晶閘管行業(yè)投資價值分析及發(fā)展前景預(yù)測功率半導(dǎo)體行業(yè)壁壘功率半導(dǎo)體器件行業(yè)是人才、技術(shù)和資金密集型的行業(yè)，行業(yè)的發(fā)展以芯片設(shè)計能力、晶圓制造能力、技術(shù)創(chuàng)新能力、先進生產(chǎn)能力和綜合管理能力為根本，對技術(shù)方案設(shè)計、產(chǎn)品性能優(yōu)化、產(chǎn)品更新?lián)Q代、后續(xù)技術(shù)服務(wù)，以及為客戶提供定制化開發(fā)產(chǎn)品能力等方面均有較高的要求，需要長時間的實踐和積累。由于客戶對產(chǎn)品性能多元化需求、對質(zhì)量標準日益提高的需求，以及國家對行業(yè)發(fā)展規(guī)劃的需要，國內(nèi)功率半導(dǎo)體廠商需要通過持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新，實現(xiàn)技術(shù)突破，提高技術(shù)儲備，以高性價比的產(chǎn)品和服務(wù)實現(xiàn)核心電子元器件國產(chǎn)化，響應(yīng)國家產(chǎn)業(yè)政策的發(fā)展規(guī)劃。（一）功率半導(dǎo)體行業(yè)技術(shù)壁壘功率半導(dǎo)體分立器件的研發(fā)生產(chǎn)過程涉及微電子、半導(dǎo)體物理、材料學(xué)、電子線路、機械力學(xué)、熱力學(xué)等諸多學(xué)科，需多種學(xué)科的交叉融合，行業(yè)內(nèi)企業(yè)需要綜合掌握外延、微細加工、封裝測試等多領(lǐng)域技術(shù)或工藝，并加以整合集成。功率半導(dǎo)體分立器件行業(yè)屬于技術(shù)密集型行業(yè)，技術(shù)門檻較高。下游客戶對產(chǎn)品提出了較高的耐久性、穩(wěn)定性、可靠性要求，行業(yè)內(nèi)企業(yè)需要擁有豐厚的技術(shù)、工藝經(jīng)驗儲備并持續(xù)技術(shù)革新和創(chuàng)新，而且能夠在短期內(nèi)成功開發(fā)出多品類、適宜量產(chǎn)的產(chǎn)品，才能在市場上站穩(wěn)腳步。新進企業(yè)很難在短時間內(nèi)掌握先進技術(shù)，亦難以持續(xù)保持技術(shù)的先進性，這些均構(gòu)成了技術(shù)壁壘。（二）功率半導(dǎo)體行業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量壁壘功率半導(dǎo)體分立器件是內(nèi)嵌于電子整機產(chǎn)品中的關(guān)鍵零部件之一，在電流、電場、濕度以及溫度等外界應(yīng)力激活的影響下，存在潛在的失效風(fēng)險，進而影響電子整機產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。在功率半導(dǎo)體分立器件大批量生產(chǎn)過程當中，對產(chǎn)品良率、失效率及一致性水平等方面提出了較高要求。實現(xiàn)精益化生產(chǎn)、擁有先進的生產(chǎn)設(shè)備、精細的現(xiàn)場管理以及長期的技術(shù)經(jīng)驗沉積是行業(yè)內(nèi)企業(yè)確保產(chǎn)品質(zhì)量、性能和可靠性的基本保障。行業(yè)新進入者由于缺少長期的生產(chǎn)實踐經(jīng)驗積累以及成熟的質(zhì)量管理體系，短期內(nèi)較難達到高水平的質(zhì)量控制要求。（三）功率半導(dǎo)體行業(yè)客戶認證壁壘功率半導(dǎo)體分立器件作為一種基礎(chǔ)性功能元器件最終應(yīng)用于整機產(chǎn)品，在很大程度上影響下游產(chǎn)品的質(zhì)量和性能，因此通過客戶嚴格的認證是進入本行業(yè)開展競爭的必要條件。為保證整機產(chǎn)品質(zhì)量及性能的穩(wěn)定性，終端客戶對器件的穩(wěn)定性和可靠性標準較高，對產(chǎn)品的認證周期相對較長。