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敬请参阅最后一页特别声明 1 当前新一轮以 AI 为代表的科技革命正席卷全球，AIGC 技术的快速发展源于深度学习和神经网络算法的突破，这 些应用需要高性能的计算和存储能力，推动了电子半导体与光通信行业的创新和增长，产业链 中核心材料迎来 发展 机 遇。1、电子 元器 件产 业链：AIGC 技术 需要 更先 进、更快 速的 芯片 来满 足其 需求，带动半导体材料、芯片制造、封装测 试、被动 元器件等各个环节的技术创新和产业升级。建议重点关注：1）芯片电感：高算力高功率的 AI 场景下的最佳选择。芯片电感更适用于如AI 服务器相关的高功耗、高散热要 求的场景，相较 于铁 氧体，金属 软磁 粉芯 在耐 受电 流方 面性 能更 好。铂科新材 相较于传统绕线类工艺、一体成型工 艺，采用独创的高压成型结合铜铁共烧工艺，较传统的铁氧体材质电感具有更高效率、更小体积、以及能够响应更大电流变化的 优势，更适 用于 电源 模块 小型 化、应用 电流 增加 的发 展趋 势。产品可应用于所有高算力场景，包括英伟达、Intel、AMD、HUAWEI 等芯片厂商的解决方案中，目前已批量用于英伟达 AI 芯片 GPU-H100。产能 布局 方面，公司 计划 到23 年底可实现产能约 500 万片/月，24 年将根据市场需求情况继续扩充到 1000-1500 万片/月。建议重点关注 铂 科新 材。2）晶圆 制造 环节，建议 关注 溅射靶材 供应商 有 研新 材；在封 装测 试环 节，建议 关注 锡焊 料 与引线框架材料 相关企业；被动元件 环节，建议关注 一体电感上游 羰基铁粉供应商悦安新材。2、光通信产业链：AIGC 在数据传输和处理方面 的需求，推动光通信产业链中的光源、光模块、光纤传输设备等环节的技术创新和升级，建议重点关注：1）磷化铟、砷化镓：主流光芯片衬底方案。光芯片常使用三五族化合物 磷化铟和砷化镓作为芯片的衬 底材料。磷化铟衬底用于制作 FP、DFB、EML 边发射激光器芯片和 PIN、APD 探测器芯片，主要应用于电信、数据中心等中长 距离传输；砷化镓衬底用于制作 VCSEL 面发射激光器芯片，主要应用于数据中心短距离传输、3D 感测等领域。供应 格局集中，云南锗业 砷化镓晶片产能为 80 万片/年，磷化铟晶片产能为 15 万片/年，建议重点关注 云 南锗 业。2）铌酸锂晶片：高速率解决方案。新一代薄膜铌酸锂调制器具有高性能、低成本、小尺寸、可批量化生产且与 CMOS工艺兼容等优点，是未来高速光互连极具竞争力的解决方案。天通股份 生产的铌酸锂晶圆是铌酸锂调制器芯片的 上游关键 原材 料，同时 可作 为光 电材 料在 光通 讯中 起到 光调 制作 用。钨铜 合金 基座：高速 率场 景下 渗透 率提 升。400G 以上光模块芯片对散热要求大幅提高，不同成份的钨铜合金可以满足 400G、800G、1.6T 光模 块需 求，建议 关注 斯 瑞新 材。消费电子迭代升级正迫使市场对新型金属材料的需求迅速增长，建议关注手机中框钛合金材料、折叠屏铰链材料、3D打印粉末材料等。1）钛合金比强度高、密度小、耐腐蚀及生 物兼容性高，目前 已有 部分 机 型及 穿戴 设备 在边 框、背板、铰链 等使 用钛合金，如 IPhone 15pro 系列、AppleWatch Ultra、小米 15pro 钛系列、三星 Watch 5 pro、荣耀 MagicV2 折叠 屏 等。2）折叠屏手机铰链变化，采用了一体化设计、创新材料工艺、添加防尘设计，现有铰链制造已采用 MIM、3D 打 印等工艺，也已采用液态金属（非晶合金）、钛合金、高强钢和碳纤维等材料。3）金属 3D 打印粉末按基体的主要元素可分为铁基材料、镍基合金、钛与钛合金、钴铬合金、铝合金、铜合金 等，制备方法包括雾化法和等离子法等。新兴行业的产业化风险；技术迭代风险；行业竞争加剧的风险；原材料价格波动风险 等。