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材料行業(yè)研究之 | 高純?yōu)R射靶材行業(yè)

目前,國內(nèi)高純?yōu)R射靶材生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)逐漸突破關(guān)鍵技術(shù)門檻,擁有了部分產(chǎn)品的規(guī)?;a(chǎn)能力,整體實力不斷增強,形成了以本公司、有研新材等為代表的專業(yè)從事高純?yōu)R射靶材的生產(chǎn)商,正在經(jīng)歷高速發(fā)展時期,上升勢頭較快,打破了濺射靶材核心技術(shù)由國外壟斷、產(chǎn)品供應(yīng)完全需要進(jìn)口的不利局面,不斷彌補國內(nèi)同類產(chǎn)品的技術(shù)缺陷,進(jìn)一步完善濺射靶材產(chǎn)業(yè)發(fā)展鏈條,并積極參與國際技術(shù)交流和市場競爭。

超大規(guī)模集成電路制造過程中要反復(fù)用到的濺射(Sputtering)工藝屬于物理氣相沉積(PVD)技術(shù)的一種,是制備電子薄膜材料的主要技術(shù)之一,它利用離子源產(chǎn)生的離子,在高真空中經(jīng)過加速聚集,而形成高速度能的離子束流,轟擊固體表面,離子和固體表面原子發(fā)生動能交換,使固體表面的原子離開固體并沉積在基底表面,被轟擊的固體是用濺射法沉積薄膜的原材料,稱為濺射靶材。


濺射靶材工作原理示意圖如下:

一般來說,濺射靶材主要由靶坯、背板等部分構(gòu)成,其中,靶坯是高速離子束流轟擊的目標(biāo)材料,屬于濺射靶材的核心部分,在濺射鍍膜過程中,靶坯被離子撞擊后,其表面原子被濺射飛散出來并沉積于基板上制成電子薄膜;由于高純度金屬強度較低,而濺射靶材需要安裝在專用的機臺內(nèi)完成濺射過程,機臺內(nèi)部為高電壓、高真空環(huán)境,因此,超高純金屬的濺射靶坯需要與背板通過不同的焊接工藝進(jìn)行接合,背板起到主要起到固定濺射靶材的作用,且需要具備良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能。 


濺射靶材的種類較多,即使相同材質(zhì)的濺射靶材也有不同的規(guī)格。按照不同的分類方法,能夠?qū)R射靶材分為不同的類別,主要分類情況如下:


  • 按形狀分類:長靶、方靶、圓靶


  • 按化學(xué)成份分類: 金屬靶材(純金屬鋁、鈦、銅、鉭等)、合金靶材(鎳鉻合金、鎳鈷合金等)、陶瓷化合物靶材(氧化物、硅化物、碳化物、硫化物等)


  • 按應(yīng)用領(lǐng)域分類: 半導(dǎo)體芯片靶材、平面顯示器靶材、太陽能電池靶材、信息存儲靶材、工具改性靶材、電子器件靶材、其他靶材




在濺射靶材應(yīng)用領(lǐng)域中,半導(dǎo)體芯片對濺射靶材的金屬材料純度、內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)等方面都設(shè)定了極其苛刻的標(biāo)準(zhǔn),需要掌握生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵技術(shù)并經(jīng)過長期實踐才能制成符合工藝要求的產(chǎn)品,因此,半導(dǎo)體芯片對濺射靶材的要求是最高的,價格也最為昂貴;相較于半導(dǎo)體芯片,平面顯示器、太陽能電池對于濺射靶材的純度和技術(shù)要求略低一籌,但隨著靶材尺寸的增大,對濺射靶材的焊接結(jié)合率、平整度等指標(biāo)提出了更高的要求。此外,濺射靶材需要安裝在濺射機臺內(nèi)完成濺射過程,濺射機臺專用性強,對濺射靶材的形狀、尺寸和精度也設(shè)定了諸多限制。


二、 行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈



高純?yōu)R射靶材行業(yè)屬于電子材料領(lǐng)域,其產(chǎn)業(yè)鏈上下游關(guān)系如下:


