半导体靶材研报告（二）

半导体靶材全球发展现状

1 产业规模与增长趋势

全球半导体靶材市场正处于技术迭代驱动的高速增长期，2024 年市场规模已达 67.5 亿美元（约合 490 亿元人民币），年增长率超 12%，增速显著高于半导体材料行业整体水平。这一增长主要受三大因素驱动：先进制程芯片需求激增（3nm/2nm 制程量产带动高端靶材用量增长）、全球晶圆厂扩产潮（2024 年全球新建 29 座晶圆厂，其中 8 座落户中国）以及国产替代加速推进。

据行业测算，预计到 2030 年，全球半导体靶材市场规模将突破 130 亿美元（约合 940 亿元人民币），2025-2030 年期间年复合增长率将保持在 11.5% 以上。从细分领域看，12 英寸晶圆用靶材占比已达 68%，其中 5nm 以下制程用高端靶材年增速达 22%，成为拉动市场增长的核心引擎。

从区域分布来看，北美和日本是传统核心市场，合计占据全球市场份额的 65% 以上，主要得益于美日企业在高端靶材领域的技术垄断。亚太地区则是增长最快的市场，预计未来五年年复合增长率将达到 15%，中国、韩国凭借晶圆厂扩产和产业链配套完善，成为区域增长的双核心 ——2025 年中国半导体靶材需求同比增长 45%，韩国三星平泽工厂仅铜靶采购量就同比提升 30%。

美国是全球半导体靶材技术发源地，拥有霍尼韦尔等行业巨头，在高端钽靶领域占据全球 80% 以上的 7nm 制程市场份额。依托完善的半导体产业链生态，美国在靶材原料提纯、精密制造设备等上游环节形成技术壁垒，霍尼韦尔的 7N + 级钽靶杂质总量可控制在 0.08×10⁻⁶以下，长期供应台积电 3nm 生产线。政策层面，美国通过《芯片与科学法案》向先进封装材料领域拨款 14 亿美元，其中 1 亿美元专项支持硅芯基板用靶材技术研发，同时对半导体设备投资给予最高 20% 的税收抵免。

日本是全球半导体靶材产业的标杆，JX 日矿金属、东曹、住友化学等企业合计占据全球 50% 以上的市场份额，在铝靶、钛靶、镍靶等细分领域形成垄断优势。JX 日矿金属的 7N 级铝靶市占率达 30%，其溅射均匀性偏差可控制在 5% 以内，适配 EUV 光刻工艺需求。日本政府通过 “半导体产业复兴计划” 向 Rapidus 公司注资 1.7 万亿日元，同步带动靶材等配套材料研发，2025 年启动的 2nm 试生产线已锁定 JX 日矿为核心靶材供应商。

亚太（中国 / 韩国）：增长引擎与替代核心

中国已成为全球半导体靶材最大消费市场，2024 年市场规模达 19.3 亿元，江丰电子、有研新材等企业实现技术突破 —— 江丰电子的 12 英寸 7N 级铜靶通过台积电 3nm 制程验证，2024 年全球出货量同比增长 35%；有研新材在国内半导体靶材市场市占率超 30%，是中芯国际、长江存储的核心供应商。韩国则依托三星、SK 海力士的本土需求，形成以 JX 日矿韩国子公司、KCM 为核心的供应体系，2025 年通过的《税收特例限制法》修正案将半导体设备投资抵免率提高至 20%-30%，重点扶持靶材等关键材料本地化。

欧洲：产业链配套型市场

欧洲半导体靶材市场以应用端需求为主，本土生产能力较弱，主要依赖美日进口。但欧盟通过《欧洲芯片法案》构建芯片设计平台，联合 IMEC 等 12 家机构开发先进封装材料，其中扇出晶圆级封装用 SnAgCu 合金靶材研发已取得阶段性成果。德国、荷兰作为半导体设备核心产地，为靶材企业提供精密加工设备支持，形成 “设备 - 材料” 协同发展的产业生态。

