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电子信息材料：高附加值增加 |
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| http://cn.newmaker.com
10/15/2007 8:38:00 PM
佳工机电网
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我国信息产业的稳步、健康发展，电子信息材料成为不可或缺的重要组成部分。2006年电子信息材料全行业工业总值(销售收入)达到776亿元，同比增长约29.1%，出口额约27.2亿美元，其高速增长的主要原因是信息产业快速增长；新能源光伏产业需求的带动；新型元器件技术提升、规模扩大，对高附加值电子信息材料需求增加；提高了对自主创新的认识，高附加值电子信息材料产品逐步增加；材料价格有所上调等。专家于日前对我国电子信息材料行业在2006年的发展现状作一回顾、分析，并对2007年的发展做一展望。
——半导体材料，太阳能电池是热点
多晶硅：节能降耗是迫切任务。近几年由于市场需求的快速增长，作为半导体、光伏太阳能电池的重要原材料多晶硅材料，2006年市场供应紧张局面仍在继续。2006年世界多晶硅产量为32950吨，其中半导体用多晶硅产量约19250吨，太阳能电池用产量约13700吨。从需求来看半导体用多晶硅需求约在20900吨，太阳能电池用多晶硅需求约在18000吨，总的需求量约为38900吨，产需缺口5950吨。预测世界多晶硅生产企业的产能扩大需要2年左右的时间。据专家统计，2006年国内对多晶硅材料的需求约4947吨，供需差距很大，95%以上的多晶硅仍来自进口，提升突破多晶硅产业化技术，节能降耗是行业的迫切重要任务。
多晶硅材料的短缺及其价格的上涨，带来国内对多晶硅投资、引资的强烈增长，因此为了保证多晶硅产业的健康、有序、快速的发展。为此专家建议：全球7大多晶硅材料厂的扩产产能将在2008年陆续释放，另外一些新建的工厂也会有部分产量产出，多晶硅材料市场将会得到进一步的充实；多晶硅产品纯度高，工艺要求严格，设备专用而且资金投入大，行业技术进步快，生产中的副产品回收利用、三废处理和循环经济投入大，需要加大研究费用的投入，才会显现产业链和规模的综合效应；近几年国内多晶硅实际需求量约1万吨，对已有基础条件的多晶硅生产企业，加大产业化新技术的突破，同时新建2～3家多晶硅生产线，形成我国的多晶硅产业是必要的。
另外，专家还建议：加强自主创新，加大对太阳能电池用低成本多晶硅生产技术研究开发的支持力度；国家有关部门加强宏观引导。当前我国多晶硅工程投资过热，国内上马和筹建项目产能初步统计已达5万多吨，预计投放的资金量达400亿元以上，国内多晶硅产能将面临过剩的局面，新建项目设立和启动建设工程一定要慎重；国内多晶硅厂家将在人才不足、生产成本、产品质量、价格和节能减排等方面面临严峻挑战；为了规范行业和市场的发展，建议上下游行业企业紧密结合，组织半导体用多晶硅标准的修订，加快太阳能电池用多晶硅标准的制定。
单晶硅：中小尺寸为主。2006年国内硅单晶总产量为3739.7吨，总销售额约117.8亿元，其中半导体级硅单晶产量约551.4吨，太阳能级硅单晶约3188.3吨，太阳能级硅单晶占了总产量的85%。太阳能级硅单晶产量的大幅增加主要是受太阳能电池市场快速增长的拉动，以及国产单晶炉质量提高、价格较国外单晶炉低等原因。半导体级硅单晶总的发展状况趋于平稳。2006年全球硅片总销售额约为103亿美元，我国销售收入总额达到117.8亿元，占世界总额的13.6%，与2005年相比有较大幅度上升，但所占世界比例仍较小。2006年我国单晶硅棒的出口量为1177.40吨，出口额为14805.65万美元，出口额比2005年增长了8.1%；单晶硅切片出口数量为408.043吨，出口额为20356.69万美元，出口额比2005年增长了74.38%，总的出口额约3.5亿美元。