超高純金屬及濺射靶材是電子材料的重要組成部分,濺射靶材產(chǎn)業(yè)鏈主要包括金屬提純、靶材制造、濺射鍍膜和終端應(yīng)用等環(huán)節(jié),其中,靶材制造和濺射鍍膜環(huán)節(jié)是整個濺射靶材產(chǎn)業(yè)鏈中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。


高純?yōu)R射靶材產(chǎn)業(yè)鏈




高純度乃至超高純度的金屬材料是生產(chǎn)高純?yōu)R射靶材的基礎(chǔ),以半導(dǎo)體芯片用濺射靶材為例,若濺射靶材雜質(zhì)含量過高,則形成的薄膜無法達(dá)到使用所要求的電性能,并且在濺射過程中易在晶圓上形成微粒,導(dǎo)致電路短路或損壞,嚴(yán)重影響薄膜的性能。通常情況下,高純金屬提純分為化學(xué)提純和物理提純,為了獲得更高純度的金屬材料,最大限度地去除雜質(zhì),需要將化學(xué)提純和物理提純結(jié)合使用。在將金屬提純到相當(dāng)高的純度后,往往還需配比其他金屬元素才能投入使用,在這個過程中,需要經(jīng)過熔煉、合金化和鑄造等步驟:通過精煉高純金屬,去除氧氣、氮氣等多余氣體;再加入少量合金元素,使其與高純金屬充分結(jié)合并均勻分布;最后將其鑄造成沒有缺陷的錠材,滿足生產(chǎn)加工過程中對金屬成份、尺寸大小的要求。


濺射靶材制造環(huán)節(jié)首先需要根據(jù)下游應(yīng)用領(lǐng)域的性能需求進(jìn)行工藝設(shè)計,然后進(jìn)行反復(fù)的塑性變形、熱處理,需要精確地控制晶粒、晶向等關(guān)鍵指標(biāo),再經(jīng)過焊接、機械加工、清洗干燥、真空包裝等工序。濺射靶材制造所涉及的工序精細(xì)且繁多,工序流程管理及制造工藝水平將直接影響到濺射靶材的質(zhì)量和良品率。


濺射鍍膜是指物體被離子撞擊時,被濺射飛散出,因被濺射飛散的物體附著于目標(biāo)基板上而制成薄膜的過程,濺射靶材就是高速荷能粒子轟擊的目標(biāo)材料。此環(huán)節(jié)是在濺射靶材產(chǎn)業(yè)鏈條中對生產(chǎn)設(shè)備及技術(shù)工藝要求最高的環(huán)節(jié),濺射薄膜的品質(zhì)對下游產(chǎn)品的質(zhì)量具有重要影響。在濺射鍍膜過程中,濺射靶材需要安裝在機臺中完成濺射反應(yīng),濺射機臺專用性強、精密度高,市場長期被美國、日本跨國集團壟斷,主要設(shè)備提供商包括AMAT(美國)、ULVAC(日本)、ANELVA(日本)、Varian(美國)、ULVAC(日本)等行業(yè)內(nèi)知名企業(yè)。


終端應(yīng)用是針對各類市場需求利用封裝好的元器件制成面向最終用戶的產(chǎn)品,包括汽車電子、智能手機、平板電腦、家用電器等終端消費電子產(chǎn)品。通常情況下,在半導(dǎo)體靶材濺射鍍膜后,需要將鍍膜硅片切割并進(jìn)行芯片封裝。封裝是指將電路用導(dǎo)線連接到外部接頭處,以便與其他器件連接的工序,不僅能夠起到保護芯片的作用,還將芯片與外界隔離,防止空氣中的雜質(zhì)對芯片電路造成腐蝕而損害導(dǎo)電性能。此外,終端應(yīng)用也包括制備太陽能電池、光學(xué)鍍膜、工具改性、高檔裝飾用品等,此環(huán)節(jié)技術(shù)面較寬,呈現(xiàn)多樣化特征。


