摘要:随着新技术的不断发展和应用领域的不断推动,对封装材料产生了更先进、更多样化的需求,牵引半导体封装材料市场规模不断扩容。数据显示,2018-2021年,中国半导体封装材料行业的市场规模从339.9亿元攀升至416.7亿元。到了2022年,这一数字进一步增长至462.9亿元,但增长速度与2021年相比有所下滑,缩减4.3个百分点,这是因为2022年下半年以来,由于下游消费电子需求疲软,全球半导体市场萎靡,国内市场受到一定程度的影响。2023年,全球半导体市场仍保持下滑态势,估计2023年中国半导体封装材料行业市场规模增长幅度有限,达到527.9亿元左右。
一、定义及分类
半导体封装材料是指用于包裹和保护半导体器件的各种物质。这些材料的关键在于提供防护、确保器件位置稳定、帮助散发热量以及实现电气连通等功能。具体来说,半导体封装材料包裹在集成电路(IC)芯片表面,用于保护芯片免受机械损伤和环境影响。这些材料能够提供电气绝缘、导热、机械保护等功能,同时还能够降低封装芯片的尺寸,提高性能和可靠性。
目前,半导体封装材料行业的分类方式多样化,可以根据不同的维度进行划分。首先,按材料分类,我们可以将封装材料分为金属封装、陶瓷封装和塑料封装。其次,按与PCB板的连接方式分类,有PTH封装和SMT封装。此外,依据封装的外形特征,半导体封装材料可被进一步划分为SOT、SOIC、TSSOP、QFN、QFP、BGA、CSP等众多类型。此外,按封装基板分类,可以分为硬质基板和软质基板。最后,按引线框架材料分类,可以分为金属引线框架和硅引线框架。
二、行业政策
1、主管部门和监管体制
半导体封装材料行业主管部门为国家工业和信息化部,其主要负责承担电子信息产品制造的行业管理工作;组织协调重大系统装备、微电子等基础产品的开发与生产;组织协调国家有关重大工程项目所需配套装备、元器件、仪器和材料的国产化,促进电子信息技术推广应用。
行业自律性组织为中国半导体行业协会,它是行业的自律组织和协调机构,下设集成电路分会、半导体分立器件分会、半导体封装分会、集成电路设计分会、半导体支撑业分会等专业机构。半导体行业协会主要任务包括:贯彻落实政府有关的政策、法规,向政府业务主管部门提出本行业发展的经济、技术和装备政策的咨询意见和建议;做好政策导向、信息导向、市场导向工作;广泛开展经济技术交流和学术交流活动;开展半导体产业的国际交流与合作;协助政府制(修)订行业标准、国家标准及推荐标准;推动标准的贯彻执行等。
2、行业相关政策
半导体行业是国民经济支柱性行业之一,是信息技术产业的重要组成部分,是支撑经济社会发展和保障国家安全的战略性、基础性和先导性产业,其发展程度是衡量一个国家科技发展水平的核心指标之一,属于国家高度重视和鼓励发展的行业。近年来,国家相关部委及各级政府出台了一系列鼓励扶持政策,为半导体产业建立了优良的政策环境,促进半导体封装材料行业的快速发展,有望加速推动产业整体的国产化进程。2023年6月发布的《制造业可靠性提升实施意见》中,其中明确指出提升高频高速印刷电路板及基材、新型显示专用材料、高效光伏电池材料、锂电关键材料、电子浆料、电子树脂、电子化学品、新型显示电子功能材料、先进陶瓷基板材料、电子装联材料、芯片先进封装材料等电子材料性能。
三、发展历程
中国半导体封装材料行业的发展历程经历了多个关键阶段。从20世纪70年代以前,半导体封装业主要以通孔插装技术为主,DIP等针脚插装技术是当时的主流。进入20世纪80年代后,随着科技的进步,表面贴装技术逐渐兴起,SOP和QFP等封装技术开始主导市场。进入21世纪,特别是2000年后,全球半导体产业的迅猛发展为中国半导体封装业带来了新的机遇。国际IDM大厂纷纷在中国设立后段封装厂,同时专业封装代工模式的兴起使得封装测试产能需求大增,吸引了众多专业封装测试厂在中国布局。近年来,随着5G、人工智能等技术的迅猛发展,对半导体器件的性能和可靠性要求不断提升,中国半导体封装材料行业正致力于研发新的封装材料和技术,以满足市场日益增长的需求。
