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2017年中国溅射靶材市场容量和发展趋势

1、溅射靶材市场容量和发展趋势


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,随着消费电子等终端应用市场的飞速发展,高纯溅射靶材的市场规模日益扩大,呈现高速增长的势头。据统计,2015 年世界高纯溅射靶材市场的年销售额约94.8 亿美元。据预测,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%。

                          2015 年高纯溅射靶材市场容量



                                                                                     资料来源:公开资料整理



 高纯溅射靶材产品主要应用于半导体产业、平板显示器产业以及太阳能电池产业,这些领域的市场容量及发展趋势如下:

(1)半导体产业

 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。集成电路领域的镀膜用靶材主要包括铝靶、钛靶、铜靶、钽靶、钨钛靶等,要求靶材纯度很高,一般在5N(99.999%)以上。

 受困于2008 年爆发的金融危机,全球半导体市场2009 年陷入全面衰退中,2009 年,全球半导体销售额仅为2,263.1 亿美元,同比下降8.90%。此后,全球半导体市场迅速反弹,2010 年全球半导体市场总销售额约为2,983.2 亿美元,较上年同期上涨31.82%。2011-2014 年,全球半导体市场保持平稳增长,年均复合增长率为3.88%,2014 年销售额达到3,358.0 亿美元。2015 年全球半导体行业市场规模与2014 年基本持平。根据预测,2016年和2017 年全球半导体行业市场规模将继续保持增长,增长率分别为0.3%和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。

全球半导体市场销售规模及预测情况

                                                                                     资料来源:公开资料整理 


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,尤其是消费电子产品与互联网、移动互联网的紧密结合,导致手机、平板电脑、智能电视等网络接入终端产品的应用面持续扩大,从而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。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。

根据统计:2015 年全球半导体材料销售额为435 亿美元,其中晶圆制造材料销售额为242 亿美元,封装材料为193亿美元。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%。2015 年全球半导体用溅射靶材销售额为11.4 亿美元。

               2011-2017 年全球半导体用溅射靶材市场规模(单位:亿美元)




                                                                                 资料来源:公开资料整理

  随着国内电子产品制造业的飞速发展,我国半导体产业市场潜力巨大。经过多年的引进和大规模投资,我国现已初步形成了从设计、前工序到后封装的产业轮廓。在全球半导体市场整体增长的带动下,我国半导体市场步入高速增长轨道。

 我国半导体市场规模从2006 年1,727 亿元增加到2013 年的3,873 亿元,增幅达124.26%,在此期间内年均复合增长率约为12.23%。

我国集成电路产业销售额增长情况


                                                                                  资料来源:公开资料整理

  中国半导体产业的持续发展也为半导体制造材料市场的发展奠定了良好的基础。2015 年,我国半导体制造材料市场规模达到61.2 亿美元。集成电路用溅射靶材为半导体制造材料中的一类,2015 年,我国集成电路用溅射靶材市场规模为11.6 亿元,预计2016 年国内半导体用溅射靶材市场规模将突破14 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,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。

我国半导体芯片用溅射靶材市场规模及预测情况

                                                                                  资料来源:公开资料整理

   (2)平板显示产业(含触摸屏产业)

 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)等。其中,市场应用以液晶显示器为主。近年来,液晶显示器逐渐取代阴极射线管显示器成为全球主流的显示技术,在平面显示市场中得到了广泛的应用,主要应用领域包括高清晰电视、笔记本电脑、台式电脑显示器等电子产品。平板显示器多由金属电极、透明导电极、绝缘层、发光层组成,为了保证大面积膜层的均匀性,提高生产率和降低成本,溅射技术越来越多地被用来制备这些膜层。平面显示镀膜用靶材主要品种有:铬靶、钼靶、铝靶、铝合金靶、铜靶、铜合金靶和掺锡氧化铟(ITO)靶材等。

 从全球液晶显示市场发展趋势来看,平板电脑成长的主要动力来自于在发达市场的应用增长(包括北美、日本和西欧),根据预测,平板电脑在发达市场的出货量将从2012 年的0.8 亿台增长到2017 年的2.54 亿台。由于液晶显示用溅射靶材尺寸普遍较大,液晶面板出货量平稳较快的增长速度将为溅射靶材生产厂商提供更加广阔的发展空间。

 在全球液晶显示领域,随着日本品牌影响力的下降,韩国、中国台湾厂商的市场地位越来越突出,其中,韩国以LG、三星为代表,LG 通过不断推陈出新,一段时期以来居于全球液晶面板出货量榜首;中国台湾则属于液晶显示技术较强和产业化程度较高的地区。我国大陆作为液晶面板最大的需求地之一,主要从韩国、中国台湾等国家和地区进口,解决好液晶面板的来源已经涉及到我国的产业安全。

 中国大陆从上世纪80 年代开始进入液晶显示领域,并紧密跟随液晶显示技术的发展。在政府政策导向和产业扶植下,我国大陆液晶显示产业快速发展,目前已经成为全球主要液晶面板生产大国,并相继形成了以京东方、深天马、华星光电等为代表的市场影响力较大的液晶面板本土品牌。而传统的液晶面板生产强国韩国、日本出于降低制造成本等因素的考虑,近年来加大在我国大陆投资设厂的力度,通过产业转移的方式提升全球市场竞争力。因此,近年来国内的平板显示产业规模迅速增长,继日本、韩国以及台湾地区后,成为平板显示行业发展速度最快的地区。