全球范圍內(nèi),濺射靶材產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)參與企業(yè)數(shù)量基本呈金字塔型分布,高純?yōu)R射靶材制造環(huán)節(jié)技術(shù)門檻高、設(shè)備投資大,具有規(guī)模化生產(chǎn)能力的企業(yè)數(shù)量相對較少,主要分布在美國、日本等國家和地區(qū),其中,部分企業(yè)同時開展金屬提純業(yè)務(wù),將產(chǎn)業(yè)鏈延伸到上游領(lǐng)域;部分企業(yè)只擁有濺射靶材生產(chǎn)能力,高純度金屬需要上游企業(yè)供應(yīng)。濺射靶材最高端的應(yīng)用是在超大規(guī)模集成電路芯片制造領(lǐng)域,這個領(lǐng)域只有美國和日本的少數(shù)公司(日礦金屬、霍尼韋爾、東曹、普萊克斯等)從事相關(guān)業(yè)務(wù),是一個被跨國公司壟斷的行業(yè)。


作為濺射靶材客戶端的濺射鍍膜環(huán)節(jié)具有規(guī)?;a(chǎn)能力的企業(yè)數(shù)量相對較多,但質(zhì)量參差不齊,美國、歐洲、日本、韓國等知名企業(yè)居于技術(shù)領(lǐng)先地位,品牌知名度高、市場影響力大,通常會將產(chǎn)業(yè)鏈擴展至下游應(yīng)用領(lǐng)域,利用技術(shù)先導(dǎo)優(yōu)勢和高端品牌迅速占領(lǐng)終端消費市場,如IBM、飛利浦、東芝、三星等。


終端應(yīng)用環(huán)節(jié)是整個產(chǎn)業(yè)鏈中規(guī)模最大的領(lǐng)域,其產(chǎn)品的開發(fā)與生產(chǎn)分散在各個行業(yè)領(lǐng)域,同時,此環(huán)節(jié)具有突出的勞動密集性特點,參與企業(yè)數(shù)量最多,機器設(shè)備投資一般,主要分布在日本、中國臺灣和中國大陸等,并逐漸將生產(chǎn)工廠向人力成本低的國家和地區(qū)轉(zhuǎn)移。


濺射靶材產(chǎn)業(yè)分布具有一定的區(qū)域性特征,美國、日本跨國集團產(chǎn)業(yè)鏈完整,囊括金屬提純、靶材制造、濺射鍍膜和終端應(yīng)用各個環(huán)節(jié),具備規(guī)?;a(chǎn)能力,在掌握先進(jìn)技術(shù)以后實施壟斷和封鎖,主導(dǎo)著技術(shù)革新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展;韓國、新加坡及中國臺灣地區(qū)在磁記錄及光學(xué)薄膜領(lǐng)域有所特長。另外由于上述地區(qū)芯片及液晶面板產(chǎn)業(yè)發(fā)展較早,促使服務(wù)分工明確,可以為產(chǎn)業(yè)鏈下游的品牌企業(yè)提供如焊接、清洗、包裝等專業(yè)代工服務(wù),將上游基礎(chǔ)材料和下游終端應(yīng)用對接,起到承上啟下的作用,并在一定程度上推動上游濺射靶材的產(chǎn)品開發(fā)和市場擴展。但是上述地區(qū)的靶材服務(wù)廠商缺少核心技術(shù)及裝備,不能夠在金屬的提純、組織的控制等核心技術(shù)領(lǐng)域形成競爭力濺射靶材的材料即靶坯依然依賴美國和日本的進(jìn)口。超高純金屬材料及濺射靶材在我國還屬于較新的行業(yè),以芯片制造廠商、液晶面板制造企業(yè)為代表的下游濺射鍍膜和終端用戶正在加大力度擴展產(chǎn)能。從全球來看,芯片及液晶面板行業(yè)制造向中國大陸轉(zhuǎn)移趨勢愈演愈烈,中國正在迎來這一領(lǐng)域的投資高峰。為此高端濺射靶材的應(yīng)用市場需求正在快速增長。