四、行业壁垒
1、技术壁垒
半导体封装材料行业属于典型的技术密集型产业,其技术要求极高。这些材料是化学、化工、材料科学、电子工程等多学科结合的综合学科领域,细分产品种类多,且不同细分产品的材料属性、生产工艺、功能原理、应用领域差异较大。因此,新进入者很难在短时间内掌握多个跨领域的知识储备和工艺技术,这构成了行业的技术壁垒。
2、人才壁垒
半导体封装材料行业需要大批专业背景深厚、实践经验丰富的高层次技术人才。这些人才具有复合专业知识结构,能够准确把握行业和技术的发展趋势,并且需要在长期实践工作中积累应用经验,以深刻理解生产工艺中的关键技术环节,开发出满足下游客户需求的产品。由于新进入者难以在短时间内积累大量的人才,因此高技术人才成为构成进入行业的主要壁垒之一。
3、资金壁垒
半导体封装材料的研发和产业化是一项投入大、周期长的系统性工程。从产品研究开发、性能检测到最终的产业化实现销售,需要投入大量的资金用于建造实验室和生产车间、引进先进的研发生产设备和精密的检验测量仪器。同时,随着市场竞争的不断加剧和生产技术标准的提高,企业需要具备雄厚的资金实力来不断加大对产品研发和产业化的投资力度,以匹配下游行业更新换代快的要求。这对于新进入的企业来说,构成了较高的资金壁垒。
五、产业链
1、行业产业链分析
从行业产业链来看,半导体封装材料行业上游主要包括金属、陶瓷、塑料、玻璃等各种原料,这些原材料的质量和性能直接影响到封装材料的性能和品质。下游环节主要是半导体封装材料的应用领域,包括集成电路、分立器件、传感器等半导体器件的封装。这些半导体器件广泛应用于电子、通信、计算机、汽车等领域。随着科技的进步和市场需求的增长,半导体封装材料的应用领域也在不断扩展。
2、行业领先企业分析
(1)潮州三环(集团)股份有限公司
三环集团成立于1970年,并于2014年在深交所上市,是全国领先的电子元件、先进材料产业基地。公司自成立以来产品线主要围绕电子陶瓷展开,不断深入研发丰富产品矩阵。目前三环集团光纤插芯及套筒、陶瓷基板等产品全球地位领先;MLCC业务也已实现起量、成为战略性业务,高容产品突破。此外,还在陶瓷封装基座、陶瓷劈刀领域率先实现国内量产,并借助自身在先进陶瓷领域的技术优势,涉足了燃料电池领域。2024年,受益于消费电子、光通信等下游行业需求持续改善,公司实现营业收入34.27亿元,同比增长30.36%;归母净利润10.26亿元,同比增长40.26%。
(2)宁波康强电子股份有限公司
康强电子主要从事半导体封装材料的研发、生产和销售,是国内领先的半导体封装材料供应商之一。公司与众多封装企业合作紧密,为芯片封装提供优质的材料支持。技术上,康强电子在引线框架、键合丝等封装材料方面技术领先,产品质量可靠。在产业布局方面,康强电子在宁波等地设有产业园区,生产规模较大,园区内配备了先进的生产设备和完善的配套设施,为公司生产经营提供良好条件。2024年,在国家鼓励半导体材料国产化政策的影响下,本土半导体材料企业已成为主力供应商,公司经营业绩表现良好,2024年上半年公司实现营业收入9.75亿元,同比增长15.10%;归母净利润4712.23万元,同比增长2.07%。
六、行业现状
随着新技术的不断发展和应用领域的不断推动,对封装材料产生了更先进、更多样化的需求,牵引半导体封装材料市场规模不断扩容。数据显示,2018-2021年,中国半导体封装材料行业的市场规模从339.9亿元攀升至416.7亿元。到了2022年,这一数字进一步增长至462.9亿元,但增长速度与2021年相比有所下滑,缩减4.3个百分点,这是因为2022年下半年以来,由于下游消费电子需求疲软,全球半导体市场萎靡,国内市场受到一定程度的影响。2023年,全球半导体市场仍保持下滑态势,估计2023年中国半导体封装材料行业市场规模增长幅度有限,达到527.9亿元左右。
七、发展因素
1、有利因素
(1)国内半导体需求增长带动半导体封装材料产业发展