終端客戶在選擇供應(yīng)商時，產(chǎn)品需要經(jīng)過產(chǎn)品選型、樣品測試、整機測試、整機可靠性分析等多個步驟的認證，行業(yè)產(chǎn)品通過認證后方可成為合格供應(yīng)商。一旦通過則能與客戶建立起長期、穩(wěn)定的合作關(guān)系。行業(yè)新進入者通過終端客戶的認證需要一定的周期以及較高的條件，這對新進入者形成了一定認證壁壘。（四）功率半導(dǎo)體行業(yè)人才壁壘功率半導(dǎo)體行業(yè)的高技術(shù)門檻同時也造就了該行業(yè)的高人才門檻，企業(yè)高素質(zhì)的經(jīng)營管理團隊和具備持續(xù)創(chuàng)新力的研發(fā)團隊的實力成為企業(yè)的核心競爭力。行業(yè)內(nèi)較為缺乏對功率半導(dǎo)體分立器件尤其是先進器件產(chǎn)品有長期實踐和經(jīng)驗積累的人才。而且，行業(yè)內(nèi)企業(yè)在產(chǎn)品技術(shù)升級、新產(chǎn)品推出、產(chǎn)品的售后服務(wù)上，對生產(chǎn)技術(shù)工人、研發(fā)技術(shù)人才和專業(yè)的營銷人才有一定的依賴性，新進入企業(yè)很難在短時間內(nèi)招募到足夠的人才，這會對生產(chǎn)效率、產(chǎn)品成本、交貨期等產(chǎn)生重大不利影響。因此，功率半導(dǎo)體分立器件行業(yè)需要既懂芯片設(shè)計同時又懂生產(chǎn)制造工藝、器件可靠性及應(yīng)用的高素質(zhì)人才，這在很大程度上也提高了該行業(yè)企業(yè)的準入門檻。（五）功率半導(dǎo)體行業(yè)資金壁壘設(shè)備投入方面，外延、光刻、蝕刻、離子注入、擴散等工序所需的研發(fā)、生產(chǎn)、測試設(shè)備中部分需要進口，價格昂貴。在日常經(jīng)營中，企業(yè)需要大量的流動資金應(yīng)對產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)、應(yīng)用評估測試、可靠性考核等，還需要豐富產(chǎn)品矩陣，滿足不同下游客戶的要求，贏得市場競爭力。在研發(fā)投入方面，行業(yè)技術(shù)更新?lián)Q代迅速，需要不斷投入研發(fā)資金包括提高核心研發(fā)人員的待遇水平，才能在技術(shù)上取得領(lǐng)先優(yōu)勢。綜上，行業(yè)內(nèi)的新進入者如果沒有持續(xù)的大量資金投入，將很難與行業(yè)內(nèi)現(xiàn)有企業(yè)競爭。功率半導(dǎo)體行業(yè)概況功率半導(dǎo)體是電子裝置中電能轉(zhuǎn)換與電路控制的核心，主要用于改變電子裝置中電壓和頻率、直流交流轉(zhuǎn)換等。功率半導(dǎo)體廣泛應(yīng)用于電子制造行業(yè)，傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域包括消費電子、網(wǎng)絡(luò)通信、電子設(shè)備等產(chǎn)業(yè)，隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展及技術(shù)工藝的不斷進步，新能源汽車及充電樁、智能裝備制造、物聯(lián)網(wǎng)、新能源發(fā)電、軌道交通等新興應(yīng)用領(lǐng)域逐漸成為功率半導(dǎo)體的重要應(yīng)用市場。根據(jù)《功率半導(dǎo)體分立器件產(chǎn)業(yè)及標準化白皮書》，功率半導(dǎo)體按器件集成度可以分為功率分立器件和功率IC兩大類，其中功率分立器件主要包括功率二極管、晶閘管、晶體管等產(chǎn)品。隨著半導(dǎo)體材料的優(yōu)化突破，新一代以碳化硅為材料的功率半導(dǎo)體分立器件已逐步實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，并快速滲透進入應(yīng)用市場。功率半導(dǎo)體的應(yīng)用十分廣闊，涉及電路控制和電能轉(zhuǎn)換的產(chǎn)品均離不開功率半導(dǎo)體的使用。