行业年度报告 敬请参阅最后一页特别声明 2 内容目录 一、AIGC 快速发展，核心金属材料有望收益.4 1.1 电子元器件产业链：关注半导体靶材、芯片电感等.4 1.1.1 芯片电感：高算力高功率的 AI 场景下的最佳选择.4 1.1.2 溅射靶材：PVD 核心耗材，铜靶在先进制程下渗透率提升.7 1.1.3 锡焊料：电子组装关键连接材料.9 1.1.4 引线 框架材料：封测环节重要基础材料.11 1.2 光模块产业链：关注光芯片衬底材料、基座载体材料等.11 1.2.1 磷化铟、砷化镓：主流光芯片衬底方案.13 1.2.2 铌酸锂晶片：高速率解决方案.14 1.2.3 钨铜合金基座：高速率场景下渗透率提升.15 二、消费 电子不断更新迭代，新兴材料需求增长.16 2.1 结构件：关注手机中框钛合金、折叠屏铰链材料.16 2.2 粉末：关注 3D 打印粉末材料.18 三、风险提示.19 图表目录 图表 1：电子元器件产业链中核心金属材料与对应公司.4 图表 2：2017-2023 年全球服务器出货量预测趋势图.5 图表 3：2018-2023 年中国服务器出货量预测趋势图.5 图表 4：GPU、FPGA、ASIC 特点对比.5 图表 5：AMD GPU 功耗发展.5 图表 6：Intel NB CPU 功耗发展.5 图表 7：芯片 TDP 随着工艺发展不断提升.6 图表 8：随着摩尔定律发展对功耗要求更高.6 图表 9：铂科新 材芯片电感产品.6 图表 10：溅射靶材在晶圆制造环节用于“金属化”过程中.7 图表 11：高端制程中主要用铜靶.7 图表 12：中国半导体材料市场规模（亿元）.8 图表 13：22 年中国大陆半导体材料在全球占比 18%.8 图表 14：靶材在半导体材料中价值量占比 3%.8 图表 15：中国半导体靶材市场规模预计维持 10%-15%增长率（亿元）.8 图表 16：有研新材下游主要客户.9 图表 17：有研新材靶材产能规划达到 7.3 万块/年.9 WUAZwPmRpMqRtNmPrMqPrQbR9R9PnPqQtRnOiNmNsQfQpOmR6MrRyQuOsOmPxNsQqO行业年度报告 敬请参阅最后一页特别声明 3 图表 18：2022 年全球锡资源储量占比.9 图表 19：2022 年全球锡矿产量占比.9 图表 20：锡下游消费占比.10 图表 21：锡价走势.10 图表 22：锡焊料终端市场消费结构.10 图表 23：全球微电子焊接材料市场销售额及增长率.10 图表 24：全球封测产业市场规模.11 图表 25：半导体封测材料市场分布.11 图表 26：光模块产业链中核心金属材料与对应公司.12 图表 27：2024 年全球超大规模数据中心超 1000 个.12 图表 28：2025 年全球数据中心光模块市场达 73 亿美元.12 图表 29：光芯片可分为激光器芯片和探测器芯片.13 图表 30：2019-2025 年全球 VCSEL 器件砷化镓衬底预计销量（万片）和市场规模（百万美元）.14 图表 31：2019-2025 年全球激光器件砷化镓衬底预计销量（万片）和市场规模（百万美元）.14 图表 32：2019-2026 年全球光模块器件磷化铟衬底预计销量（万片）和市场规模（百万美元）.14 图表 33：2019-2025 年全球射频器件磷化铟衬底预计销量（万片）和市场规模（百万美元）.14 图表 34：铌酸锂片上集成激光器示意图.15 图表 35：富士通 200G 薄膜铌酸锂调制器.15 图表 36：斯瑞新材生产的光模块基座材料.16 图表 37：消费电子产业链中核心金属材料与对应公司.16 图表 38：钛合金性能优异.17 图表 39：全球智能手机出货 量（百万台）.17 图表 40：中国折叠屏手机出货量（千台）与增速.17 图表 41：MIM 全球市场规模（亿美元）及增速（%）.18 图表 42：MIM 国内市场规模（亿元）及增速（%）.18 图表 43：3D 打印原材料分类.18 图表 44：不同 3D 打印 工艺对金属粉体的要求.19 行业年度报告 敬请参阅最后一页特别声明 4 AIGC 当前新一轮以 AI 为代表的科技革命正席卷全球，OpenAI 开发的 ChatGPT 使得 AIGC 备受关注。AIGC（人工智能与图形计算）技术的快速发展源于深度学习和神经网络算法的突破，使得机器能够模拟人类智能，执行复杂任务，如图像识别、语音识别和自然语言处理。这些应用需要高性能的计算和存储能力，因此推动了电子半导体 与光通信 行业的创新和增长，同时也为产业链的各个环节提供了新的发展机遇。