近期,SEMI機構公布了世界半導體材料銷售市場的統計結果。從數據中看到,2011年全世界半導體材料市場的銷售額達到478.6億美元,比2010年增長6.7%。其中中國內地的半導體材料市場銷售額在2011年年增長率最高,達到12.8%,實現48.6億美元,在世界各國家/地區排名第五,超過歐洲地區。2011年中國內地半導體材料銷售額占世界總銷售額的比例再次提升。
十年來,我國半導體材料產業得到飛速發展,2011年我國半導體材料銷售額已達到了320億元,是十年前的3倍多。據估算,2011年我國半導體材料出口額達12.5億美元,是十年前的近8倍。其中2011年單晶硅為6.42億美元,占當年半導體材料出口額的五成。
品種從無到有 產量從小到大
在我國半導體材料領域中,許多產品發生了從無到有的巨變。大規模集成電路、半導體電子芯片以及晶體硅光伏電池用多晶硅,在短短的五六年間,實現了由百噸級向千噸級、萬噸級產業化規模技術的跨越發展。2011年我國多晶硅的年產能增長到14萬噸,年產量達到了8萬噸。
在新光源革命帶來的巨大市場需求的推動下,近年LED器件在我國得到高速發展,它也帶動了我國化合物半導體、藍寶石等材料發展,開始大量邁入到半導體器件應用領域。我國半導體前工程加工輔助材料也有著不同程度的變化發展,包括靶材、光刻膠、超凈高純化學試劑、特氣、IC光掩膜及其合成石英玻璃基板、碳化硅磨料、半導體級石英坩堝、電子級碳-石墨材料等。其國產化配套率在近幾年加快了發展步伐。其中,超凈高純化學試劑、半導體工程用等靜壓高純石墨在生產規模上也發生了跨越;我國有機樹脂IC封裝基板及其材料在近幾年出現了“零的突破”,已開始轉化為工業化規模的生產與應用。
近十年來,在我國半導體材料領域中,許多產品產量發生了從小到大的巨變。我國單晶硅從2004年年產40多噸增至2011年生產量接近15萬噸。近兩三年,我國硅單晶生產設備無論在技術上還是在生產規模上都有明顯的進步。到2011年底,我國已擁有能拉制6英寸以上硅單晶的直拉硅單晶爐10000臺以上,定向結晶爐數量達到3500臺以上,多線切方、切片機為10000臺以上。在上述3種半導體設備方面,我國已成為世界上數量最多的國家。由此也見證了我國的半導體用單晶硅、硅片行業由弱小變成龐大的發展事實。
半導體封裝材料 拉動產業發展
在近期SEMI機構發布的世界半導體材料產業現況文獻中,曾分析指出:中國內地半導體材料產業的高速發展,主要依靠封裝材料發展的拉動。
近十年來,半導體封裝材料方面表現更為突出。當前,在國際上已經擁有一定份額的市場占有率,在技術水平上,與歐美、日本的差距也在進一步縮小。以IC封裝用環氧塑封料為例,到2011年底,我國生產EMC企業約有20~22家,其中實現5000噸以上產能的廠商有6家。國內企業銷量達4.2萬噸左右,國內產品占國內總需求量比例由2003年的68%上升到2011年的83%。國內企業產銷量已占全世界總產銷量的29%。我國EMC內資企業的產品檔次不斷提升,從幾年前僅能封裝二極管、高頻小功率管到現在可以封裝大功率器件、大規模/超大規模集成電路,封裝形式從僅能封裝DIP到封裝大面積DIP,以及表面封裝用SOP、QFP/TQFP、PBGA等,生產技術水平從5μm到3、2、l、0.8、0.5、0.35、0.25μm,研制水平已達0.13~0.10μm。
盡管我國半導體材料行業有了大飛躍,但在技術水平上,與國外仍存在很大差距。半導體材料是我國半導體產業的重要支撐,也是半導體制造的技術源頭。當前,仍面臨著國外公司高端半導體材料的原材料封鎖和限制,生產高端集成電路的材料仍依靠進口,國內生產的材料多為中低檔產品。對于我國半導體材料行業來講,走出去、爭內需兩方面都肩負重任。