在硅材料中硅抛光片的技术含量高，抛光片的发展标志着国内硅产品的进步。我国的抛光片1996年产量为1620万平方英寸，到2006年上升到25540万平方英寸，抛光片主要以4、5、6英寸为主。2006年国内硅外延片产量6229万平方英寸，比2005年4580万平方英寸增长了36%；全球2006年硅外延片的产量为1821百万平方英寸，我国只占全球的3.3%。目前，我国绝大部分企业只能生产4～6英寸硅外延片，8英寸、12英寸硅外延片正在研究试制。专家介绍说，硅材料市场前景广阔，我国硅单晶的产量、销售收入近几年递增较快，以中小尺寸为主的硅片生产已成为国际公认的事实，为世界和我国集成电路、半导体分立器件和光伏太阳能电池产业的发展做出了较大的贡献。
砷化镓材料：向大直径长尺寸发展。随着GaAs IC集成度的提高和降低成本的需要，GaAs材料总的发展趋势是晶体大直径、长尺寸化。用于光电子领域的砷化镓材料采用水平布里其曼法(HB)、垂直布里其曼法(VB)和垂直梯度冷凝法(VGF)制备；半绝缘砷化镓材料主要应用于微电子领域，主要采用高压液封直拉法(HPLEC)、常压液封直拉法(LEC)、垂直布里其曼法(VB)和垂直梯度冷凝法(VGF)制备。VB/VGF技术在国际上已发展成为成熟的砷化镓晶体生长工艺，采用该技术生产的Ф76.2mm、Ф100mm的抛光片已商品化，目前国外半导体砷化镓材料的主流产品依然是Ф76.2mm。国内低阻砷化镓材料的主流产品为Ф50.8mm和Ф76.2mm。
低阻砷化镓材料主要用来制造发光管(LED)、半导体激光器(LD)、高效太阳能电池、霍尔组件等。专家表示，我国2006年度仅LED的需求量为150亿支，对砷化镓衬底材料的年需求量约50万片。随着国内汽车电子显示器件及高亮度LED尾灯的需要量增长，对这类材料的需求量还会大幅度增长。目前，在福建、广东、山东、江西及石家庄等地区已建成和正在兴建的Φ50.8mm器件生产线就有十几条，基本上全部从国外进口该衬底材料。因此预计，在未来3年～5年内，国内的年需求量将达到200万片左右。
——光电子信息材料，LED、LCD唱主角
半导体照明：关键设备还很薄弱。我国LED完整的产业链已基本形成，在上游外延生长、中游芯片、下游封装与应用各环节均已进入量产阶段，不过目前在相应的关键设备方面还非常薄弱。据专家介绍，上游外延材料已实现了量产，但产业化水平不高，而外延和芯片制造的关键设备主要还是依赖进口；中游芯片制造与国外差距不大，GaN基LED芯片依赖进口的局面正在改变，但企业规模与国外大公司相比差距较大；下游封装实现了大批量生产，我国正在成为世界重要的中低端LED封装基地；半导体照明光源及灯具已批量出口销售。我国LED市场规模平均增长率为34%。2005年我国LED的生产数量近500亿只，封装销售值达到100亿元，2006年LED封装销售值提升至146亿元，已成为世界重要的中低端LED封装生产基地。
在我国，LED产品系列中的高亮度、功率型LED及白光LED应用产品市场正在形成，并快速发展。截至2006年12月，我国有十余家外延芯片厂商已经装备MOCVD，投入生产的总计数量为40台。“十五”期间，在“国家半导体照明工程”的组织实施过程中，通过自主技术创新，材料研究与开发方面取得了许多重要突破并达到世界先进或领先水平；在材料的制备、结构与性能表征等基础研究方面取得了一批具有世界先进水平的成果。2006年国内LED芯片市场分布：GaN芯片市值约占据43%，四元InGaAlP芯片市值约占据整个国内LED芯片的15%；其他种类LED芯片的市值约占据42%。2006年国内GaN芯片产值4.5亿元，同期国内GaN芯片需求总产值25亿元。国内非GaN芯片(普亮和四元)总产值6亿元，同期国内非GaN芯片需求总产值17亿元。合计国内芯片市场总需求42亿元。
液晶显示材料：空前繁荣。2006年显示器市场显得空前繁荣与活跃，又是一个快速成长年，我国原有的TN-LCD、STN-LCD产业在液晶全行业中依然占据十分重要的地位，尽管其总产值已低于TFT-LCD，但TN-LCD、STN-LCD产业基本上保持了平稳发展的态势，而与它相关的材料、制造设备业也得到相应的发展。到目前为止，尽管我国LCD相关材料还不能完全满足TN、STN-LCD产业的需求，但是经过这些年的努力确有长足进步。首先是涉及的面宽了许多，几乎TN、STN-LCD产业所需的所有材料，国内都可以生产。其次产品质量上这几年也明显有所提高。第三，材料销售额在全行业的比重加大了，2006年全行业实现销售额约50亿元增加值，主要是材料的贡献。现在的问题是，我们的TFT器件产业起来了，但原材料大大地跟不上。现在除了背光源在相当程度上可满足TFT模块的要求外，几乎所有TFT器件生产所需要的材料都要进口。这就大大增加了成本，不利于产业健康发展。因此，大力发展TFT-LCD相关材料成了行业的共同任务和当务之急。
