装备技术和化学技术等,其制造过程中使用的湿电子化学品的品质直接决定了平板显示器成品的良品率。因此,湿电子化学品在平板显示器制造过程中属于关键性基础材料之一,其主要用于面板制造中基板上颗粒和有机物的清洗、光刻胶的显影和去除、电极的刻蚀等。在大屏幕、高清晰显示面板的制造过程中,工艺化学品中所含的金属离子和个别尘埃颗粒,都会让面板产生极大缺陷,所以要求湿电子化学品有着极高的纯度和清洁度。过去十年,我国大陆面板厂商快速扩产,其对上游湿电子化学品的需求也持续放量,平板显示对湿电子化学品需求占比占据首位。2018年,我国平板显示用湿电子化学品市场需求量达28.16万吨。资料来源:华经产业研究院整理五、湿电子化学品行业竞争格局分析由于我国湿电子化学品行业起步较晚,技术水平与世界领先水平有一定的距离。国内竞争水平大致可分为两块,高端应用领域竞争与低端应用领域竞争两部分。在高端湿电子化学应用领域,外资企业占据大部分市场。国内具备相应技术水平的企业将直接面对外资企业的竞争。资料来源:公开资料整理在低端湿电子化学品应用领域(太阳能电池、分立器件等),国内较多企业均已掌握相关生产技术,竞争较为激烈,参与者也基本是国内的湿电子化学品生产企业。例如太阳能领域湿电子化学品基本由国内企业供应,内资企业在低代线面板用湿电子化学品市场中占有率超过80%。资料来源:公开资料整理六、我国湿电子化学品行业的机遇与挑战(一)机遇1、下游市场发展迅速,湿电子化学品需求大幅增加随着我国经济快速发展,居民消费水平不断提升,家电、智能终端市场需求旺盛。同时,随着环保观念的加强,太阳能等清洁能源备受关注。终端市场需求加大使得显示面板、半导体、太阳能电池等领域飞速发展,也带动了湿电子化学品行业的发展。2、巨大的替代进口市场空间湿电子化学品三大下游应用领域中,太阳能电池领域由于对湿电子化学品要求相对较低,国内不少企业产品可满足应用要求。2018年,我国内资企业产品在太阳能电池应用市场占有率超过99%。而显示面板、半导体领域对湿电子化学品要求较高,在高世代面板生产、大晶圆半导体生产中,我国内资企业市场占有率非常低。2018年,我国内资企业在8英寸及以上晶圆加工领域用湿电子化学品市场占有率不足20%;在显示面板领域,我国湿电子化学品市场占有率约35%,在G6、G8.5代线面板用湿电子化学品领域市场占有率不到30%。随着我国企业在湿电子化学品领域中投入加大,产品等级、质量均得到很大的提升,包括格林达在内的内资企业开始稳定供应部分高端湿电子化学品。同时,随着下游领域快速发展、国家加大支持力度以及各大内资企业进一步加大投入,我国高端湿电子化学品配套能力有望快速提升,替代进口的趋势也会更加明显。(二)挑战1、行业整体技术水平落后根据SEMI标准来看,我国大多数企业仅掌握SEMIG1至G2生产工艺,仅少数企业在单一产品上达到SEMIG3级别,只有极少数企业个别产品达到SEMIG4的级别,而国际顶尖湿电子化学品企业已达到SEMIG4等级及以上水平。在配方技术方面,大部分复配类产品配方均由国外企业拥有。我国湿电子化学品行业整体生产技术相比于世界顶尖水平还有一定差距,因而,要形成具有国际竞争力的高端技术还需要一定的时间积累。2、行业内企业的资本实力与高端人才储备不足国际领先的电子化学品企业大部分是经过长时间积累形成的大规模化学品集团,具备很强的实力,在研发、高端设备的投入大,高端人才储备充足,这也使得国外顶尖企业具备明显的优势。我国湿电子化学品行业起步较晚,累计研发和高端设备投入资金压力较大、高端人才储备以及配套设备供应能力的不足,都制约着我国湿电子化学品行业的发展,因而尚未形成与国际领先企业实力、规模相当的企业。
新冠肺炎疫情在全球暴发以来,数字技术在经济社会中的重要作用得以彰显,从国际会议到学校教学无不选择线上形式。疫情之下,为保持社交距离,人们迅速从传统工作、生活方式转为居家办公、远程学习等线上形式。这为电子化学品业带来了重大市场机遇。业内人士表示,未来,5G、自动驾驶和物联网(IoT)将给日常生活增加更多的数字化内容,将整个产业链带入新层次。行业未受疫情拖累未受疫情拖累,电子产品需求反而非常强劲。在经济衰退中,消费者原本会削减科技产品等支出,如企业会推迟购买新电脑等。而在当前新冠肺炎疫情引发的经济衰退中,情况恰恰相反,人们转向远程工作、学习和社交。当然,市场人士认为,预测需求轨迹非常困难,并受到新冠肺炎疫情持续时间和防控措施等未知因素的严重影响,但总体仍然向好。根据Semi的数据,今年前9个月,半导体器件销售额同比增长了6%。“今年肯定不是常态化的一年,但幸运的是,对我们行业来说,半导体行业未受到新冠肺炎疫情影响。” Semi美洲地区总裁大卫·安德森表示,“今年半导体材料市场总体相对平稳,达到530亿美元,预计2021年将增长6%。潜在的不利因素包括可能因为新冠肺炎疫情而进行更多的封城、地缘政治、贸易冲突和监管不确定性等。”