目前，功率半導(dǎo)體已廣泛用于消費電子、工業(yè)控制、網(wǎng)絡(luò)通信、電力能源、汽車電子、國防、航空航天等領(lǐng)域。近年來數(shù)字經(jīng)濟、人工智能、光伏能源、新能源汽車等產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，均為功率半導(dǎo)體帶來了新的需求增長點，其市場規(guī)模不斷增長。根據(jù)Omdia和中信建投研究所的數(shù)據(jù)及預(yù)測，2020年全球功率半導(dǎo)體市場規(guī)模為452億美元（主要包括功率器件、功率IC和功率模組），預(yù)計2024年將達到522億美元。目前全球功率半導(dǎo)體市場仍主要被歐、美、日等國外品牌主導(dǎo)。中國的功率半導(dǎo)體行業(yè)在國家相關(guān)政策支持、加速及資本推動等因素合力下，近年來成為半導(dǎo)體行業(yè)快速發(fā)展的主要市場之一。在國家對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的政策扶持及資本驅(qū)動下，國內(nèi)廠商在晶圓制造和封裝測試等領(lǐng)域已取得重要突破，基本完成國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈布局。根據(jù)Omdia數(shù)據(jù)及預(yù)測，中國功率半導(dǎo)體市場預(yù)計2024年將達206億美元，中國作為全球最大的功率半導(dǎo)體市場，發(fā)展前景十分廣闊。市場規(guī)?？焖僭鲩L，本土廠商進展順利（一）半導(dǎo)體材料量價齊升，硅片為單一最大品類1、先進制程持續(xù)升級，半導(dǎo)體材料同步提升進入21世紀以來，5G、人工智能、自動駕駛等新應(yīng)用的興起，對芯片性能提出了更高的要求，同時也推動了半導(dǎo)體制造工藝和新材料不斷創(chuàng)新，國內(nèi)外晶圓廠加緊對于半導(dǎo)體新制程的研發(fā)，臺積電已于2020年開啟了5nm工藝的量產(chǎn)，并于2021年年底實現(xiàn)3nm制程的試產(chǎn)，預(yù)計2022年開啟量產(chǎn)。此外臺積電表示已于2021年攻克2nm制程的技術(shù)節(jié)點的工藝技術(shù)難題，并預(yù)計于2023年開始風(fēng)險試產(chǎn)，2024年逐步實現(xiàn)量產(chǎn)。隨著芯片工藝升級，晶圓廠商對半導(dǎo)體材料要求越來越高。2、半導(dǎo)體景氣度超預(yù)期，晶圓廠商積極擴產(chǎn)目前部分終端需求仍然強勁，晶圓代工廠產(chǎn)能利用率維持歷史高位，預(yù)計全年來看結(jié)構(gòu)性缺貨狀態(tài)依舊嚴峻。據(jù)SEMI于2022年3月23日發(fā)布的最新一季全球晶圓廠預(yù)測報告，全球用于前道設(shè)施的晶圓廠設(shè)備支出預(yù)計將同比增長18%，并在2022年達到1070億美元的歷史新高。由于半導(dǎo)體材料與下游晶圓廠具有伴生性特點，本土材料廠商將直接受益于中國大陸晶圓制造產(chǎn)能的大幅擴張。成熟制程供需持續(xù)緊張，國內(nèi)晶圓廠擴產(chǎn)規(guī)模維持高位。受益于成熟制程旺盛需求及大陸地區(qū)穩(wěn)定的供應(yīng)鏈，大陸晶圓廠快速擴產(chǎn)。根據(jù)SEMI報告，2022年全球有75個正在進行的晶圓廠建設(shè)項目，計劃在2023年建設(shè)62個。2022年有28個新的量產(chǎn)晶圓廠開始建設(shè)，其中包括23個12英寸晶圓廠和5個8英寸及以下晶圓廠。分區(qū)域來看，中國晶圓產(chǎn)能增速全球最快，預(yù)計22年8寸及以下晶圓產(chǎn)能增加9%，12寸晶圓產(chǎn)能增加17%。3、工藝升級+積極擴產(chǎn)，半導(dǎo)體材料市場規(guī)?？焖僭鲩L隨著下游電子設(shè)備硅含量增長，半導(dǎo)體需求快速增長。在半導(dǎo)體工藝升級+積極擴產(chǎn)催化下，半導(dǎo)體材料市場快速增長。