1、电子元器件 产业链：高性能的 AIGC 应用，如深 度学 习、神经 网络 算法 和图 形处 理，对集成电路的计算和处理能力提出了巨大挑战，需要更先进、更快速的芯片来满 足其需求。这一需求带动了半导体材料、芯片制造、封装测试、电子元器件等各个环节的技术创新和产业 升级，为产 业链 上的 企业带来了新的增长机会。在 晶圆制造 环节，建议 关注溅射 靶材供应商 有研新材；在封装测试环节，建议关注 锡焊料 供应商 锡业股份、华锡 有色，引线框架材料供应商博威合金。此外，高性能的 AIGC 应用需要大量的电容、电感、电阻和其他被 动元 件，以支 持复 杂的 计算 和高 速数 据传 输，被动 元件 环节，建议 关注 芯片 电感 供应商铂科新材、羰基铁粉供应商悦安新材。2、光通 信产 业链：AIGC 应用的高性能要求，特别是在数据传输和处理方面，对光通信产业链提出了迫切的需求。这一需求推动了光通信产业链中的光源、光模块、光纤传输设备等环节的技术创新和升级，促进了光通信速率的提高，加速了光通信技术的普 及与进步。同时，AIGC 的发展也促使光通信产业链中的相关企业不断寻求创新，以满足 更高速、更稳定的数据传输需求，为整个产业链带来了更广阔的发展前景。在光 模块 环节，建议 关注光芯片磷化铟与砷化镓衬底材料供应商云南锗业、薄膜铌酸锂供应商天通股份、铜基合金基座供应商斯瑞新材等。1.1 电 子 元器 件 产业链：关注 半 导体 靶材、芯片电感 等 电子元器件 产业链中金属材料，建议 重点 关注 晶圆制造环节的溅射靶材；封测环节的 锡焊料、引线框架；元器件中的芯片电感、羰基铁粉等。图表1：电 子 元 器件 产业链 中 核心金属材料 与 对应 公司 来源：CSDN，国金证券研究所 1.1.1 芯 片 电 感：高算 力高 功率 的 AI 场景 下的 最 佳选 择 区别于传统的电感产品，芯片电感的本质区别在于材料，铁氧体升级为金属软磁，基于材料本 身的 属性，对应 电感 元器 件的 工艺 要求、应用 场景、下游 空间 及增 速而 有所 差别。芯片电感产品主要用 于芯片前端供电，应用领域主要涉及 服务器、电源、GPU、FPGA、PC、矿机等领域。服务器市场规模持续增大，对于电感性能要求升级。TrendForce 数据显示，2021 年全球服务器出货量达 1354 万台，2022 年全球服务器出货量为 1423.6 万台。随着疫情结束后市场需求回暖以及国家将加快 5G、大数据中心、工业互联网、人工智能等七 大领域新型行业年度报告 敬请参阅最后一页特别声明 5 基础设施的建设进度，以及云计算、人工智能、边缘计算和 5G 等新兴技术在行业的深度应用，中国服务器市场需求 稳步上升，服务器出货量也随之不断增长。2021 年，我国服务器市场出货量达到 412 万台，同 比增 长 17.71%；厂商收入达到 264.5 亿美元，同比增长 15.4%。预计 2023 年我国服务器出货量将增至 449 万台。图表2：2017-2023 年全球服务器出货 量预测趋势图 图表3：2018-2023 年中国服务器出货 量预测趋势图 来源：TrendForce，观知海内咨询，国金证券研究所 来源：TrendForce，观知海内咨询，国金证券研究所 大数据 生成、业务 模式 变迁 强调实时业务的重要性，导致高性能计算集群 对于 功耗、散热的要求提升。随着 ChatGPT 引爆新一轮人工智能应用的热情，海内外数据中心、云业务厂商纷纷开始推动 AI 基础设施建设，AI 服务器出货量在全部服务器中的占比逐渐提高。根据 TrendForce 的数据，2022 年搭载 GPU 的 AI 服务器年出货量占全部服务器的比重接近1%，2023 年在 ChatGPT 等人 工智 能应 用加 持下，AI 服 务器 出货 量有 望 同比 增长 8%，2022-2026 年出货量 CAGR 有望达 10.8%，AI 服务器用 GPU，主要以 英伟 达 H100、A100、A800（主要出货中国）以及 AMD MI250、MI250X 系列为主，而 英伟 达 与 AMD 的占 比 约 8：2。图表4：GPU、FPGA、ASIC 特点对比 类别 GPU FPGA ASIC 特点 性 能 高、计 算能力 强 功耗高 通 用 性好 可 编 程性、灵活功 耗和通 用性介于 GPU 与 ASIC 之间 定 制 化设计 性 能 稳定 优 秀 的功耗 控制 代表公司 英 伟 达、AMD 赛灵思 寒 武 纪、地 平线、比特大 陆、谷歌（TPU）来源：ADLINK，国金证券研究所 芯片电感更适用于如 AI 服务器相关的高功耗、高散热要求的场景。