近几年来,科学技术不断革新,半导体作为技术革命的核心,驱动着半导体行业不断向前发展。在电子设备方面,人们对5G手机和平板电脑等智能电子设备的需求不断增加,从而推动芯片和集成电路等各类半导体元器件的需求量。在汽车方面,市场对汽车芯片的需求日益增大,越来越多的电子设备出现在车辆上,使得半导体行业规模不断增长。而半导体行业的发展会拉动半导体封装行业的发展,进而拉动上游半导体封装材料行业的发展。
(2)行业技术水平日益提高
为了适应电子产品多功能、小型化、便携性等需要,新的封装技术不断涌现。新的封装技术也对封装材料性能提出了更高的要求,促使新的封装材料产生,而新的封装材料的产生又推动了封装技术的进步,两者相辅相成、互相促进,推动了整个半导体封装行业的发展。半导体封装材料生产厂商通过加大技术投入,引进先进的生产设备,不断提高产品的技术含量,开发新型产品。这样一来,技术领先的厂商通过新产品的研制,可以取得较高的利润率水平,保证对研发和设备的持续投入,保持优势地位;同时,技术含量的提升,也提高了行业进入门槛,避免了行业内的恶性竞争,保障行业的健康发展。
(3)国际生产基地向中国集中
近年来、笔记本电脑、数码相机和其他电子信息产品的生产基地都大规模向中国转移,中国已经成为世界电子信息产品的生产基地。我国在初级劳动力、技术研发人才、土地、资本等生产要素成本的优势依然存在,越来越多的境外半导体公司扩大在华生产规模。在半导体封装产业和半导体封装材料产业也是如此,如日本住友、三井、德国贺利氏集团公司均在国内设立了合资或独资公司,生产半导体封装材料并占据较大的市场份额。国际半导体公司及半导体封装材料制造厂家向我国的转移,不仅扩大了半导体封装材料的市场规模,更将先进的技术带入我国,迅速提高我国半导体封装材料及半导体封装业的整体水平,必将带动行业的快速增长。
2、不利因素
(1)市场竞争激烈
随着半导体技术的飞速发展和下游应用领域的持续拓展,半导体封装材料行业正面临着前所未有的市场机遇和挑战。在这一背景下,行业内的竞争日趋激烈,企业必须不断适应市场需求的变化,以提高产品质量和性能为核心,加强技术研发和创新,以保持竞争优势。若企业未能及时采取相关措施,可能面临市场份额下降、盈利能力减弱等风险。
(2)原材料价格上涨风险
半导体封装材料上游原材料包括金属、陶瓷、塑料、玻璃等,这些材料的价格变动将直接影响半导体封装材料的生产成本。当原材料价格上涨时,半导体封装材料的生产成本将会增加。企业为了保持盈利能力,可能需要提高产品价格或降低生产成本。然而,在激烈的市场竞争环境下,提高产品价格可能面临市场接受度的挑战,而降低生产成本则可能牺牲产品质量或生产效率。
(3)环境保护风险
半导体封装材料在生产和使用过程中可能对环境造成一定的污染,如废气排放、废水排放、固体废弃物的生产等。随着全球环保意识的提升,我国政府纷纷出台了一系列环保法规和标准,对半导体封装材料的生产和使用提出了更高的环保要求。因此,行业内企业需要遵守相关规定,以防止面临罚款、停产整顿、吊销许可证等法律责任。
八、竞争格局
从竞争格局来看,各类半导体封装材料市场集中度较高。日本厂商在各类封装材料领域占据主导地位,部分中国大陆厂商已跻身前列(引线框架、包封材料),成功占据一定市场份额。目前,我国半导体封装材料相关企业包括上海飞凯材料科技股份有限公司、宏昌电子材料股份有限公司、潮州三环(集团)股份有限公司、宁波康强电子股份有限公司、深圳市兴森快捷电路科技股份有限公司等。
九、发展趋势
随着技术的不断进步,半导体封装材料行业将不断推出新的材料、新的封装技术和解决方案,以满足半导体行业对更高性能、更小尺寸、更高集成度的需求。同时,在国家政策的支持下,本土半导体封装材料厂商不断提升产品技术水平和研发能力,逐渐打破国外半导体厂商的垄断格局。此外,随着环保意识的提高和可持续发展理念的普及,半导体封装材料行业也将更加注重绿色环保和可持续发展。
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