三、全球濺射靶材行業(yè)發(fā)展概況



由于濺射鍍膜工藝起源于國外,所需要的濺射靶材產(chǎn)品性能要求高、專業(yè)應(yīng)用性強,因此,長期以來全球濺射靶材研制和生產(chǎn)主要集中在美國、日本少數(shù)幾家公司,產(chǎn)業(yè)集中度相當(dāng)高。以霍尼韋爾(美國)、日礦金屬(日本)、東曹(日本)等跨國集團為代表的濺射靶材生產(chǎn)商較早涉足該領(lǐng)域,經(jīng)過幾十年的技術(shù)積淀,憑借其雄厚的技術(shù)力量、精細(xì)的生產(chǎn)控制和過硬的產(chǎn)品質(zhì)量居于全球濺射靶材市場的主導(dǎo)地位,占據(jù)絕大部分市場份額。這些企業(yè)在掌握濺射靶材生產(chǎn)的核心技術(shù)以后,實施極其嚴(yán)格的保密措施,限制技術(shù)擴散,同時不斷進(jìn)行橫向擴張和垂直整合,將業(yè)務(wù)觸角積極擴展到濺射鍍膜的各個應(yīng)用領(lǐng)域,牢牢把握著全球濺射靶材市場的主動權(quán),并引領(lǐng)著全球濺射靶材行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。


四、我國濺射靶材行業(yè)發(fā)展概況



受到發(fā)展歷史和技術(shù)限制的影響,濺射靶材行業(yè)在我國起步較晚,目前仍然屬于一個較新的行業(yè)。與國際知名企業(yè)生產(chǎn)的濺射靶材相比,我國濺射靶材研發(fā)生產(chǎn)技術(shù)還存在一定差距,市場影響力相對有限,尤其在半導(dǎo)體芯片、平板顯示器、太陽能電池等領(lǐng)域,全球高純?yōu)R射靶材市場依然被美國、日本的濺射靶材生產(chǎn)廠商所控制或壟斷。隨著濺射靶材朝著更高純度、更大尺寸的方向發(fā)展,我國濺射靶材生產(chǎn)企業(yè)只有不斷進(jìn)行研發(fā)創(chuàng)新,具備較強的產(chǎn)品開發(fā)能力,研制出適用不同應(yīng)用領(lǐng)域的濺射靶材產(chǎn)品,才能在全球濺射靶材市場中占得一席之地。


半導(dǎo)體芯片、平板顯示器、太陽能電池等下游工業(yè)對產(chǎn)品的品質(zhì)和穩(wěn)定性等方面有較高的要求,為了嚴(yán)格控制產(chǎn)品質(zhì)量,下游客戶尤其是全球知名廠商在選擇供應(yīng)商時,供應(yīng)商資格認(rèn)證壁壘較高,且認(rèn)證周期較長。我國高純?yōu)R射靶材企業(yè)要進(jìn)入國際市場,首先要通過部分國際組織和行業(yè)協(xié)會為高純?yōu)R射靶材設(shè)置的行業(yè)性質(zhì)量管理體系標(biāo)準(zhǔn),例如,應(yīng)用于汽車電子的半導(dǎo)體廠商普遍要求上游濺射靶材供應(yīng)商能夠通過ISO/TS16949質(zhì)量管理體系認(rèn)證,應(yīng)用于電器設(shè)備的濺射靶材生產(chǎn)商需要滿足歐盟制定的RoHS強制性標(biāo)準(zhǔn);其次,半導(dǎo)體芯片、平板顯示器、太陽能電池等下游知名客戶均建立了十分完善的客戶認(rèn)證體系,在高純?yōu)R射靶材供應(yīng)商滿足行業(yè)性質(zhì)量管理體系認(rèn)證的基礎(chǔ)上,下游客戶往往還會根據(jù)自身的質(zhì)量管理要求再對供應(yīng)商進(jìn)行合格供應(yīng)商認(rèn)證。認(rèn)證過程主要包括技術(shù)評審、產(chǎn)品報價、樣品檢測、小批量試用、批量生產(chǎn)等幾個階段,認(rèn)證過程相當(dāng)苛刻,從新產(chǎn)品開發(fā)到實現(xiàn)大批量供貨,整個過程一般需要2-3年時間。為了降低供應(yīng)商開發(fā)與維護成本,保證產(chǎn)品質(zhì)量的持續(xù)性,濺射靶材供應(yīng)商在通過下游客戶的資格認(rèn)證后,下游客戶會與濺射靶材供應(yīng)商保持長期穩(wěn)定的合作關(guān)系,不會輕易更換供應(yīng)商,并在技術(shù)合作、供貨份額等方面向優(yōu)質(zhì)供應(yīng)商傾斜。