OLED有机发光材料：备受关注。随着OLED技术及产业化的兴起，制约OLED屏显示性能的有机发光材料成为显示屏制造的关键原材料，也因此受到众多研究学者和产业界更多的关注。国内在有机发光材料领域走在产业化前面的为以长春应化所为研发背景的欧莱德化学材料有限公司，但其在自主创新材料的开发上离业界水平还有很大距离。其次，是以OLED器件研究为主的北京维信诺显示技术有限公司，维信诺同清华大学有机光电实验室合作，近两年来在创新材料的开发上取得了一系列的进展，尤其在红光材料和阴极电子注入材料的开发上获得了实用性的自主创新的材料，为昆山维信诺OLED量产线运行所需的有机发光材料产业化配套奠定了基础。此外，华南理工大学的曹镛院士在聚合物发光材料方面颇有建树，北京大学、吉林大学、东南大学、北京理工大学、中科院化学所也纷纷投入有机光电材料开发领域的研究工作，但未见到领先世界水平的新材料报道。
光纤、光纤预制棒材料：市场需求旺盛。光通信是我国推行以信息化带动工业化，建设信息社会的基石；目前我国光纤年需求量约占全球1/4，产量约占全球1/3，能否在光通信领域掌握主动权直接关系到国家信息安全和国民经济能否健康稳定发展。“十五”期间，我国在光纤预制棒的研究和生产中取得显著的成果。长飞公司对PCVD进行优化改进，制备了120mm大尺寸光棒，低水峰光纤达到世界先进水平，同时正在开发世界上先进的RIC大尺寸光棒拉丝工艺技术，2006年长飞公司在世界光纤行业中排名已进入第2位。富通集团、法尔胜股份公司的光纤预制棒生产规模也有不同程度的扩大并有少量出口。我国已成为世界光纤预制棒和光纤生产应用大国，北京国晶辉红外科技公司研制的四氯化锗材料年生产能力达20吨，替代了大部分进口产品。
当前，光纤供求关系正在逐渐发生变化，2005年世界光纤市场开始回升，2006年市场需求旺盛，2006年国内光纤产销量达到2400万公里，订单已来不及做。其原因是为光纤到户做准备、3G基站建设已开始、“村村通”工程促进了光纤市场的发展。光纤到户是信息化的必然趋势，2007年全球FTTH用户数将达到2000万；我国光纤到户、3G基站启动，预计在未来10年内我国FTTH市场总规模将有可能超过10000亿元。专家表示，光纤产业前景广阔，新的市场机遇已经来临。
——新型元器件材料，随需而变
覆铜板材料：增速放缓。2006年覆铜板材料行业总的发展态势良好，产销量仍有18%左右的增长。由于印制电路板增长速度的降低，覆铜板材料增长速度较2004年、2005年有所放缓。2006年全行业一方面遇到铜箔等原材料大幅涨价，人民币增值，出口政策调整、环保两指令开始实施等因素，但另一方面由于市场需求强劲，覆铜板适度上调价格的实现、企业努力调整产品结构，提高产品质量、特别是大幅度降低能耗等，使全行业的经济效益较2005年出现了大幅增长。2006年覆铜板材料(玻璃布基、纸基、复合基)总产量为23930万平方米，同比增长16.73%，销售额达204.66亿元，同比增长21.06%，出口额达76418万美元，同比增长34.02%。
我国覆铜板材料的生产规模已位居世界首位。专家介绍说，其中技术含量更高的2006年挠性覆铜板情况继2005年以来，由于数家台资公司在大陆设厂，使我国挠性覆铜板2006年生产能力达到1200万平方米，进入充分发挥生产能力的阶段，有些公司的产能利用率高达90%，保守估计全行业产能利用率至少在75%以上，即2006年大陆挠性CCL总产量达到900万平方米，较2005年增长80%，实现了100%的销售。覆铜板是印刷线路板的主要材料，而其原料则是环氧树脂，覆铜板是环氧树脂的高档电子应用。