據(jù)SEMI報告數(shù)據(jù)，2021年全球半導(dǎo)體材料市場收入達到643億美元，超過了此前2020年555億美元的市場規(guī)模最高點，同比增長15．9%。晶圓制造材料和封裝材料收入總額分別為404億美元和239億美元，同比增長15．5%和16．5%。此外，受益于產(chǎn)業(yè)鏈轉(zhuǎn)移趨勢，2021年國內(nèi)半導(dǎo)體材料銷售額高達119．3億美元，同比增長22%，增速遠高于其他國家和地區(qū)。4、半導(dǎo)體材料市場較為分散，硅片為單一最大品類半導(dǎo)體材料種類繁多，包括硅片、電子特氣、掩模版、光刻膠、濕電子化學(xué)品、拋光液、拋光墊、靶材等。據(jù)SEMI數(shù)據(jù)顯示，硅片為半導(dǎo)體材料領(lǐng)域規(guī)模最大的品類之一，市場份額占比達32．9%，排名第一，其次為氣體，占比約14．1%，光掩模排名第三，占比為12．6%。此外，拋光液和拋光墊、光刻膠配套試劑、光刻膠、濕化學(xué)品、濺射靶材的占比分別為7．2%、6．9%、6．1%、4%和3%。（二）硅片：供需持續(xù)緊張，加速硅片是半導(dǎo)體上游產(chǎn)業(yè)鏈中最重要的基底材料之一。硅片是以高純結(jié)晶硅為材料所制成的圓片，一般可作為集成電路和半導(dǎo)體器件的載體。與其他材料相比，結(jié)晶硅的分子結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定，導(dǎo)電性極低。此外，硅大量存在于沙子、巖石、礦物中，更容易獲取。因此，硅具有穩(wěn)定性高、易獲取、產(chǎn)量大等特點，廣泛應(yīng)用于IC和光伏領(lǐng)域。1、半導(dǎo)體硅片純度極高，大尺寸為大勢所趨硅片可以根據(jù)晶胞排列是否有序、尺寸、加工工序和摻雜程度的不同等方式進行分類。根據(jù)晶胞排列方式的不同，硅片可分為單晶硅和多晶硅。硅片是硅單質(zhì)材料的片狀結(jié)構(gòu)，有單晶和多晶之分。單晶是具有固定晶向的結(jié)晶體材料，一般用作集成電路的襯底材料和制作太陽能電池片。多晶是沒有固定晶向的晶體材料，一般用于光伏發(fā)電，或者用于拉制單晶硅的原材料。單晶硅用作半導(dǎo)體材料有極高的純度要求，IC級別的純度要求達9N以上（99．9999999%），區(qū)熔單晶硅片純度要求在11N（99．999999999%）以上。根據(jù)尺寸大小的不同，硅片可分為50mm（2英寸）、75mm（3英寸）、100mm（4英寸）、150mm（6英寸）、200mm（8英寸）及300mm（12英寸）。英寸為硅片的直徑，目前8英寸和12英寸硅片為市場最主流的產(chǎn)品。8英寸硅片主要應(yīng)用在90nm-0．25μm制程中，多用于傳感、安防領(lǐng)域和電動汽車的功率器件、模擬IC、指紋識別和顯示驅(qū)動等。12英寸硅片主要應(yīng)用在90nm以下的制程中，主要用于邏輯芯片、儲存器和自動駕駛領(lǐng)域。大尺寸為硅片主流趨勢。硅片越大，單個產(chǎn)出的芯片數(shù)量越多，制造成本越低，因此硅片廠商不斷向大尺寸硅片進發(fā)。1980年4英寸占主流，1990年發(fā)展為6英寸，2000年開始8英寸被廣泛應(yīng)用。根據(jù)SEMI數(shù)據(jù)，2008年以前，全球大尺寸硅片以8英寸為主，2008年后，12英寸硅片市場份額逐步提升，趕超8英寸硅片。2020年，12英寸硅片市場份額已提升至68．1%，為目前半導(dǎo)體硅片市場最主流的產(chǎn)品。后續(xù)18英寸硅片將成為市場下一階段的目標，但設(shè)備研發(fā)難度大，生產(chǎn)成本較高，且下游需求量不足，18英寸硅片尚未成熟。根據(jù)加工工序的不同，硅片可分為拋光片、外延片、SOI硅片等高端硅片。其中拋光片應(yīng)用范圍最為廣泛，是拋光環(huán)節(jié)的終產(chǎn)物。拋光片是從單晶硅柱上直接切出厚度約1mm的原硅片，切出后對其進行拋光鏡面加工，去除部分損傷層后得到的表面光潔平整的硅片。