3 技术创新趋势

全球半导体靶材技术正朝着 “超高纯、精密化、新材料、可循环” 四大方向演进。在纯度控制方面，先进制程推动靶材纯度从 6N 向 7N + 升级，2nm 制程要求杂质含量低于 0.05×10⁻⁶，有研新材通过 “双电子束熔炼” 工艺将镍中碳含量从 0.5×10⁻⁶降至 0.08×10⁻⁶。在制造工艺上，无空洞绑定、热等静压等技术广泛应用，江丰电子自主研发的扩散焊接工艺使靶材界面结合强度达 180MPa，使用寿命延长 40%。

新型靶材研发成为技术突破焦点。河南东微电子历经十年攻关，实现钌靶材批量生产，其产品纯度达 7N 级，适配 3-5nm 先进制程，品质可与进口产品媲美，打破海外 90% 以上的市场垄断。此外，3D 打印技术开始渗透靶材制造，激光选区熔化工艺使复杂结构靶材良率提升 15%-20%，JX 金属开发的贵金属回收技术将钽、钨回收率提升至 95%，降低生产成本 30%。

在性能优化领域，企业通过晶粒调控技术提升溅射均匀性，隆华科技采用 “多道次轧制 + 低温退火” 工艺，将钼靶晶粒尺寸控制在 30μm±5μm，溅射均匀性达 98% 以上，成功供应京东方 OLED 驱动芯片生产线。检测技术同步升级，钢研纳克的 ICP-MS 设备可检测 20 余种痕量杂质，检出限低至 0.01×10⁻⁶，打破美国赛默飞的设备垄断。

4 政策支持体系

各国政府通过法规引导、资金扶持、税收优惠等多重政策工具推动半导体靶材产业发展，形成 “战略牵引 + 精准滴灌” 的支持体系。美国在《芯片与科学法案》框架下，向先进封装材料项目拨款 14 亿美元，其中应用材料公司获 1 亿美元用于硅芯基板用靶材技术开发，同时将半导体研发费用税收抵免延长至 2031 年底。

韩国通过《税收特例限制法》修正案，将半导体设备投资税收抵免率从 15%/25% 提高至 20%/30%（大型企业 / 中小企业），并设立 1 万亿韩元半导体生态系统基金，重点支持靶材等中小企业技术升级。日本政府对 Rapidus 的总投资达 1.7 万亿日元，明确要求 2nm 生产线配套靶材实现 80% 国产化，JX 日矿金属因此获得专项研发资助。

中国政策支持呈现 “国家战略 + 地方配套” 特征：工信部《半导体材料创新发展行动计划》提出 2025 年国产靶材自给率提升至 40%，靶材被列为 “卡脖子” 攻关清单首位；国家大基金三期向有研新材注资 15 亿元，用于 14nm 靶材研发与量产；深圳、德州等地对靶材验证服务给予 30% 费用补贴，单个项目资助上限 1000 万元。

欧盟通过《欧洲芯片法案》启动 “EU Chips Design Platform”，联合 28 国建立 30 个国家级能力中心，为靶材企业提供 EDA 工具、测试平台等配套支持。值得注意的是，全球碳定价机制完善正为靶材回收技术带来机遇，江丰电子建成年处理 500 吨废旧靶材的回收线，通过降低原料依赖间接享受碳成本优势，预计 2025 年原料自给率将提升至 60%。

中国发展现状

一、产业规模与增长动力

中国半导体靶材产业已迈入国产替代与需求爆发双轮驱动的高速增长期，2023-2024 年产业规模年均增长率超 19%，远超全球行业平均水平。2024 年国内半导体材料市场规模达 1280 亿元，其中靶材作为核心细分领域，国产份额已提升至 32%，较前一年增长 5 个百分点，且均为技术达标后的 "真替代"。从全球格局看，中国市场占比持续扩大，2025 年本土市场规模预计突破 27 亿美元，占全球总规模的比例将超 40%。