 数据显示,2015 年中国平板显示器件产业整体规模达到1,190.6 亿元,同比增长23.7%。纵观2015 年中国平板显示器件产业,虽然产业增长率相比2014 年有所下降,但是随着京东方重庆8.5 代线、华星光电深圳8.5 代线二期和中电熊猫南京8.5 代线的相继建成投产,以及2014 年投产的诸多产线陆续度过爬坡期进入量产期,整体产业规模与2014 年同期相比依旧保持了较快的增长。

 2016 年,中国平板显示产业在一系列投资的助推下发展迅速,TFT-LCD产业投资进入新高潮,京东方、华星光电、和辉光电等面板企业在OLED 上的投资也是非常抢眼。

我国平板显示产业规模增长情况

                                                                                            资料来源:公开资料整理

       基于产品价格、采购国产化等因素的考虑,我国液晶面板厂商开始有选择地与本土优秀溅射靶材厂商合作,并期望建立长期合作伙伴关系,这为带动我国溅射靶材行业的快速发展提供了有利的市场条件。

      中国电子材料行业协会数据显示,2013 年-2015 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,我国平板显示用溅射靶材2013 年度、2014 年度、2015 年度市场规模分别为39.4 亿元55亿元和69.3 亿元。

     (3)太阳能电池

       进入本世纪以来,在全球气候变暖、生态环境恶化、传统石化能源日益短缺的背景下,全世界都把目光投向了可再生能源,太阳能以其普遍、清洁、能量巨大的优势成为各国关注的焦点。太阳能光伏发电是利用太阳能电池的光伏效应,将太阳光辐射能转换为电能的发电形式。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,其中,晶体硅太阳能电池按照生产工艺不同可分为硅片涂覆型太阳能电池以及PVD 工艺高转化率硅片太阳能电池,硅片涂覆型太阳能电池的生产不使用溅射靶材,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,在太阳能电站等主流领域已经得到了广泛的应用,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,薄膜太阳能电池大大减少了材料用量,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,从市场前景来看,薄膜太阳能电池在光伏建筑一体化、大规模低成本发电站建设等方面比传统的晶体硅太阳能电池具有更加广阔的市场空间。

       现今制备太阳能电池较为常用的溅射靶材包括铝靶、铜靶、钼靶、铬靶以及ITO 靶、AZO 靶(氧化铝锌,Aluminum Zinc Oxide)等,纯度要求一般在99.99%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。

       进入新千年,全球太阳能光伏年度新增装机容量呈现快速增长的态势,2010年、2011 年,全球累计光伏装机容量年增长率分别为73.97%、74.70%,表现出不同寻常的增长速度;2013 年全球累计光伏装机容量达到138.83GW,2000 年以来年均复合增长率为43.33%,太阳能光伏产业步入高速发展期,并带动上游太阳能电池等相关行业迅速发展。然而,过度的产能扩张使得太阳能电池市场需求远低于预期,很多企业纷纷调低价格参与市场竞争,而价格的下降进一步挤压了行业的利润空间,导致全球太阳能电池产业在最近1-2 年增速放缓。随着全球太阳能产业整合的逐步深化,太阳能电池生产企业将更加理性,产品供过于求的局面正在得到改善。经历从异常繁荣恢复到较为平稳的发展速度的过程,能够促进产业结构调整和生产技术改进,形成更为良性的发展循环,预计未来几年,全球太阳能电池行业仍然处于产业上升阶段,市场将进一步全球化,新兴市场的范围和比重都将有所扩大。

                           全球累计光伏装机容量增长情况

                                                                                            资料来源:公开资料整理

       近年来,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迅速发展,由于拥有较为有利的生产成本优势,我国已经成为全球最大的太阳能电池片和电池组件生产制造基地,从2010 年开始,我国的太阳能光伏产业迎来了井喷式爆发,此后几年的累计光伏装机容量增长率均超过100%,2011 年更是达到了312.5%。2010-2013 年,年复增长率达到了180.61%。              

2015 年,我国累计光伏装机容量达到43.36GW,占世界总量的18.90%。然而由于我国太阳能产业起步较晚,光伏终端应用尚处于发展初期,太阳能电池等光伏终端产品主要销往欧美等经济发达国家和地区,导致国内太阳能电池生产厂商受欧美国家政策和贸易壁垒影响较大。随着国家对环境保护、节能减排方面的重视,预计未来几年,我国将加快能源结构优化调整,引导太阳能等可再生能源的应用扩展,推动我国太阳能电池市场保持持续平稳的增长态势,技术更加先进的薄膜太阳能电池将不断完善各个产业环节,提高光电转化效率,扩大在未来太阳能电池市场中的应用。

我国累计光伏装机容量增长情况

                                                                                     资料来源:公开资料整理

太阳能光伏产业的快速发展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,薄膜电池的产量仍较小,而且以硅薄膜电池为主,因此溅射靶材市场规模较小,2013 年度、2014年度、2015 年度,市场规模约为3.5 亿元、4.6 亿元和7.5 亿元;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。


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