压电石英晶体材料：国产化是关键。压电石英晶体材料主要是用于制做频率选择与频率控制器件，整个产业规模不大，2006年行业产值66亿元，2006年全行业生产人造水晶原材料1200吨，制造石英晶体元器件65亿只。单从生产数量上讲，已经是生产该种材料与器件的大国，但产品多属于中、低档产品，在该领域中、低档产品大量出口，但同时又大量进口中、高档的产品，致使当前该行业进出口贸易逆差逐年加大，以2006年为例，出口8.1亿美元，而进口额为16.8亿美元，制约本行业发展的主要问题是装备制造及原材料供应，国产化是关键。2006年石英晶体材料生产1200吨，原晶进口700吨，生产了65亿只石英晶体元器件，材料供应数量已足够用，按2006年石英晶体元器件的品种和结构分析，年需要量1500吨毛坯材料供需平衡。随着今后压电晶体元器件的表面贴装化，小型化所用原材料数量会进一步减少，预测2007年压电晶体元器件产量在70亿只左右，所需晶体毛料1500吨左右。
电子陶瓷：LTCC是方向。近年来我国电子陶瓷材料及元器件行业已经有了较大程度的发展，形成了一定的产业基础，规模化生产技术和工艺日趋成熟，产品品种、产量、产值都有了较大幅度的增长，质量水平有了显著的提高。2006年国内生产电子陶瓷材料共3150吨，产值达19480万元，增长17.1%。圆片电容器陶瓷材料约2500吨，同比增长13.6%，产值约7820万元，增长6.14%，生产多层陶瓷电容器瓷料约650吨，同比增长14%，产值约11660万元，增长25.45%。但我国每年仍有一定数量的电子陶瓷材料和设备需要进口，年进出口逆差约在8～10亿美元，特别是低温共烧陶瓷基板材料(LTCC)等是行业研究发展的方向。
磁性材料：产品档次有很大提高。从总体来看，我国的铁氧体磁体的性能还以中低档为多数，虽然产量高居世界第一，但产值并不理想。我国的磁性材料总产值约265亿元，永磁铁氧体产值62亿元，平均价格在1.5万元/吨；软磁铁氧体产值在93亿元，平均价格在3.1万元/吨，其余钐钴磁体、钕铁硼磁体和金属磁体为110亿元。永磁铁氧体产品，高技术领域应用占42%，传统中低档产品领域的应用占58%。软磁铁氧体产品，高技术领域应用占22%，传统中低档产品领域应用占78%。2006年，全球烧结钕铁硼磁体的生产量约为4万吨，我国的产量为3万吨(占77%)，日本的产量为8000吨(占20%)，美国已不生产钕铁硼，欧洲仅为300吨(占1%)。
我国铁氧体磁体的产品质量和档次也有很大的提高，基本上能生产日本TDK公司的各种牌号标准的产品。用铁磷为原料生产的烧结铁氧体永磁性能达到FB4B，用氧化铁为原料能生产的磁体性能达到FB5、FB6。锰锌软磁铁氧体功率材料性能普遍达PC30—PC40，少数能生产PC44、PC50等牌号的产品；高导磁率材料μi普遍达8000，少数能生产12000～15000的材料。据专家统计，2006年我国出口各类磁体23万吨，出口金额仅8.6亿美元；进口各类磁体6.9万吨，而进口金额达5.7亿美元。我国的磁体价格远低于国际价格。
锡焊料：无铅化促进其发展。锡焊料产品，锡的产品分为精锡、再生锡、锡焊料3大部分，锡焊料行业在2006年得到了进一步的发展，企业在进一步发展壮大，同时又滋生一批新的锡焊料生产企业，总的特点首先是：产销量有了进一步增加，其中精锡产量为115238吨，占全国产量的83.45%；再生锡折合精锡产量为46000吨，占全国总产量的3.33%。本行业内精锡产量为119838吨，占全国总产量的87.78%，焊锡产量(以含Sn60%计)为101827吨。2006年行业内精锡出口量为19982吨，出口额1.76亿美元，焊锡(锭)出口量1543吨，出口额955.4万美元，锡条、丝等出口量1267吨，出口额1072.6万美元。
其次是无铅化促进了企业的发展，同时提高了对无铅化的认识、缩小了与国外企业间的差距，重视技术和创新产品的开发，包括改进工艺，创新成分、生产新品等。无铅化速度加快，从2005年的25%提高到了2006年的60%左右。据专家介绍，部分大型企业重视企业管理和技术人才的引进，如增加投资、购置先进的设备和检测仪器等，引进高管人员，寻觅有经验的技术人员，如博士、硕士研究生等，这也成为锡焊料行业的一个重要特点——管理水平、员工素质提高。
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