行业增长主要依托三大核心动力：一是政策战略牵引，半导体靶材被纳入国家 "卡脖子" 技术攻关清单，《"十四五" 规划》《半导体材料创新发展行动计划》等政策明确 2025 年关键材料国产替代率需突破 40%，为产业发展划定清晰路径； 二是下游需求爆发，国内晶圆厂扩产潮持续，2024 年新增产能达 80 万片 / 月，中芯国际、长江存储等头部企业的量产需求直接拉动靶材订单增长，部分企业订单已排至次年；三是技术突破赋能，国内企业已实现从 "能用" 到 "好用" 的跨越，7nm 以下制程适配能力显著提升，直接转化为市场竞争力。

在细分领域，差异化增长特征显著：12 英寸晶圆用靶材占比已达 68%，成为市场主力，江丰电子在此领域国内市占率高达 73%；高端品类中，3nm 铜锰合金靶、钨靶实现批量供货，有研亿金的铽、镝靶材市占率更是超过 90%；新兴需求领域，钴靶因 3D NAND 存储芯片应用渗透率已达 42%，钌靶等新型材料进入量产验证阶段，2025 年相关细分市场增速预计达 28%。

二、产业链结构分析

中国半导体靶材产业链已形成完整体系，但上下游发展不均衡问题仍较突出，呈现 "中游突破、两端承压" 的格局：

（一）上游：原料自主化起步，高端依赖进口

上游高纯金属原料环节，部分基础品类实现突破：江丰电子已实现超高纯铜 100% 自产，新疆众合的 5N5 级高纯铝基靶材坯料可满足国内主流需求。但高端原料仍高度依赖进口，全球 90% 以上的高纯钽、钴等关键原料由日矿金属、贺利氏等跨国企业主导，中国钽矿自给率不足 10%，地缘政治波动加剧供应风险。原料成本占靶材总成本的比例超 60%，且价格波动频繁，2024 年高纯钽价格同比涨幅达 35%，直接挤压中游利润空间。

（二）中游：制造工艺突破，设备仍存瓶颈

中游靶材制造环节成为国产替代核心突破口，头部企业已掌握关键工艺：江丰电子自主研发无空洞绑定工艺，良率从行业平均 70% 提升至 92%，量产的 6N 级高纯铜靶杂质控制达十亿分之一，7N 级钛靶填补国内空白；有研新材实现 8-12 英寸靶材垂直一体化生产，德州基地投产后产能达 7.3 万块 / 年，全球市占率接近 20%。但核心设备仍依赖进口，真空度≥1×10⁻³Pa 的电子束熔炼设备、高精度研磨机等主要来自欧美日，采购周期长达 12 个月以上，设备投资成本占企业固定资产的 40% 以上。研发投入虽持续增加，但专利布局仍显不足，近三年中国在多层结构靶材领域的专利申请量仅占全球 34%，高端制程核心专利仍由美日企业把控。

（三）下游：需求集中释放，认证壁垒高企

下游需求高度集中于晶圆制造环节，2024 年中国大陆晶圆月度产能达 885 万片，预计 2025 年增长 14%，直接驱动靶材需求扩张。中芯国际、长江存储等头部晶圆厂已将国产靶材纳入主力供应商名单，江丰电子的 3nm 靶材已批量供货台积电、中芯国际。但下游客户认证周期仍较长，虽政策支持下较此前缩短 50%，但先进制程靶材验证仍需 12-18 个月，中小企业难以承担认证成本。同时供需结构错配明显，28nm 及以上成熟制程靶材供应充足，但 7nm 以下先进制程国产化率不足 20%，高端市场缺口仍需进口填补。