拋光片可單獨使用于電動汽車功率器件和儲存芯片中，也可用作其他硅片的襯底，成為其他硅片加工的基礎(chǔ)。外延片是一種將拋光片在外延爐中加熱后，通過氣相沉淀的方式使其表面外延生長符合特定要求的多晶硅的硅片。該技術(shù)可有效減少硅片中的單晶缺陷，使硅片具有更低的缺陷密度和氧含量，從而提升終端產(chǎn)品的可靠性，常用于制造CMOS芯片。根據(jù)摻雜程度的不同，半導(dǎo)體硅片可分為輕摻和重摻。重摻硅片的元素摻雜濃度高，電阻率低，一般應(yīng)用于功率器件。輕摻硅片摻雜濃度低，技術(shù)難度和產(chǎn)品質(zhì)量要求更高，一般用于集成電路領(lǐng)域。由于集成電路在全球半導(dǎo)體市場中占比超過80%，目前全球?qū)p摻硅片需求更大。2、受益晶圓廠積極擴產(chǎn)，硅片市場快速增長含硅量提升驅(qū)動行業(yè)快速增長。伴隨5G、物聯(lián)網(wǎng)、新能源汽車、人工智能等新興領(lǐng)域的高速成長，汽車電子行業(yè)成為半導(dǎo)體硅片領(lǐng)域新的需求增長點。據(jù)ICInsights數(shù)據(jù)，2021年全球汽車行業(yè)的芯片出貨量同比增長了30%，達524億顆。但全球汽車缺芯情況在2020年短暫緩解后，于2022年再度加劇，帶動下游硅片市場需求量上升。據(jù)SEMI數(shù)據(jù)顯示，2021年全球半導(dǎo)體硅片市場規(guī)模為126億美元，同比增長12．5%。3、半導(dǎo)體硅片要求高，多重因素構(gòu)筑行業(yè)壁壘（1）技術(shù)壁壘半導(dǎo)體硅片行業(yè)是一個技術(shù)高度密集型行業(yè)，主要體現(xiàn)在：①硅片尺寸越大，拉單晶難度越高，對溫度控制和旋轉(zhuǎn)速度要求越高；②減少半導(dǎo)體硅片晶體缺陷、表面顆粒和雜質(zhì)；③提高半導(dǎo)體硅片表面平整度、應(yīng)力和機械強度等方面。（2）資金壁壘半導(dǎo)體硅片行業(yè)是一個資金密集型行業(yè)，要形成規(guī)?；⑸虡I(yè)化生產(chǎn)，所需投資規(guī)模巨大，如一臺關(guān)鍵設(shè)備價值達數(shù)千萬元。（3）人才壁壘半導(dǎo)體硅片的研發(fā)和生產(chǎn)過程較為復(fù)雜，涉及固體物理、量子力學(xué)、熱力學(xué)、化學(xué)等多學(xué)科領(lǐng)域交叉。（4）認證壁壘鑒于半導(dǎo)體芯片的高精密性和高技術(shù)性，芯片生產(chǎn)企業(yè)對應(yīng)半導(dǎo)體硅片的質(zhì)量要求極高，因此對于半導(dǎo)體硅片供應(yīng)商的選擇相當謹慎，并設(shè)有嚴格的認證標準和程序。功率分立器件行業(yè)概況根據(jù)《功率半導(dǎo)體分立器件產(chǎn)業(yè)及標準化白皮書》，功率半導(dǎo)體按器件集成度可以分為功率分立器件和功率IC兩大類，其中功率分立器件主要包括晶閘管、功率二極管、晶體管等產(chǎn)品。我國半導(dǎo)體分立器件主要應(yīng)用領(lǐng)域為通訊、消費電子、汽車電子、工業(yè)電子等。近年來受益于新能源汽車及充電樁、智能裝備制造、物聯(lián)網(wǎng)、光伏新能源等新興應(yīng)用的發(fā)展，國內(nèi)半導(dǎo)體分立器件產(chǎn)業(yè)持續(xù)增長，行業(yè)呈現(xiàn)良好的發(fā)展態(tài)勢。根據(jù)中國半導(dǎo)體協(xié)會統(tǒng)計，2020年度我國半導(dǎo)體分立器件產(chǎn)業(yè)銷售額達到2，966．30億元，預(yù)計2023年我國半導(dǎo)體分立器件產(chǎn)業(yè)銷售額達到4，427．70億元，年增長率約為14．10%，市場需求有望達到4，393．20億元。從中長期看，國內(nèi)的半導(dǎo)體市場需求仍將呈現(xiàn)增長勢頭。半導(dǎo)體板塊產(chǎn)業(yè)鏈半導(dǎo)體可以分為四類產(chǎn)品，分別是集成電路、光電子器件、分立器件和傳感器。其中規(guī)模最大的是集成電路，達到2753億美元，占半導(dǎo)體市場的81%。