英特尔公司首席经济学家卡罗琳·埃文斯指出,今年经济衰退的速度和深度前所未有,但最近几个月商业和消费者数据已趋于稳定。值得注意的是,各种指标表明疫情在引导经济,即经济复苏取决于新冠肺炎疫情的进程。市场研究机构Hilltop Economics首席经济学家邓肯·梅尔德姆表示,半导体需求前景取决于未来几个月和几个季度行业能否从典型的衰退中逆转。疫情带来市场跃迁半导体行业情况乐观也在支撑电子化学品市场。默克公司半导体材料全球负责人阿南德·纳姆比亚尔表示:“数字化在很多方面都是一件好事。数字技术使我们能够在无法面对面会议和旅行受限情况下保持沟通。”未来,半导体行业发展前景更好。纳姆比亚尔表示,新冠疫情将全球数据圈的半径增加了20%。他预计,疫情将引发消费者和企业数字化行为发生长期性变化。消费者对数据处理更多、更快、更可靠的要求,以及对存储和带宽的需求都将增加半导体产品需求,进而增加相关电子化学品的需求。短期来看,5G技术将推动新的应用,推动移动出货量;在医疗保健领域,智能医疗技术将需要传感器技术、数据分析和人工智能进一步发展。材料创新成为挑战作为下游行业代表,台积电企业质量与可靠性主管何骏在其谈及供应链合作时表示,半导体已成为日常生活中不可或缺的一部分,以可靠的方式延续摩尔定律是电子行业的责任。此时,材料成为关键促成因素。在半导体行业发展到目前的许多技术节点之前,行业上游的工艺和材料能力远远超过了产品需求。然而,当达到先进节点时,由于物理学的极限,材料成为行业发展的一个关键。对于台积电这样的芯片企业来说,通过合作提高材料质量是该行业的一项必要工作。纳姆比亚尔表示,下一代芯片材料创新将有助于世界应对数字化转型加速而出现的数据海啸。他认为,未来半导体不断扩展的方向是舍弃目前的2D架构,转向3D架构。这将推动对更多材料和更具创新性材料的需求。他说:“进封装和NAND内存已经向3D结构过渡,逻辑和DRAM很可能在不久的将来实现同样的转变。数字构架将需要一个更基础的构想,CMOS的扩展和异构集成将使我们在未来的十年中继续生存下去,但同时,新的计算机体系结构正在开发,以适应和处理数据的大量增长。”可以在内存中进行计算的神经形态计算技术,是一个很有前途的数据管理解决方案。纳姆比亚尔将神经形态计算比作“大脑的硬件复制”,他补充道,这种转变还需要大量的材料创新。(文章来源:中国化工报)
l 中国油脂化工行业的产业化现状、产业链成熟度究竟如何,行业发展的阻力何在?l 目前市场规模和行业格局情况,油脂化学品的未来发展方向?l 下游还有哪些潜在应用领域,行业是否有投资机会?预计 2024 年全球油脂化工市场规模302 亿美元油脂化工的主要产品以脂肪酸和脂肪醇为主,亚洲、欧洲都是最主要的需求国。目前亚太地区是全球第一大生产地区同时也是最大的消费地区,亚太地区众多油脂供应商普遍往下游油脂化工进行产业链延伸,以应对运材料产能过剩的同时提升盈利能力。欧洲地区除去传统领域的需求外,生物柴油对石化燃料的替代为油脂化工发展提供边际需求增量。国内的油化行业受制于原料、工艺限制,只有具有规模、成本优势的行业龙头能够保证产销稳定。国内油脂化工行业格局已基本实现三足鼎立的形势,分别为赞宇科技、益海嘉里和泰柯棕化。脂肪酸国内脂肪酸年均表观消费量超过200万吨,且下游需求以日化行业为主,预计未来仍将维持稳定增长。需求稳定增长叠加供给端的格局重塑,行业景气度有望迎来稳步提升。从脂肪酸消耗市场比例来看,主要集中在日用洗涤肥(香)皂、工业助剂皂、脂肪胺原料、烷醇酰胺、生物柴油和脂肪酸酯类等领域。高级酯类产品应用开发成为近几年脂肪酸行业发展重点,诸如脂肪酸异丙酯、脂肪酸异辛酯、油酸三羟甲基丙烷酯等产品在日用化学和润滑油领域广泛应用。脂肪醇脂肪醇由天然棕榈油制得,对应由石化产品制得的为合成脂肪醇。下游需求丰富,是油脂化工产业序列当中重要的一环。脂肪醇依然存在较大国产替代空间。随着增塑剂、洗涤剂工业的迅速发展,脂肪醇产量激增。2019年,脂肪醇生产企业5家,产品以天然醇为主,包括浙江嘉化能源化工、德源(中国)高科、沙索(中国)化学、江苏盛泰化学科技、浙江恒翔化工。脂肪胺脂肪胺主要应用于农药、医药、化工等领域,其中农药是最大的应用领域,占脂肪胺总需求的42.3%,其次是医药和化工领域,分别占脂肪胺总需求的17.6%和15.3%。2019年脂肪胺产销量较2018年均呈现较大增长。国外的脂肪胺生产地主要分布在美国、欧洲和日本等发达国家,主要生产厂家有美国陶氏化学公司(DOW)、联合碳化学公司、德国巴斯夫公司(BASF)、拜尔公司、阿克苏诺贝尔公司(Akzo)、亨斯曼公司、东曹株式会社,其生产技术先进且规模大,均是万吨级以上。国内脂肪胺生产主要分布在南方地区,以江西飓风化工集团、常州三峰化工有限公司、江苏东南化工集团公司为代表。其生产技术、生产规模、产品质量较国外仍有一定的差距,产能不能满足市场需求,主要依靠进口。您有一份《油脂化工市场研究报告》待获取