（报告出品方/作者：中信证券，李超）
半导体产业链的核心材料，全球市场迎来高速增长
靶材：溅射法制备薄膜的核心材料
溅射靶材是用溅射法制备薄膜材料的主要原材料。溅射镀膜的原理是利用真空加速聚集形成的高速度离子束流，轰击靶材表面，使溅射产物沉积在基板材料表面的技术，被轰击的材料称为溅射靶材。溅射靶材主要由靶坯、背板部分构成。其中，靶坯是溅射靶材的核心部分，要求达到高纯度、高密度、多组元、晶粒均匀的技术要求。溅射背板则主要起到固定溅射靶材的作用，保证各类材质的靶坯在严苛的溅射环境中正常工作。
靶材按照材质来分类可分为金属靶材、陶瓷靶材、合金靶材。金属靶材中应用较为广泛的有铝、钛、铜、钼靶；陶瓷靶材中主要有ITO（氧化铟锡）靶、AZO（氧化铝锌）靶、氧化镁靶、氧化锌靶；合金靶材中主要有铁钴靶、铝硅靶、钨钛靶、钛硅靶。溅射靶材的种类众多，同材质的靶材也会有不同的供应规格，按形状还可以进一步分为长靶、方靶、园靶等。
溅射靶材产业链分为“金属提纯-靶材制造-溅射镀膜-终端应用”四个主要环节，靶材制造和溅射镀膜是其中关键。
高纯度乃至超高纯度的金属材料是生产高纯溅射靶材的基础，不同应用领域对靶材纯度要求也不同。半导体靶材纯度要求通常达99.%（5N5）甚至99.%（6N）以上；而显示靶材纯度要求99.%（5N），磁记录和薄膜光伏电池纯度通常是99.99%（4N）。为了获得更高纯度的金属材料，金属提纯通常使用化学提纯和物理提纯结合的方式，并通过熔炼、合金化和铸造等步骤最终得到满足成分、尺寸大小要求的靶材原料。
靶材制造环节需要根据下游需求进行工艺设计，控制塑性变形、热处理、晶粒、晶向等关键指标，主要的制备工艺分熔融铸造法和粉末冶金法两种。熔融铸造法的优点是靶材杂质含量(特别是气体杂质含量)低,密度高,可大型化，缺点是需要后续加工和热处理工艺降低其孔隙率，难以做到成分均匀化。粉末冶金法优点是靶材成分均匀，节约原材料，
生产效率高；缺点是密度低,杂质含量高。主要面临金属纯化、微粒飞溅、结晶取向控制、利用率低等问题，解决该类问题是靶材行业的核心技术壁垒。溅射镀膜是产业链条中对生产设备及技术工艺要求最高的环节，溅射薄膜的品质对下游产品的质量具有重要影响，产业集中度高。由于溅射镀膜工艺起源于国外，所需要的溅射靶材产品性能要求高、专业应用性强，因此，长期以来全球溅射靶材研制和生产主要集中在美国、日本少数几家公司，产业集中度相当高。
受益产业转移与政策引导，国内半导体靶材市场规模不断扩大
半导体领域对溅射靶材要求极高，主要用于晶圆制造和芯片封装。半导体芯片行业是对靶材的成分、组织和性能要求最高的领域。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：硅片制造环节通过重熔多晶硅再切割的方式产出硅晶圆；晶圆制造环节先通过前端工序在芯片上制造出大量微型晶体管，随后用金属线路连成电路；最后，将芯片上的电路管脚连接到芯片外封装的引脚上，完成对芯片的封装。半导体芯片用金属溅射靶材的作用，就是给芯片上制作传递信息的金属导线。
高纯溅射靶材随半导体工业而兴起，靶材的纯度、晶粒尺寸、晶向都有极高要求。集成电路是半导体产业最大的组成部分，亦是溅射靶材重要应用领域。由于集成电路中薄膜的纯度和沉积率与靶材的纯度关系极大，因此硅片制造商对靶材的要求较高：高纯度、大尺寸、低偏析和细晶粒。集成电路中每个单元器件内部由衬底、绝缘层、介质层、导体层及保护层等组成，其中，介质层、导体层甚至保护层都要用到溅射镀膜工艺。
半导体芯片行业用的金属溅射靶材主要包括铜、钽、铝、钛等高纯溅射靶材，以及合金类的溅射靶材，各类靶材于不同技术节点之内搭配使用，总体用量稳步增长。半导体芯片的制作过程可大致分为硅片制造、晶圆制造和芯片封装等三个环节，其中，在晶圆制造和芯片封装两个环节中都需要用到金属溅射靶材。主要种类包括铜、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，在不同的技术节点之间搭配使用。
半导体制程日益降低，铜靶是未来发展方向。以集成电路中重要的逻辑芯片为例，近年低纳米线宽技术节点所占比例越来越大，所需的靶材包括铜及其合金、铝、钽、钛等多种高纯材料产品。其中，铝靶主要用作nm以上技术节点的布线材料，钛靶作为其配套的阻挡层材料；而铜靶主要用于nm以下，钽靶与之配套。在半导体制程日渐缩小的趋势下，铜靶代替铝靶广泛应用于晶圆代工是明确的发展方向。
集成电路市场增长迅速，贸易逆差巨大，打开靶材市场广阔成长空间。-年，中国集成电路产业高速发展，销售额由4,.5亿元增至8,亿元，年在全球疫情的影响下维持了15%以上的增速，同时也带动了上游溅射靶材的持续高需求。另一方面，我国集成电路及电子元件较大幅度依赖国外进口，年，我国集成电路及电子元件出口.66亿美元，进口.11亿美元，逆差高达.46亿美元。巨大的贸易逆差说明我国集成电路行业长期处于供不应求状态，进口替代迫在眉睫，溅射靶材作为其上游的关键原材料，未来成长空间清晰。
国家政策直击“卡脖子”关键材料，加速溅射靶材国产化替代。近年来国家大力推进半导体及平板显示行业全产业链的国产化进程，作为其上游原材料，溅射靶材国产化进程亦不断加速，同时也为行业的快速发展营造了良好的产业环境。年11月，多部委联合发布《关于调整集成电路生产企业进口自用生产性原料、消耗品、免税商品清单的通知》，通知规定年起取消进口靶材的免税政策。根据海关总署，溅射靶材组件普通税率达17%，高额的进口税率利好国内靶材行业发展，加速了溅射靶材的国产替代进程。
近五年国内半导体销售额复合增速8.9%，领先全球水平，后疫情时代市场规模有望大幅增长。年全球半导体市场受挫后缓慢复苏，年全球半导体销售额达到.89亿美元，-年CAGR为5.61%；国内半导体销售额达到亿美元，-年CAGR为8.9%。后疫情时代，全球半导体市场或将实现大幅度回弹，复苏的半导体市场将大幅带动上游靶材需求。
中国大陆半导体材料销量增速领先，产能转移带动上游成长。年全球半导体材料销售额为.4亿美元，-年CAGR为1.69%。中国（含中国台湾地区）半导体销售额为.3亿美元，占比高达38.42%。其中大陆地区为86.9亿美元，9年CAGR为8.1%；中国台湾地区为.4亿美元，9年CAGR为2.11%。年全球半导体材料销售增速均有所放缓，但从历史表现看，中国大陆增速远超全球水平。在此背景下，厂商纷纷聚焦中国市场，并将逐步实现产能转移，致使中国大陆半导体材料销售额逐年提升。（报告来源：未来智库）
年预计中国大陆等效8英寸晶圆产能将达万片，-年有望产能翻番。根据芯思想、各公司公告和各公司