有關大基金二期開始投資的消息催化了整個半導體材料板塊逆勢走強。國家大基金是半導體行業風向標。大基金一期的投資已經造就了兆易創新，匯頂科技等諸多牛股，在2019年走出賞心悅目的行情。
和一期不同的是，大基金二期將更加註重對半導體材料及設備的投資。大基金二期以半導體產業鏈最上游的材料及設備為著力點，推動整個半導體行業的發展，加速國產替代的進程。
這篇文章就來講講半導體材料的投資路線。
在整個半導體產業鏈中，半導體材料處於產業鏈上游，在集成電路芯片製造過程中，每一個步驟都需要用到相應的材料， 按製造工藝不同，半導體材料可以分為晶圓製造材料和封裝材料。其中，晶圓製造材料由於技術要求高，生產難度大，是半導體材料的核心。晶圓製造材料包含硅片、光刻膠、電子氣體、濺射靶材、拋光材料等。
第二期《什麼值得炒》欄目中曾經重點分析過光刻膠材料，這裡就不再重複。
文章鏈接：
【什麼值得炒·2】華為麒麟990芯片
重點講講其他幾個材料。
- 硅片
硅是半導體行業中最重要的材料，硅片質量對半導體制造至關重要。隨著半導體技術的發展和市場需求的變化，大尺寸硅片佔比將逐漸提升。8 英寸硅片主要用於生產功率半導體和微控制器，邏輯芯片和存儲芯片則需要 12 英寸硅片。
全球硅片市場處於寡頭壟斷局面。日本的信越化學和SUMCO加起來佔到硅片一半以上的市場份額，這也是日本的半導體材料在全球市場上壟斷的縮影，在半導體制造過程包含的 19 種核心材料中，日本市佔率超過50%份額的材料就有14 種，在全球半導體材料領域處於絕對領先地位。而日本疫情的加劇，就很明顯會影響半導體材料供給。
國內目前在積極進行大硅片的擴產，12英寸的硅片需求缺口相比8英寸硅片要更大一些。
硅片生產商主要有上海新昇（上海新陽間接持有上海新昇股份）和中環股份。上海新昇 12 英寸硅片產品已經通過華力微和中芯國際的認證，月產能約60萬片。中環股份的兩條12英寸產線會在今年開工建設，月產能約35萬片。另外上海新昇已經進入了長江存儲產業鏈。而大基建二期是會明確投資長江存儲。
2 電子氣體
在半導體制造過程中，一個硅片需要經過外延、成膜、摻雜、蝕刻、清洗、封裝等多項工藝，幾乎每一步都離不開電子氣體。這個過程需要的高純電子化學氣體及電子混合氣高達 30 多種以上。
電子氣體的質量對半導體器件的性能有著重要影響。隨著集成電路製造產業的發展，全球集成電路用電子氣體的市場規模也逐漸擴大。
電子氣體的技術壁壘非常高，最核心的技術是氣體提純技術。電子氣體純度要求高，製備難度大。電子氣體市場同樣是寡頭壟斷局面，美國空氣化工等五大巨頭坐享九成以上份額。國內有部分廠商在12英寸晶圓用產品上取得了突破，並實現批量供應。
這些廠商中最有技術領先優勢的是華特氣體，在國內率先打破高純六氟乙烷、高純三氟甲烷等產品進口制約，率先實現十多個氣體產品的進口替代。華特氣體獲得了荷蘭的光刻機巨頭阿斯麥爾的認證，在下游相關產業一線知名客戶中的覆蓋率非常高。進入了美光科技、德州儀器和海力士等全半導體巨頭的供應鏈體系，另外也是長江存儲的產業鏈成員。
另外雅克科技是通過收購成都科美特氣體收購涉足電子氣體領域，專注於含氟類特種氣體的研發、生產、提純。
3 濺射靶材
濺射靶材是物理氣相沉積工藝步驟中所必需的材料，是製備薄膜的關鍵材料。薄膜的形成過程稱為濺射，被轟擊的固體被稱為濺射靶材。靶材是濺射過程的核心材料。半導體芯片對靶材的技術要求非常高，對金屬的純度、內部微觀結構有極高的標準。
當濺射靶材受到高速度能的離子束流轟擊時，由於濺射靶材內部空隙內存在的氣體突然釋放，造成大尺寸的濺射靶材微粒飛濺，這些微粒的出現會降低濺射薄膜的品質甚至導致產品報廢。所以精確控制濺射靶材晶粒晶向是濺射靶材的重要研發方向。
另外隨著更大尺寸的硅晶圓片製造出來，相應地要求濺射靶材也朝著大尺寸方向發展，同時也對濺射靶材的晶粒晶向控制提出了更高的要求。
國內濺射靶材行業起步晚，打破國外壟斷實現進口替代還有很長一段路要走。這裡面可以關注的廠商是江豐電子。江豐電子在集成電路28-7nm技術節點的靶材技術關鍵已經突破，其中鉭靶材及環件在臺積電目前最7nm芯片中已經量產。另外一個主要催化因素是併購Soleras Holdco 股權，在原有的產品基礎上豐富靶材產品類型，優化產品結構，完善了業務佈局。
4 拋光材料
化學機械拋光（CMP）是集成電路製造過程中實現晶圓表面平坦化的關鍵工藝。CMP 工藝是機械拋光和化學拋光相結合的技術。單純的機械拋光表面一致性好，平整度高，但表面容易出現損失；化學拋光速率快，表面光潔度高，損失低，但表面平整度差。CMP 工藝則是兩種拋光的完美結合，既可獲得較為完美的表面，又可得到較高的拋光速率。
CMP 工藝過程用到的材料有拋光液、拋光墊、調節器等，拋光液和拋光墊是最核心的材料。拋光液的主要成分包含研磨顆粒、添加劑和水。各家公司比拼的就是添加劑配方，這決定了最終的拋光效果。
拋光液這個領域中核心龍頭是安集科技，打破了化學拋光液領域的國外壟斷。安集科技的化學機械拋光液已在 130-28nm 技術節點實現規模化銷售，主要應用於國內外8 英寸和 12 英寸主流晶圓產線；14nm 技術節點產品已進入客戶認證階段，10-7nm技術節點產品正在研發中。
拋光墊相較於拋光液總體市場規模較小一些，基本上被美國陶氏一家壟斷，國內從事拋光墊材料的只有鼎龍股份和江豐電子。江豐電子走的是合作研發路線，鼎龍是獨立研發路線。投資研發的時間長達8年，鼎龍的8 英寸拋光墊已經獲得國內晶圓代工廠訂單，12 英寸拋光墊已經獲得中芯國際和長江存儲的認證，對於CMP 拋光墊的研發費用開支在持續提升。
總結幾個重要的公司如下：
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