三、区域分布特点

中国半导体靶材产业呈现鲜明的集群化分布特征，形成三大核心产业集聚区，且与下游晶圆厂布局高度协同：

（一）长三角：技术创新与产能核心区

长三角地区是国内半导体靶材产业的领军板块，以上海、浙江、江苏为核心，聚集了江丰电子、上海新阳等龙头企业。宁波余姚半导体材料产业园已入驻 8 家靶材生产企业，月产高纯金属靶材超 200 吨，形成从高纯原料提纯到靶材成品检测的完整配套体系。该区域依托长三角集成电路产业集群优势，下游对接中芯国际（上海）、华虹半导体等晶圆厂，技术迭代速度快，12 英寸靶材产能占全国总量的 60% 以上，在铜靶、铝靶等成熟品类上国产化率已超 50%。

（二）京津冀：国企引领的高端制造区

京津冀地区以有研新材、有研亿金等央企为核心，聚焦高端靶材突破。有研新材的高纯铜靶在国内市场份额超 50%，其德州靶材基地专注 14nm 及以下先进制程产品，直接服务于北方晶圆厂集群。该区域依托中科院、清华大学等科研资源，在高纯金属提纯、新型合金靶材研发领域具有先天优势，铽、镝等稀土类靶材市占率全球领先，技术壁垒转化为市场竞争力。

（三）珠三角：配套完善的应用导向区

珠三角地区以广东为核心，形成 "靶材制造 - 晶圆应用 - 回收利用" 的特色链条。该区域靠近中芯国际（深圳）、长电科技等下游企业，物流与响应优势明显，重点发展显示面板用 ITO 靶材、功率半导体用钨靶等细分品类。同时依托深圳的政策支持与资本优势，企业研发投入强度高，深圳对靶材验证服务给予 30% 费用补贴，单个项目资助上限 1000 万元，加速技术成果转化。

此外，成渝地区正成为新兴增长极，依托重庆万国半导体、成都积体电路等产能布局，当地企业重点发展车规级芯片用靶材，2024 年相关产能同比增长 45%。头部企业也开始布局海外产能，江丰电子在韩国建设靶材基地，投资 2.3 亿美元在新加坡建设超高纯钛靶材生产基地，设计年产能 800 吨，形成 "国内集群 + 海外支点" 的布局模式。

四、政策与环境分析

中国已构建 "国家战略 + 地方配套 + 资金扶持" 的多层次政策支持体系，为半导体靶材产业发展提供全方位保障：

（一）战略规划：明确发展目标

国家层面将半导体靶材纳入集成电路产业发展核心布局，《"十四五" 规划》明确提出突破高纯靶材等 "卡脖子" 领域，《半导体材料创新发展行动计划》进一步细化目标，要求 2026 年前实现 5N 级 12 英寸靶材完全进口替代。2025 年国务院常务会议强调 "补短板、锻长板"，将靶材作为半导体材料自主可控的关键抓手，为产业发展定调。

（二）资金扶持：财政补贴与资本赋能

中央与地方财政形成协同支持格局：国家大基金三期向有研新材注资 15 亿元，专项用于 14nm 制程靶材研发与量产；上海、江苏等长三角地区对企业研发投入给予最高 50% 的补贴，降低技术攻关成本。税收优惠政策同步发力，半导体设备投资可享受 15%-30% 的税收抵免，江丰电子等企业通过定增、产业基金等方式拓宽融资渠道，2024 年行业平均研发费用占比提升至 14.7%。

（三）标准与市场：规范发展与需求引导

行业标准体系不断完善，GB/T 44759-2024《高纯镍靶材》等国家标准实施，统一纯度检测与工艺参数要求，推动国产靶材与国际标准接轨。政策通过需求侧引导加速替代进程，要求国有晶圆厂优先采购国产达标材料，2024 年国内 12 英寸产线本土化供应率已提升至 37%，预计 2026 年突破 55% 的替代临界点。这些政策举措有效缩短了国产靶材的市场验证周期，降低了生产成本，2024 年头部企业靶材销售收入同比增幅普遍超 50%，政策红利持续释放。