余海東
成都第十四次黨代會提出要突出發展先進制造業,壯大電子信息萬億級產業集群、新型材料千億級產業集群。成都市產業建圈強鏈工作領導小組會議將集成電路、新型顯示、新型材料納入20個重點產業鏈,要求推動政府重點支持與市場化機制并重、關鍵細分領域突破與全產業鏈推進并行。同時向上對表國家加快突破“卡脖子”電子信息材料關鍵核心技術的需求,本研究選取半導體材料和新型顯示材料,剖析產業鏈關鍵環節和重點產品,結合成都市產業基礎、創新能力,以解構產業鏈和產品價值的方式提出“十四五”時期成都市可以重點發力的方向。
半導體材料產業鏈解構與分析
根據半導體產業鏈晶圓制造環節和封裝測試環節所需材料的不同,通常將半導體材料分為晶圓制造材料和封裝測試材料兩種。
晶圓制造材料:晶圓制造主要是以8英寸或12英寸的晶圓為原材料,將光掩模上的電路圖形信息大批量復制到晶圓上,并在晶圓上大批量形成特定集成電路結構的過程,晶圓制造環節主要使用的材料為硅片、靶材、拋光材料、光刻膠、高純化學試劑、電子特氣和化合物半導體。(見圖1晶圓制造材料產業鏈解構圖)。
封裝測試材料:封裝測試是指通過測試的晶圓按照產品型號及功能需求加工得到獨立芯片的過程,使用的主要材料包括封裝基板、引線框架、陶瓷封裝體和鍵合金屬線等(見圖2封裝測試材料產業鏈解構圖)。
半導體材料產業市場占比計算

收集整理全球半導體材料產業鏈各個材料產品產值數據結合全球半導體材料的產值,計算得出每個材料產品的產值占比,具體計算過程如下:
材料占半導體產業的比值
根據國際半導體產業協會(SEMI)發布數據,2018年全球集成電路晶圓制造產業封裝測試產業產值分別為576億美元、553億美元。同時2018年全球晶圓制造材料產業、封裝測試材料產業產值分別為322億美元、197億美元。計算可得,材料占晶圓制造、封裝測試環節的比重分別為56%和35.6%。
半導體材料中各個產品的占比
根據國際半導體產業協會(SEMI)發布數據,晶圓制造材料中硅片、電子特氣、光掩模板、光刻膠等產值較大,占比分別為33%、14%、13%和13%;封裝測試材料中封裝基板、引線框架、縫合線、封裝樹脂等產值較大,占比分別為33%、17%、16%和15%(見圖3晶圓制造材料和封裝測試材料主要產品產值占比)。
新型顯示材料產業鏈解構與分析
新型顯示材料主要應用于液晶單體制造、OELD中間體制造與面板制造環節,按最終產品不同可以分為液晶面板材料和OLED面板材料。
液晶面板材料:液晶面板材料主要應用于液晶面板制造環節,包括:玻璃基板、背光模組、液晶材料、偏光片、彩色濾光片、靶材、膜材料等(見圖4:液晶顯示材料產業鏈解構圖)。
OLED面板材料:OLED產業鏈主要分為上游設備和原材料、中游面板制造、下游應用,其中OLED核心材料主要包括OLED終端材料、IRO玻璃、有機發光材料、顯影液、刻蝕液、偏光片以及膜材料、封裝材料等(見圖5:OLED顯示材料產業鏈解構圖)。
新型顯示材料產業市場占比計算

目前全球尚無權威機構對新型顯示材料產值進行統計分析,難以通過直接計算得出新型顯示產業中新型顯示材料的占比。本研究選擇行業代表企業法,通過跨國頭部企業(韓國LGDisplay公司)數據對新型顯示材料規模占比進行初步估計,具體計算過程如下。
材料占新型顯示產業比值
顯示材料是顯示面板的主要營業成本構成,且成本占比相對穩定,故面板行業營收市場規模扣除毛利潤后即得到營業成本,推出新型顯示材料產值占比的計算公式為:
顯示材料行業產值占比=(1-行業平均毛利率)*(顯示材料/營業成本的平均值)
選取韓國LG Display公司2019年數據代表行業平均水平,計算得出顯示材料產值占比為:84.8%*65.6%=55.6%。
新型顯示材料各個產品占比
目前新型顯示產品仍然以液晶面板產品為主,且全球缺乏OLED面板材料的權威數據統計,故本研究選擇以液晶面板材料數據為代表,估算新型顯示材料各個產品占比。根據2019年全球液晶面板新型顯示材料數據,背光模組、彩色濾光片、PCB、偏光片、玻璃基板等產品占比較大,分別為32%、21%、12%、10%和9%。(見圖6:新型顯示材料主要產品產值占比)。
成都半導體材料、新型顯示材料市場規模預測

成都半導體材料市場需求預測
根據“建圈強鏈”計劃,到2025年,集成電路產業產值將達到2000億元。結合成都以封裝測試為主的結構特點,按照芯片設計、晶圓制造、封裝測試產值比重為2:1:7(以成都集成電路產業目前的產值結構為預測依據)進行估算,“十四五”時期成都半導體材料市場需求規模為610億元,其中晶圓制造材料、封裝測試材料市場需求規模分別為112億元、498億元(見表1“十四五”時期成都半導體材料市場規模預測)。
成都新型顯示材料市場規模預測
根據“建圈強鏈”計劃,“十四五”期間成都新型顯示產業產值將達到1000億元。按新型顯示材料占比55.6%計算,新型顯示材料市場需求將達到556億元(見表2“十四五”期間成都新型顯示材料市場規模預測)。
綜上,到“十四五”末,成都半導體材料、新型顯示材料尚有千億級市場空間可以挖掘。按照“建圈強鏈”計劃要求,基于梳理成都半導體材料、新型顯示材料現有布局基礎、創新載體、周邊布局等情況,結合產業鏈解構和產品價值解構,形成《“十四五”期間成都半導體材料和新型顯示材料重點突破環節及產品》(見表3“十四五”期間成都半導體材料和新型顯示材料重點突破環節及產品)。

