文|每日财报  刘雨辰

真空状态下，用加速的离子轰击固体表面，离子和固体表面的原子交换动量，使固体表面的原子离开固体并沉积在基底表面形成所需要的薄膜，这一过程称为溅射。被轰击的固体是用溅射法沉积薄膜的源材料，通常称为靶材。靶材是制备晶圆、面板、太阳能电池等表面电子薄膜的关键材料。

WSTS（全球半导体贸易统计组织）的数据显示，溅射靶材主要应用在平板显示、记录媒体、光伏电池、半导体等领域。其中，在所有的应用领域中，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非常苛刻的标准，需要掌握生产过程中的关键技术并经过长期实践才能制成符合工艺要求的产品。因此，半导体芯片对溅射靶材的要求是最高的，制造难度大，产品价格昂贵。

数据来源：公开资料整理

《每日财报》注意到，从产业格局来看，全球的靶材制造行业，特别是高纯度的靶材市场，呈现寡头垄断格局，主要由几家美、日大企业把持。相关数据显示，日矿金属是全球最大的靶材供应商，靶材销售额约占全球市场的30%，霍尼韦尔在并购Johnson Mattey、整合高纯铝、钛等原材料生产厂后，占到全球市约 20%的份额，此外，东曹和普莱克斯分别占 20%和 10%。

数据来源：公开资料整理

这些企业在掌握溅射靶材生产的核心技术以后，实施极其严格的保密措施，限制技术扩散，同时不断进行横向扩张和垂直整合，将业务触角积极扩展到溅射镀膜的各个应用领域，牢牢把握着全球溅射靶材市场的主动权，对于我国而言，靶材这一领域被严重卡脖子，国内靶材厂商主要聚焦在低端产品领域，在半导体、平板显示器和太阳能电池等市场还无法与国际巨头全面竞争，国产替代势必要快速推进。

半导体用溅射靶材

半导体芯片行业是金属溅射靶材的主要应用领域之一，也是对靶材的成分、组织和性能要求最高的领域。具体来讲，半导体芯片的制作过程可分为硅片制造、晶圆制造和芯片封装等三大环节，其中，在晶圆制造和芯片封装这两个环节中都需要用到金属溅射靶材。

半导体芯片行业用的金属溅射靶材种类包括铜、钽、铝、钛、钴和钨等高纯溅射靶材，以及镍铂、钨钛等合金类的溅射靶材。日本日矿金属、东曹公司，美国霍尼韦尔、普莱克斯公司，这四家靶材制造国际巨头，占据了全球半导体芯片用靶材市场约90%的份额，国内靶材制造企业的代表江丰电子、有研新材等也在快速崛起，并已经在全球靶材市场上占有了一席之地。根据之前的数据，半导体封测材料市场中溅射靶材约占2.7%的份额，2018 年中国半导体封测材料销售额为197亿美元，那么溅射靶材市场约5.31亿美元。

从目前的情况来看，半导体芯片制造企业对其所需要的每一种溅射靶材，一般都会选择三家左右的稳定供应商。从排名第一的供应商处的采购量最大，从排名第二的供应商处的采购量较小，而排名第三的供应商则基本相当于备胎。

据《每日财报》了解，业内有一个特别的规则，不同的半导体芯片制造企业对靶材合格供应商的认证模式各不相同。如果要进入日、韩等国家芯片制造企业的靶材供应商，则必须通过日、韩本国的中间商或者商社来间接供应，要进入英特尔的靶材供应商，则必须通过应用材料（AM）的推荐 ，要进入全世界最大的晶圆代工企业台积电的靶材供应商，则需要通过其最终客户（苹果和华为等）的认可。除此之外，整个认证过程非常漫长和苛刻，一般至少需要2-3年以上，无形之中提高了行业壁垒，这也就意味着新进入者想要立足会面对非常大的考验，寡头垄断的格局就是这么形成的。

