溅射靶材市场容量巨大,景气度不断增加乐

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溅射技术起源于年格罗夫在实验室发现了阴极溅射现象。他在研究电子管阴极腐蚀的时候,发现阴极材料迁移到真空管壁上来了。

但是由于当时的实验设备比较落后,对于溅射的物理机理一直不是很清楚。到20世纪初期,只对化学活动性很强的材料采用溅射技术,20世纪70年代后真正出现了磁控溅射技术,出现了商品化的溅射装备并应用于小型生产。

20世纪80年代,溅射技术真正进入工业化大生产的时代。随后到了21世纪,各种新型溅射技术的出现让溅射技术走向辉煌。

现在的溅射技术已经成为一个相当成熟的工艺,并且广泛应用于半导体、光伏、显示屏等各个产业。

超高纯金属及溅射靶材是电子材料的重要组成部分,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。百度搜索“乐晴智库”,获得更多行业深度研究报告

上游的金属提纯主要从自然界重点金属矿石进行提纯,一般的金属能达到99.8%的纯度,溅射靶材需要达到99.%的纯度。

靶材制造环节首先需要根据下游应用领域的性能需求进行工艺设计,然后进行反复的塑性变形、热处理来控制晶粒、晶向等关键指标,再经过水切割、机械加工、金属化、超生测试、超声清洗等工序。

溅射靶材制造所涉及的工序精细且繁多,工序流程管理及制造工艺水平将直接影响到溅射靶材的质量和良品率。

此环节是在溅射靶材产业链条中对生产设备及技术工艺要求最高的环节,溅射薄膜的品质对下游产品的质量具有重要影响。

在溅射镀膜过程中,溅射靶材需要安装在机台中完成溅射反应,溅射机台专用性强、精密度高,市场长期被美国、日本跨国集团垄断,主要设备提供商包括AMAT(美国)、ULVAC(日本)、ANELVA(日本)、Varian(美国)、ULVAC(日本)等行业内知名企业。

终端应用是针对各类市场需求利用封装好的元器件制成面向最终用户的产品,包括太阳能电池、智能手机、平板电脑、家用电器等终端消费电子产品,此环节技术面较宽,呈现多样化特征。

在溅射靶材应用领域中,半导体芯片对溅射靶材的金属材料纯度、内部微观结构等方面都设定了极其苛刻的标准,因此半导体芯片对溅射靶材的要求是最高的,通常要求达到99.5%(5N5)以上,价格也最为昂贵。

相较于半导体芯片,平面显示器、太阳能电池对于溅射靶材的纯度和技术要求略低一筹,分别要求达到99.%(5N)、99.%(4N5)以上。

但随着靶材尺寸的增大,对溅射靶材的焊接结合率、平整度等指标提出了更高的要求。

▌溅射靶材市场容量巨大,景气度不断增加

PVD镀膜技术作为制备薄膜材料的主流技术,而溅射靶材亦是目前市场应用量最大的

PVD镀膜材料,下面重点对溅射靶材的市场容量进行分析。

市场容量分析

溅射技术作为薄膜材料制备的主流工艺,其应用领域广泛,如集成电路、平板显示器、太阳能电池、信息存储、工具改性、光学镀膜、电子器件、高档装饰用品等行业。高纯溅射靶材则主要用于对材料纯度、稳定性要求更高的领域,如集成电路、平板显示器、太阳能电池、记录媒体、智能玻璃等行业。

20世纪90年代以来,随着消费类电子产品等终端应用市场的快速发展,溅射靶材的市场规模日益扩大,呈现高速增长的势头。

根据中国电子材料行业协会数据统计,年全球溅射靶材市场容量达.6亿美元,其中平板显示市场容量最大,达到38.1亿美元,市场容量占比33.54%,记录媒体则屈居第二,市场容量达到33.5亿美元,太阳能电池和半导体市场容量分别是23.4亿美元和11.9亿美元。

据预测,到年,全球高纯溅射靶材市场规模将超过亿美元,-年均复合增长率达13%。

溅射靶材全球市场容量日趋增大,行情景气度也在不断增加。

下面注重研究高纯溅射靶材具体的下游应用,如半导体、平板显示器以及太阳能电池等产业的市场容量和发展趋势。

▌半导体行业:发展迅猛,需求旺盛

高纯溅射靶材是伴随着半导体工业的发展而兴起的,集成电路产业成为目前高纯溅射靶材的主要应用领域之一。

随着信息技术的飞速发展,要求集成电路的集成度越来越高,电路中单元器件尺寸不断缩小。每个单元器件内部由衬底、绝缘层、介质层、导体层及保护层等组成,其中,介质层、导体层甚至保护层都要用到溅射镀膜工艺,因此溅射靶材是制备集成电路的核心材料之一。

年爆发的金融危机将全球半导体市场陷入全面衰退中,年全球半导体销售额仅为亿美元,同比下降9.75%。

此后,全球半导体市场温度迅速回升,年上涨至亿美元,同比增速达32.90%。-年,全球半导体市场保持平稳增长,到年销售额达到亿美元,年均复合增长率为3.97%。、年全球半导体行业市场规模与年基本持平。