由于半導(dǎo)體產(chǎn)品中大部分是集成電路。半導(dǎo)體是一類材料的總稱，集成電路是用半導(dǎo)體材料制成的電路的大型集合，芯片是由不同種類型的集成電路或者單一類型集成電路形成的產(chǎn)品。對應(yīng)成大家好理解的日常用品，半導(dǎo)體各種做紙的纖維，集成電路是一沓子紙，芯片是書或者本子。集成電路（integratedcircuit）是一種微型電子器件或部件。采用一定的工藝，把一個電路中所需的晶體管、電阻、電容和電感等元件及布線互連一起，制作在一小塊或幾小塊半導(dǎo)體晶片或介質(zhì)基片上，然后封裝在一個管殼內(nèi)，成為具有所需電路功能的微型結(jié)構(gòu)；其中所有元件在結(jié)構(gòu)上已組成一個整體，使電子元件向著微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面邁進了一大步。它在電路中用字母IC表示。芯片（chip）、或稱微電路（microcircuit）、微芯片（microchip）在電子學(xué)中是一種把電路（主要包括半導(dǎo)體設(shè)備，也包括被動組件等）小型化的方式，并通常制造在半導(dǎo)體晶圓表面上。半導(dǎo)體處于整個電子信息產(chǎn)業(yè)鏈的頂端，是各種電子終端產(chǎn)品得以運行的基礎(chǔ)。被廣泛的應(yīng)用于PC，手機及平板電腦，消費電子，工業(yè)和汽車等終端市場。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈從上至下大致可以分為三個環(huán)節(jié)：IC設(shè)計、晶圓制造和封裝測試，另外還有相關(guān)配套行業(yè)，設(shè)備和材料。根據(jù)電路功能和性能要求，正確的選擇系統(tǒng)配置、電路形式、器件結(jié)構(gòu)、工藝方案等。專業(yè)從事IC設(shè)計的公司也被稱為DesignHouse，如Qualcomm（高通）、MTK（聯(lián)發(fā)科）、AMD等，它們沒有自己的晶圓廠。設(shè)計公司最終輸出的是電路版圖，交給制造廠商，通常把這類公司稱為Fabless。光刻膠：半導(dǎo)體工藝核心材料，道阻且長光刻膠是光刻工藝最重要的耗材。光刻膠是一種通過特定光源照射下發(fā)生局部溶解度變化的光敏材料，主要作用于光刻環(huán)節(jié)，承擔著將掩模上的圖案轉(zhuǎn)化到晶圓的重要功能。進行光刻時，硅片上的金屬層涂抹光刻膠，掩膜上印有預(yù)先設(shè)計好的電路圖案，光線透過掩膜照射光刻膠。如果曝光在紫外線下的光刻膠變?yōu)槿軇?，清除后留下掩膜上的圖案，此為正性膠，反之為負性膠。（一）先進制程推動產(chǎn)品迭代，半導(dǎo)體光刻膠壁壘最高光刻膠可以根據(jù)曝光光源波長、顯示效果和化學(xué)結(jié)構(gòu)三種方式進行分類。根據(jù)曝光波長的不同，目前市場上應(yīng)用較多的光刻膠可分為g線、i線、KrF、ArF和EUV5種類型。光刻膠波長越短，加工分辨率越高，不同的集成電路工藝在光刻中對應(yīng)使用不同波長的光源。隨著芯片制程的不斷進步，每一代新的光刻工藝都需要新一代的光刻膠技術(shù)與之相匹配。g/i線光刻膠誕生于20世紀80年代，當時主流制程工藝在0．8-1．2μm，適用于波長436nm的光刻光源。到了90年代，制程進步到0．35-0．5μm，對應(yīng)波長更短的365nm光源。當制程發(fā)展到0．35μm以下時，g/i線光刻膠已經(jīng)無法制程工藝的需求，于是出現(xiàn)了適用于248納米波長光源的KrF光刻膠，和193納米波長光源的ArF光刻膠，兩者均是深紫外光刻膠。EUV（極紫外光）是目前最先進的光刻膠技術(shù)，適用波長為13．5nm的紫外光，可用于10nm以下的先進制程，目前僅有ASML集團掌握EUV光刻膠所對應(yīng)的光刻機技術(shù)。根據(jù)顯示效果的不同，光刻膠可分為正性和負性。如果光刻膠是正性的，在特定光線照射下光刻膠會發(fā)生反應(yīng)并變成溶劑，曝光部分的光刻膠可以被清除。