近年來,受益于國家從戰(zhàn)略高度持續(xù)地支持電子材料行業(yè)的發(fā)展及應(yīng)用推廣,我國國內(nèi)開始出現(xiàn)少量專業(yè)從事高純?yōu)R射靶材研發(fā)和生產(chǎn)的企業(yè),并成功開發(fā)出一批能適應(yīng)高端應(yīng)用領(lǐng)域的濺射靶材,為高純?yōu)R射靶材大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化提供了良好的研發(fā)基礎(chǔ)和市場化條件。通過將濺射靶材研發(fā)成果產(chǎn)業(yè)化,積極參與濺射靶材的國際化市場競爭,我國濺射靶材生產(chǎn)企業(yè)在技術(shù)和市場方面都取得了長足的進(jìn)步,改變了高純?yōu)R射靶材長期依賴進(jìn)口的不利局面。目前,江豐股份等國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)掌握了高純?yōu)R射靶材生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù),積累了較為豐富的產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗,擁有了一定的市場知名度,獲得了全球知名客戶的認(rèn)可。


五、濺射靶材市場容量和發(fā)展趨勢



濺射技術(shù)作為薄膜材料制備的主流工藝,其應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,如集成電路、平板顯示器、太陽能電池、信息存儲、工具改性、光學(xué)鍍膜、電子器件、高檔裝飾用品等行業(yè)。高純?yōu)R射靶材則主要用于對材料純度、穩(wěn)定性要求更高的領(lǐng)域,如集成電路、平板顯示器、太陽能電池、記錄媒體、智能玻璃等行業(yè)。


20 世紀(jì)90 年代以來,隨著消費電子等終端應(yīng)用市場的飛速發(fā)展,高純?yōu)R射靶材的市場規(guī)模日益擴大,呈現(xiàn)高速增長的勢頭。據(jù)統(tǒng)計,2015年世界高純?yōu)R射靶材市場的年銷售額約94.8 億美元。據(jù)預(yù)測,未來5 年,世界濺射靶材的市場規(guī)模將超過160 億美元,高純?yōu)R射靶材市場規(guī)模年復(fù)合增長率可達(dá)到13%。

目前高純?yōu)R射靶材產(chǎn)品主要應(yīng)用于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)、平板顯示器產(chǎn)業(yè)以及太陽能電池產(chǎn)業(yè),這些領(lǐng)域的市場容量及發(fā)展趨勢如下:


(1)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)


高純?yōu)R射靶材是伴隨著半導(dǎo)體工業(yè)的發(fā)展而興起的,集成電路產(chǎn)業(yè)成為目前高純?yōu)R射靶材的主要應(yīng)用領(lǐng)域之一。隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,要求集成電路的集成度越來越高,電路中單元器件尺寸不斷縮小。每個單元器件內(nèi)部由襯底、絕緣層、介質(zhì)層、導(dǎo)體層及保護層等組成,其中,介質(zhì)層、導(dǎo)體層甚至保護層都要用到濺射鍍膜工藝,因此濺射靶材是制備集成電路的核心材料之一。集成電路領(lǐng)域的鍍膜用靶材主要包括鋁靶、鈦靶、銅靶、鉭靶、鎢鈦靶等,要求靶材純度很高,一般在5N(99.999%)以上。


受困于2008年爆發(fā)的金融危機,全球半導(dǎo)體市場2009年陷入全面衰退中,2009年,全球半導(dǎo)體銷售額僅為2,263.1億美元,同比下降8.90%。此后,全球半導(dǎo)體市場迅速反彈,2010年全球半導(dǎo)體市場總銷售額約為2,983.2億美元,較上年同期上漲31.82%。2011-2014年,全球半導(dǎo)體市場保持平穩(wěn)增長,年均復(fù)合增長率為3.88%,2014年銷售額達(dá)到3,358.0億美元。2015年全球半導(dǎo)體行業(yè)市場規(guī)模與2014年基本持平。根據(jù)世界半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計組織(WSTS)預(yù)測,2016年和2017年全球半導(dǎo)體行業(yè)市場規(guī)模將繼續(xù)保持增長,增長率分別為0.3%和3.1%。總體來看,近年來全球半導(dǎo)體市場仍然處于整體平穩(wěn)上升階段。