据世界半导体贸易统计组织预测,年全球半导体行业市场规模将有小幅度增长,增长率为3.1%。

总体来看,近年来全球半导体市场仍然处于整体平稳上升阶段。随着智能手机、平板电脑、汽车电子等终端消费领域对半导体需求的持续增长将进一步提升半导体市场容量,预计全球半导体市场在未来将保持持续增长的态势。

中国近几年来半导体产业有了快速发展,中国半导体产业的销售量多年来一直稳步上升。

从年的.7亿元的销售额到年亿元的销售额,基本上每隔两年翻一番,年均复合增长率为18%。随着国内电子产品制造业的飞速发展,中国半导体产业市场潜力巨大,市场容量也将保持增长势头。

芯片产业是大数据、云计算、互联网的基础产业。这些产业的迅猛发展为芯片带来了强劲的市场需求。

由于半导体行业所需溅射靶材品种繁多,且每一种需求量都较大,稳定的下游市场增速将有力地促进溅射靶材销售规模的扩大。

根据国际半导体设备与材料协会(SEMI)统计,年全球半导体材料销售额为亿美元,其中晶圆制造材料销售额为亿美元,封装材料为亿美元。在晶圆制造材料中,溅射靶材约占芯片制造材料市场的2.6%。

在封装测试材料中,溅射靶材约占封装测试材料市场的2.7%。全球半导体用溅射靶材销售额从年的10.1亿美元到年为11.4亿美元,年均复合增长率为3.07%,其中晶圆制造用溅射靶材年均复合增长率为1.68%,封装测试用溅射靶材年均复合增长率为4.87%。预计年将13.4亿美元,同比增长12.6%。

中国半导体产业的一路看涨也为溅射靶材市场的发展注入了新的活力。年,中国半导体制造材料市场规模达到61.2亿美元,其中集成电路用溅射靶材市场规模为11.6亿元。

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,中国溅射靶材的市场规模有望进一步扩大,市场份额进一步提高。

▌平板显示行业:稳定增长,前景广阔

平板显示器主要包括液晶显示器(LCD)、等离子显示器(PDP)、场致发光显示器(EL)、场发射显示器(FED)、有机发光二极管显示器(OLED)以及在LCD基础上发展起来的触控(TP)显示产品。其中,市场应用以液晶显示器为主。

镀膜是现代平板显示产业的基础环节,为保证大面积膜层的均匀性,提高生产率和降低成本,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,平板显示器的很多性能如分辨率、透光率等都与溅射薄膜的性能密切相关。

平板显示行业主要在显示面板和触控屏面板两个产品生产环节使用PVD镀膜材料。其中,平板显示面板的生产工艺中,玻璃基板要经过多次溅射镀膜形成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。

触控屏的生产,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。

对于LCD显示屏行业来说,发展态势将持续保持增长。根据IHSMarkit数据显示,大尺寸平板显示器需求在-年间预计会增长5%-6%。

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,全球平板显示产业重心逐渐向中国大陆转移。

加上政府政策的大力扶持,中国平板显示产业在未来几年将得到迅速发展,IHS预计到年中国将成为全球最大的平板显示器件供应国。LCD面板市场最大的需求来自电视,LCD电视已经发展成为市场的主流产品。

作为全球最大的LCD电视生产国之一,中国LCD电视出货量变化趋势与全球基本同步。根据工信部运行监测协调局数据,年中国LCD电视出货量为.9万台,同比增长13.3%,占当年出货量的92.9%,已成为中国市场主导。

年、年,中国LCD电视产量分别为.9万台、万台,分别比上年增长3.8%、9.2%。国内平板显示面板行业的快速增长,为PVD镀膜材料厂商提供了广阔成长空间,预计未来几年PVD镀膜材料市场将保持快速增长态势。

对于触控屏行业来说,最大市场需求主要来自智能手机和平板电脑。近年来,随着智能手机、平板电脑等智能终端产品的普及推广,全球触控显示产品和技术发展进步较快,产业规模不断提升。智能终端产品的普及带动触控屏产业规模快速增长,年全球触控屏出货量近18亿片,同比增长约20%。

年,中国触控屏产量约10亿片,同比增长25%,占全球总产量比例超过50%。按照当前的发展速度,预计至年中国触控屏行业年工业产值将达到70亿美元左右。

中国电子材料行业协会数据显示,年-年,全球平板显示用溅射靶材市场规模分别为29.5亿美元、31.4亿美元和33.8亿美元。其中,中国平板显示用溅射靶材年度、年度、年度市场规模分别为39.4亿元、55亿元和69.3亿元。

▌太阳能行业:高速发展,井喷增长

从人类进入21世纪以来,全球气候变暖、生态环境恶化等环境问题接踵而至,全世界都在迫切寻求清洁能源来缓解环境压力。太阳能凭借其普遍、清洁、能量巨大的优势成为各国

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