如果為負性光刻膠，曝光的光刻膠反應(yīng)不再是溶劑，未曝光的光刻膠被清除。光分解型光刻膠采用含有重氮醌類化合物材料作為感光劑，光線照射后發(fā)生光分解反應(yīng)，由油性變?yōu)樗匀軇?，可制造正性光刻膠。光交聯(lián)型光刻膠采用聚乙烯醇月桂酸酯作為光敏材料，光線照射后形成一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的不溶物，可起到抗蝕作用，適用于制成負性光刻膠?；瘜W(xué)放大型光刻膠使用光致酸劑作為光引發(fā)劑，光線照射后，曝光區(qū)域的光致酸劑會產(chǎn)生一種酸，并在后熱烘培工序期間作為催化劑移除樹脂的保護基團，使樹脂變得可溶?；瘜W(xué)放大光刻膠對深紫外光源具有良好的光敏性，具有高對比度、分辨率等優(yōu)點。（二）光刻膠市場穩(wěn)定增長，ArFi占比最高半導(dǎo)體光刻膠市場增速穩(wěn)定。伴隨芯片制程工藝的升級，光刻膠市場需求量也隨之增加。根據(jù)TECHECT數(shù)據(jù)，2021年全球光刻膠市場規(guī)模約為19億美元，同比增長11%，預(yù)計2022年將達到21．34億美元，同比增長12．32%。具體來看，在7nm制程的EUV技術(shù)成熟之前，ArFi光刻膠仍是市場主流，占比高達36．8%，KrF和g/i光刻膠分別占比為35．8%和14．7%。（三）多重因素構(gòu)筑壁壘，日企壟斷高端市場1、工藝壁壘光刻膠多用于微米和納米級別的圖形加工，因此產(chǎn)品品質(zhì)要求極高，微粒子及金屬離子含量極低，制造工藝復(fù)雜，研發(fā)和生產(chǎn)都有較高的技術(shù)壁壘。此外，因為應(yīng)用需求眾多，光刻膠品類也很多，因此需要通過調(diào)整光刻膠的配方以滿足對應(yīng)的需求。2、配套光刻機光刻膠需要通過相應(yīng)的光刻機進行測試和調(diào)整，目前僅有荷蘭ASML集團有能力制造光刻機，但對我國實施技術(shù)封鎖。國內(nèi)僅有一家企業(yè)可制造光刻機，且技術(shù)水準與ASML集團仍有較大差距。3、原材料壁壘光刻膠是主要由光引發(fā)劑、光刻膠樹脂、單體、溶劑及其他助劑形成的溶液。其中樹脂和光引發(fā)劑是光刻膠最核心的部分，樹脂決定光刻膠的硬度、柔韌性、附著力等基本屬性，光引發(fā)劑則決定了光刻膠的感光度、分辨率。目前上游原材料主要被陶氏杜邦、富士膠片等日韓美企業(yè)壟斷。4、客戶認證壁壘由于光刻膠的品質(zhì)會直接影響芯片性能、良率等，試錯成本高，客戶驗證需要經(jīng)過PRS（基礎(chǔ)工藝考核）、STR（小批量試產(chǎn)）、MSTR（中批量試產(chǎn)）、RELEASE（量產(chǎn)）四個階段，驗證周期在兩年以上。日本企業(yè)龍頭地位穩(wěn)固，CR5高達80%。全球半導(dǎo)體光刻膠2021年行業(yè)前六家企業(yè)占比約為88%，市場集中度高。日本東京應(yīng)化、日本JSR、日本住友化學(xué)、日本富士膠片四大日本企業(yè)分別占據(jù)27%、13%、12%、8%市場份額，美國陶氏杜邦占據(jù)17%的市場份額，韓國東進占據(jù)11%的市場份額。功率半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展情況和未來發(fā)展趨勢（一）功率半導(dǎo)體行業(yè)下游市場持續(xù)增長1、家用電器行業(yè)以家用電器為代表的消費類電子行業(yè)是功率半導(dǎo)體器件供應(yīng)的重要領(lǐng)域。隨著全球?qū)夂颦h(huán)境的持續(xù)關(guān)注，家用電器進入了節(jié)能降耗的時代。相對于傳統(tǒng)的家電產(chǎn)品，變頻類家用電器在能效、性能及智能控制等方面有明顯的優(yōu)勢，主要應(yīng)用于空調(diào)、微波爐、冰箱、熱水器等大功耗電器。根據(jù)IHS的數(shù)據(jù)，2017年全球家用電器的銷量約7．11億臺，其中變頻類家電數(shù)量為2．44億臺，占比為34%；預(yù)計到2022年全球家用電器的銷量約9．