隨著智能手機、平板電腦、汽車電子等終端消費領(lǐng)域?qū)Π雽?dǎo)體需求的持續(xù)增長,尤其是消費電子產(chǎn)品與互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)的緊密結(jié)合,導(dǎo)致手機、平板電腦、智能電視等網(wǎng)絡(luò)接入終端產(chǎn)品的應(yīng)用面持續(xù)擴大,從而進(jìn)一步提升半導(dǎo)體市場容量,預(yù)計全球半導(dǎo)體市場在未來將保持持續(xù)增長的態(tài)勢。芯片產(chǎn)業(yè)是大數(shù)據(jù)、云計算、互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。這些產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展為芯片帶來了強勁的市場需求。由于半導(dǎo)體行業(yè)所需濺射靶材品種繁多,且每一種需求量都較大,穩(wěn)定的下游市場增速將有力地促進(jìn)濺射靶材銷售規(guī)模的擴大。


根據(jù)國際半導(dǎo)體設(shè)備與材料協(xié)會(SEMI)統(tǒng)計:2015年全球半導(dǎo)體材料銷售額為435億美元,其中晶圓制造材料銷售額為242億美元,封裝材料為193億美元。在晶圓制造材料中,濺射靶材約占芯片制造材料市場的2.6%。在封裝測試材料中,濺射靶材約占封裝測試材料市場的2.7%。2015年全球半導(dǎo)體用濺射靶材銷售額為11.4億美元。


隨著國內(nèi)電子產(chǎn)品制造業(yè)的飛速發(fā)展,我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)市場潛力巨大。經(jīng)過多年的引進(jìn)和大規(guī)模投資,我國現(xiàn)已初步形成了從設(shè)計、前工序到后封裝的產(chǎn)業(yè)輪廓。在全球半導(dǎo)體市場整體增長的帶動下,我國半導(dǎo)體市場步入高速增長軌道。我國半導(dǎo)體市場規(guī)模從2006年1,727億元增加到2013年的3,873億元,增幅達(dá)124.26%,在此期間內(nèi)年均復(fù)合增長率約為12.23%。


中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展也為半導(dǎo)體制造材料市場的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。2015年,我國半導(dǎo)體制造材料市場規(guī)模達(dá)到61.2億美元。集成電路用濺射靶材為半導(dǎo)體制造材料中的一類,2015年,我國集成電路用濺射靶材市場規(guī)模為11.6億元,預(yù)計2016年國內(nèi)半導(dǎo)體用濺射靶材市場規(guī)模將突破14億元。


隨著國產(chǎn)濺射靶材的技術(shù)成熟,尤其是國產(chǎn)濺射靶材具備較高的性價比優(yōu)勢,并且符合濺射靶材國產(chǎn)化的政策導(dǎo)向,我國濺射靶材的市場規(guī)模將進(jìn)一步擴大,在全球市場中有望獲得更多客戶的認(rèn)可,市場份額進(jìn)一步提高。


(2)平板顯示產(chǎn)業(yè)(含觸摸屏產(chǎn)業(yè))


平板顯示器主要包括液晶顯示器(LCD)、等離子顯示器(PDP)、場致發(fā)光顯示器(EL)、場發(fā)射顯示器(FED)等。其中,市場應(yīng)用以液晶顯示器為主。近年來,液晶顯示器逐漸取代陰極射線管顯示器成為全球主流的顯示技術(shù),在平面顯示市場中得到了廣泛的應(yīng)用,主要應(yīng)用領(lǐng)域包括高清晰電視、筆記本電腦、臺式電腦顯示器等電子產(chǎn)品。平板顯示器多由金屬電極、透明導(dǎo)電極、絕緣層、發(fā)光層組成,為了保證大面積膜層的均勻性,提高生產(chǎn)率和降低成本,濺射技術(shù)越來越多地被用來制備這些膜層。平面顯示鍍膜用靶材主要品種有:鉻靶、鉬靶、鋁靶、鋁合金靶、銅靶、銅合金靶和摻錫氧化銦(ITO)靶材等。


