第一情报 ---材料工业

全球半导体材料市场发展态势:2002年度

供稿人:ISTIS  供稿时间:2006-10-26   关键字:半导体  
半导体材料是指电阻率在107Ω•cm~10-3Ω•cm,介于金属和绝缘体之间的材料。半导体材料是制作晶体管、集成电路、电力电子器件、光电子器件的重要基础材料,支撑着通信、计算机、信息家电与网络技术等电子信息产业的发展。半导体材料及应用已成为衡量一个国家经济发展、科技进步和国防实力的重要标志。
 
在半导体产业的发展中,一般将硅、锗称为第一代半导体材料;将砷化镓、磷化铟、磷化镓、砷化铟、砷化铝及其合金等称为第二代半导体材料;而将宽禁带(Eg>2.3eV)的氮化镓、碳化硅、硒化锌和金刚石等称为第三代半导体材料。三代半导体材料代表品种分别为硅、砷化镓和氮化镓。
 
世界半导体设备及材料协会(SEMI)的统计数据表明,1999年全球半导体材料产业市场规模为225亿美元;2000年则为275亿美元,增长率22%;2001年全球半导体材料产业增长趋缓,增长率13%,市场规模为312亿美元;2002年全球半导体材料市场持续低迷,增长4%,达到325亿美元。美国市场研究公司信息网络(TIN)发表的研究报告称,2003年全球半导体材料市场增长率将接近10%,达到357亿美元(图1),主要原因有三:第一,半导体市场的衰退已走到了尽头;第二,半导体材料市场的整合正在减少供应商的数量,这将缓解来自用户的价格压力;第三,推动向0.09至0.11微米工艺过渡的技术将推动对更高价格的高性能材料的需求。
 
从半导体材料的分类来看,2002年硅片、光掩膜、电子气体、光刻胶、高纯试剂等占全球半导体材料的市场份额如图2所示,且在未来几年(2002~2004年)中它们的市场发展将十分迅猛(表1)。

图1 1999~2003年全球半导体材料市场规模统计及预测
数据来源:SEMI,TIN,上海科学技术情报研究所整理
 
图2 2002年全球半导体材料市场份额
数据来源:SEMI,上海科学技术情报研究所整理。

表1 2001~2004年间全球半导体材料发展统计及预测 (百万美元)
 
估计
预测
2001
2002
2003
2004
硅片
5,225
5,350
6,620
7,280
其他衬底
560
602
688
740
光刻掩膜板
2,362
2,597
3,100
3,600
光刻胶
660
716
824
910
化学试剂
632
657
689
720
电子气体
1,982
2,320
2,675
2,900
溅射靶材
345
370
414
440
总计
12,706
14,221
16,581
18,410
增长率(%)
 
11.9
16.6
11.0
数据来源:SEMI,上海科学技术情报研究所整理。
 
未来几年中,世界半导体材料发展将呈现以下发展趋势:
 
向大直径化、低缺陷化的发展趋势特别明显。目前IC生产的主流产品采用Φ200mm硅片,在未来的几年内,Φ300mm硅片将大量用于生产,而Φ100mm和Φ150mmGaAs单晶片已分别达到商品化和批量生产。
 
采用先进的切、磨、抛和洁净封装工艺,使制片技术取得明显进展。在日本,Φ200mm硅单晶片已有50%采用线切割机进行切片,不但能提高硅晶片质量而且可使切割损失减少10%。
 
采用半导体纳米科学技术、自组装技术,从原子、分子或纳米尺寸的水平上控制、操作和制造诸如量子点、量子线和量子阱等功能强大的纳米半导体材料。
 
由于研发及建厂成本日渐增高,加上现有行销与品牌的优势,使得半导体材料产业形成“大者恒大”的局面,少数集约化的大型集团公司垄断材料市场。

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