02億臺，其中變頻類家電數(shù)量將達到5．85億臺，占比也將提升至65%。根據(jù)英飛凌的統(tǒng)計，從非變頻家電到變頻類家電的升級迭代，單個家電產(chǎn)品中的半導(dǎo)體使用價值將從0．79美元增長至10．67美元，使用價值的增加主要歸功于應(yīng)用更多的功率半導(dǎo)體，因此全球家用電器的變頻化趨勢將推動功率半導(dǎo)體在家電領(lǐng)域的發(fā)展。另外，隨著物聯(lián)網(wǎng)、5G等新一代技術(shù)應(yīng)用，家電行業(yè)也出現(xiàn)智能化潮流，雖然傳統(tǒng)家電品類增速放緩，但高端化、智能化的產(chǎn)品升級將成為家電行業(yè)發(fā)展的新趨勢。根據(jù)IDC數(shù)據(jù)，2021年全球智能家居設(shè)備市場相較2020年增長了11．7%，設(shè)備出貨量超過8．95億臺；2021年中國智能家居設(shè)備市場出貨量超過2．2億臺，同比增長9．2%。顯示智能家居升級是2021年的主要增長動力。2、新能源汽車行業(yè)功率半導(dǎo)體是汽車電子的核心，無論是汽車引擎中的壓力傳感器，或者驅(qū)動系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)向、變速、制動，還是車燈、儀表盤等儀器的運作控制，都離不開功率半導(dǎo)體的使用。相對于傳統(tǒng)燃油車，新能源汽車對功率半導(dǎo)體的使用量更大。根據(jù)StrategyAnalytics測算，傳統(tǒng)燃油車功率半導(dǎo)體用量僅為71美元，48V輕混車型功率半導(dǎo)體價值量增值至90美元，而純電車型的功率半導(dǎo)體用量增幅高達364%，大幅上漲至330美元。新能源汽車消費近年來增長迅速。根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，國內(nèi)新能源汽車的總生產(chǎn)量從2016年的51．7萬輛，增長至2021年的354．5萬輛，復(fù)合增長率達47．0%。另一方面，新能源汽車銷量則從2016年的50．7萬輛增長到了2021年的352．1萬輛，年復(fù)合增長率為47．3%。新能源汽車市場發(fā)展已從政策驅(qū)動轉(zhuǎn)向市場拉動新發(fā)展階段，呈現(xiàn)出市場規(guī)模、發(fā)展質(zhì)量雙提升的良好發(fā)展局面。作為新能源汽車不可缺少的配套設(shè)施，汽車充電樁也是推動功率半導(dǎo)體需求增長的重要動力之一。充電樁作為新能源汽車的配套設(shè)施，必將跟隨新能源汽車發(fā)展而發(fā)展。中國電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施促進聯(lián)盟數(shù)據(jù)顯示，截至2021年底，我國公共及私人充電樁保有量總計261．70萬臺，同比增長70．10%，我國隨車配建充電樁增量達到59．70萬臺，同比上漲323．9%。2020年中美歐新能源汽車充電需求約為180億千瓦時，預(yù)計到2030年，伴隨新能源汽車滲透率的提升，新能源汽車充電需求將高達2，710億千瓦時。2020年中美歐充電樁數(shù)量約為300萬個，預(yù)計到2030年增長至4，000萬個，年復(fù)合增速約30%。3、新能源行業(yè)功率半導(dǎo)體在以光伏發(fā)電、智能電網(wǎng)為代表的新能源領(lǐng)域也有較多應(yīng)用。在發(fā)電過程中，由于太陽光強弱變化導(dǎo)致其產(chǎn)生的電流不具備穩(wěn)定性，無法直接輸送入電網(wǎng)中，因此需要功率半導(dǎo)體對電流進行整流、逆變等變換。在電流傳輸過程中，通常采用高壓直流輸電，因而需要大功率晶閘管、大功率IGBT等功率器件。在進入家庭的過程中，需要將高壓電壓降低至家用電壓，而功率半導(dǎo)體是電力電子變壓的關(guān)鍵器件。此外，在風(fēng)力發(fā)電等場景，同樣需要使用大量的功率半導(dǎo)體。智能電網(wǎng)具備可靠、自愈、