從全球液晶顯示市場發(fā)展趨勢來看,平板電腦成長的主要動力來自于在發(fā)達(dá)市場的應(yīng)用增長(包括北美、日本和西歐),根據(jù)DisplaySearch預(yù)測,平板電腦在發(fā)達(dá)市場的出貨量將從2012年的0.8億臺增長到2017年的2.54億臺。由于液晶顯示用濺射靶材尺寸普遍較大,液晶面板出貨量平穩(wěn)較快的增長速度將為濺射靶材生產(chǎn)廠商提供更加廣闊的發(fā)展空間。


在全球液晶顯示領(lǐng)域,隨著日本品牌影響力的下降,韓國、中國臺灣廠商的市場地位越來越突出,其中,韓國以LG、三星為代表,LG通過不斷推陳出新,一段時期以來居于全球液晶面板出貨量榜首;中國臺灣則屬于液晶顯示技術(shù)較強和產(chǎn)業(yè)化程度較高的地區(qū)。我國大陸作為液晶面板最大的需求地之一,主要從韓國、中國臺灣等國家和地區(qū)進(jìn)口,解決好液晶面板的來源已經(jīng)涉及到我國的產(chǎn)業(yè)安全。


中國大陸從上世紀(jì)80年代開始進(jìn)入液晶顯示領(lǐng)域,并緊密跟隨液晶顯示技術(shù)的發(fā)展。在政府政策導(dǎo)向和產(chǎn)業(yè)扶植下,我國大陸液晶顯示產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,目前已經(jīng)成為全球主要液晶面板生產(chǎn)大國,并相繼形成了以京東方、深天馬、華星光電等為代表的市場影響力較大的液晶面板本土品牌。而傳統(tǒng)的液晶面板生產(chǎn)強國韓國、日本出于降低制造成本等因素的考慮,近年來加大在我國大陸投資設(shè)廠的力度,通過產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的方式提升全球市場競爭力。因此,近年來國內(nèi)的平板顯示產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速增長,繼日本、韓國以及臺灣地區(qū)后,成為平板顯示行業(yè)發(fā)展速度最快的地區(qū)。


賽迪顧問數(shù)據(jù)顯示,2015年中國平板顯示器件產(chǎn)業(yè)整體規(guī)模達(dá)到1,190.6億元,同比增長23.7%。縱觀2015年中國平板顯示器件產(chǎn)業(yè),雖然產(chǎn)業(yè)增長率相比2014年有所下降,但是隨著京東方重慶8.5代線、華星光電深圳8.5代線二期和中電熊貓南京8.5代線的相繼建成投產(chǎn),以及2014年投產(chǎn)的諸多產(chǎn)線陸續(xù)度過爬坡期進(jìn)入量產(chǎn)期,整體產(chǎn)業(yè)規(guī)模與2014年同期相比依舊保持了較快的增長。


2016年,中國平板顯示產(chǎn)業(yè)在一系列投資的助推下發(fā)展迅速,TFT-LCD產(chǎn)業(yè)投資進(jìn)入新高潮,京東方、華星光電、和輝光電等面板企業(yè)在OLED上的投資也是非常搶眼。


基于產(chǎn)品價格、采購國產(chǎn)化等因素的考慮,我國液晶面板廠商開始有選擇地與本土優(yōu)秀濺射靶材廠商合作,并期望建立長期合作伙伴關(guān)系,這為帶動我國濺射靶材行業(yè)的快速發(fā)展提供了有利的市場條件。中國電子材料行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示,2013年-2015年,全球平板顯示用濺射靶材市場規(guī)模分別為29.5億美元、31.4億美元和33.8億美元。其中,我國平板顯示用濺射靶材2013年度、2014年度、2015年度市場規(guī)模分別為39.4億元、55億元和69.3億元。