平板显示用靶材

镀膜是现代平板显示产业的基础环节，所使用的PVD镀膜材料主要就是溅射靶材，其性能如分辨率、透光率等都与溅射薄膜的性能密切相关。用于制作薄膜晶体管液晶显示面板的金属靶材以铝靶、铜靶、钼靶和钼铌合金靶为主，部分平板显示企业也会用到钛靶、钽靶、铌靶、铬靶以及银靶等。但由于各家企业所采用的溅射工艺不同，其所选的溅射靶材也有区别，比如说，京东方主要用铜靶、铝靶、钼靶和钼铌靶，韩国三星一般用钽靶、钛靶，但不用钼铌靶，中电熊猫用钛靶，但不用钼靶、钽靶等。国内液晶显示行业的市场规模一直在不断扩大，从溅射工艺的发展趋势来看，平板显示行业对铜靶材的需求量将继续呈上升趋势。

毫无疑问，平板显示用靶材领域依然由外资主导，以攀时、世泰科、贺利氏、爱发科、住友化学、JX 金属等为代表的国外少数几家跨国集团占据主导地位。进一步展开来看，在铝靶材领域，爱发科电子材料( 苏州)大约占据国内50%左右的市场份额，住友化学也占有一部分市场份额。本土企业中江丰电子从 2013年左右开始介入铝靶材，目前已大批量供货，是国产化铝靶材的龙头企业。铜靶材市场，爱发科电子材料( 苏州)几乎具备垄断地位，市场占有率在80%以上。国内企业方面，有研新材具备高纯铜原料生产能力，但没有液晶显示行业用的条形靶材生产，江丰电子从海外引进了高端人才，下大功夫开发高纯铜原料和铜靶材，据称即将批量生产。

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，面板厂商尤其是LCD对材料国产化存在迫切需求，国产靶材需求规模有望进入长期增长。

光伏电池用靶材

光伏领域对靶材的使用主要是薄膜电池和HIT光伏电池。其中光伏薄膜电池用靶材主要为方形板状，纯度要求一般在 99.99%（4N）以上，仅次于半导体用靶材。目前制备薄膜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)等，HIT电池主要使用ITO靶材作为其透明导电薄膜。

目前国内光伏电池主要以硅片涂覆型太阳能电池为主，薄膜电池以及HIT占比较低，但是从目前的发展趋势来看，未来HIT和薄膜电池增长潜力很大。目前全球薄膜电池量保持10%以上的增速，另一方面，国内对于HIT电池的投资热情高涨，HIT也大概率会保持高速增长，产能有望从目前的2GW增长至2024年的100GW以上，相关机构做过测算，到2024年的时候，我国太阳能电池用靶材行业市场规模有望突破 70 亿元。

最近舆论在讨论中美脱钩的问题，虽然各执己见，存在争议，但从贸易战开始到现在，经历了各种各样的问题，中兴被制裁与华为事件给我们敲响了警钟，在被其他国家卡脖子的领域内实现自主生产已经上升为国家战略，芯片等核心技术产业亟需发展，国产替代已经逐渐成为共识。另一方面，贸易保护主义也给国内企业带来了一定的机遇，溅射靶材组件的进口普通税率为17%，增值税率为13%，如果加征关税，将会提高海外靶材供应成本，有利于国产化靶材的发展和渗透率提升。

国内企业中重点关注有研新材和江丰电子。其中有研新材由原来以4-6寸为主的产品向12寸产品成功转型，12 英寸靶材产品销售量较2018年增长63%，高纯钴靶批量销售，较2018年增长35%，靶材客户端覆盖中芯国际、大连 Intel、GF、TSMC、UMC、北方华创等多家高端客户。江丰电子自成立以来就一直从事高纯溅射靶材的研发生产，目前公司的超高纯金属溅射靶材产品已应用于世界著名半导体厂商的先端制造工艺，成为台积电、中芯国际、海力士、联华电子等客户的主要供应商，在7纳米技术节点实现批量供货。