六、行業(yè)競爭格局



1)跨國公司競爭優(yōu)勢明顯,處于行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)地位


高純?yōu)R射靶材是伴隨著半導(dǎo)體工業(yè)的發(fā)展而興起的,屬于典型的技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),產(chǎn)品術(shù)含量高,研發(fā)生產(chǎn)設(shè)備專用性強。隨著半導(dǎo)體工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的不斷深化,以美國、日本為代表的半導(dǎo)體廠商需要加強對上游原材料的創(chuàng)新力度,從而最大限度地保證半導(dǎo)體產(chǎn)品的技術(shù)先進(jìn)性,因此,美國、日本的半導(dǎo)體工業(yè)相繼催生了一批高純?yōu)R射靶材生產(chǎn)廠商,并于當(dāng)前居于全球市場的主導(dǎo)地位,在一定程度上,全球半導(dǎo)體工業(yè)的區(qū)域集聚性造就了高純?yōu)R射靶材生產(chǎn)企業(yè)的高度聚集。自誕生之日起,以美國、日本為代表的高純?yōu)R射靶材生產(chǎn)企業(yè)便對核心技術(shù)執(zhí)行嚴(yán)格的保密措施,導(dǎo)致濺射靶材行業(yè)在全球范圍內(nèi)呈現(xiàn)明顯的區(qū)域集聚特征,生產(chǎn)企業(yè)主要集中在美國和日本。


全球范圍內(nèi),日礦金屬、霍尼韋爾、東曹、普萊克斯、住友化學(xué)、愛發(fā)科等資金實力雄厚、技術(shù)水平領(lǐng)先、產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗豐富的跨國公司居于全球高純?yōu)R射靶材行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)地位,屬于濺射靶材的傳統(tǒng)強勢企業(yè),憑借其強大的技術(shù)研發(fā)實力和市場影響力牢牢占據(jù)全球濺射靶材市場的絕大部分市場份額,主導(dǎo)著全球濺射靶材產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,推動行業(yè)技術(shù)的進(jìn)步。


2)國內(nèi)專業(yè)廠商興起,與跨國公司的差距逐步縮小


國內(nèi)市場中,高純?yōu)R射靶材產(chǎn)業(yè)起步較晚,主要高純?yōu)R射靶材生產(chǎn)企業(yè)均由國有資本和少數(shù)民營資本所投資。受到技術(shù)、資金和人才的限制,國內(nèi)專業(yè)從事高純?yōu)R射靶材的生產(chǎn)廠商數(shù)量仍然偏少,企業(yè)規(guī)模和技術(shù)水平參差不齊,多數(shù)國內(nèi)廠商還處于企業(yè)規(guī)模較小、技術(shù)水平偏低、產(chǎn)業(yè)布局分散的狀態(tài),市場尚處于開拓初期,主要集中在低端產(chǎn)品領(lǐng)域進(jìn)行競爭,在半導(dǎo)體芯片、液晶顯示器和太陽能電池等市場還無法與國際巨頭全面抗衡,但是依靠產(chǎn)業(yè)政策導(dǎo)向、產(chǎn)品價格優(yōu)勢已經(jīng)在國內(nèi)市場占有一定的市場份額,并逐步在個別產(chǎn)品或領(lǐng)域擠占國際廠商的市場空間。


經(jīng)過數(shù)年的科技攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,目前,國內(nèi)高純?yōu)R射靶材生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)逐漸突破關(guān)鍵技術(shù)門檻,擁有了部分產(chǎn)品的規(guī)?;a(chǎn)能力,整體實力不斷增強,形成了以本公司、有研新材等為代表的專業(yè)從事高純?yōu)R射靶材的生產(chǎn)商,正在經(jīng)歷高速發(fā)展時期,上升勢頭較快,打破了濺射靶材核心技術(shù)由國外壟斷、產(chǎn)品供應(yīng)完全需要進(jìn)口的不利局面,不斷彌補國內(nèi)同類產(chǎn)品的技術(shù)缺陷,進(jìn)一步完善濺射靶材產(chǎn)業(yè)發(fā)展鏈條,并積極參與國際技術(shù)交流和市場競爭。

來源材料十

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