摩尔定律发展晶体管数量增多，产品功耗瓦数升高，对于散热的要求提升。随着 IC 制程、晶片效能、小型化升级，芯片 瓦数 大幅 提升，表面 高单 位密 度发 热，对于 导热、散热 的要 求提 升。以主 流厂商为例，Intel 10nm 以下制程需采均热片以解决发热问题，AMD 7nm 制程使用均热片，5nm则必须采用均热片进行散热。未来随着先进制程比如 3nm 推进，同时搭配 3D 封装，对于散热效率的要求更高。AMD GPU、Intel NB CPU 和英伟达 GPU 的功耗发展分别达到 380W、150W 和超 530W。相较于铁氧体，金属软磁粉芯在耐受电流 方面性能更好。图表5：AMD GPU 功耗发展 图表6：Intel NB CPU 功 耗 发展 行业年度报告 敬请参阅最后一页特别声明 6 来源：AMD，国金证券研究所 来源：Intel，国金证券研究所 图表7：芯片 TDP 随着 工 艺发 展不 断提 升 图表8：随 着 摩 尔定 律发 展对 功耗 要求 更高 来源：半导体芯科技，国金证券研究所 来源：双鸿法说会，国金证券研究所 芯 片 电 感重 点关 注公 司：铂科 新材 英伟达 H100 批 量供 应，产能 持续 扩张 铂科新材 研发的芯片电感在材料和工艺上和传统电感均有差别 1）材料上，铁氧体作为一种多功能磁性材料，几乎可以制作任何感性器件。公司区别于铁氧体材料 的特性，比如 耐大电流、耐高温 等，转向攻克金属磁粉芯，更适用 于 高电流、小型化趋势：金属磁粉芯 Bs 较高，磁导率低，同时偏磁曲线具有准线性的特征，可以承受更大的直流偏量；金属磁粉芯的均匀分布气隙的特点，可以避免由于开气隙造成的局域 损耗；由 于材 料本 身的 特性，金属 磁粉 芯磁 导率 变化 小，工作 温度 范围 比铁 氧体 宽，有些可以在 300 的情况下工作。2）工艺上，相较于传统绕线类工艺、一体成型工艺，公司采用独创的高压成 型结合铜铁共烧工艺，较传统的铁氧体材质电感具有更高效率、更小体积、以及能够响应更大电流变化的优势，更适用于 电源模块小型化、应用电流增加的发展趋势。3）产品 上，高频降压电感 FA075A 系列是公司开发的新型片式电感器，采用高饱和磁通密度、低损 耗的 金属 软磁 粉末 作为 磁芯。原材 料主 要包 括铁、硅、铝等，通过 雾化 系统 完成气雾化原料粉生产、过筛、绝缘、混粉等工序，制成合金软磁粉，再经过压制、退火、检测、浸润、喷涂等工序，制成合金软磁粉芯。与铁氧体电感相比，FA075A 大 幅度 减小 体积，节省 了 50%75%的空 间，能够 满足 客户 对于 电路 板空 间的 需求，效率 与铁 氧体 电感 基本一 致，铜片 紧密 贴合 磁芯，散热 效果 好，且效 率与 铁氧 体电 感基 本一 致，具备 可靠 性高，低电磁辐射等特点。图表9：铂 科 新 材芯 片电 感产 品 来源：公司可转债募集说明书，国金证券研究所 公司制造出了具有更高效率、小体积、高可靠性和大功率的芯片电感产品，从而为芯片供电模块向小型化、高功率化方向的快速发展提供必要条件，最终完成了公司从发电端到负载端电能变换（包括 DC/AC，AC/AC，AC/DC，DC/DC）全覆盖的产品线布局。预计随着下游产品迭代升级，芯片 电感 更匹 配 小型化、高功 耗的 应用 领域，未来 对 传统电感也有 较强的替代性，随着更多应用场景的开拓，公司的芯片电感有较大的成长空间。行业年度报告 敬请参阅最后一页特别声明 7 公司将充分利用后发优势，紧跟前沿技术趋势，与半导体电源模组企业合作开发平台化的电源模组，产品可应用于所有高算力场景，包括英伟达、Intel、AMD、HUAWEI 等芯片厂商的解决方案中。公司产品仍主要应用在国际高端的大算力 GPU 等芯片领域，已批量用于英伟达 AI 芯片 GPU-H100，目前正持续扩大产能紧张交付中。产能布局方面，公司去年主要有一条生产线，23 上半年的主要提升生产线自动化的程度，持续加速自动化生产线的建设，计划到 23 年底 可实 现产 能 约 500 万片/月，24 年将根据市场需求情况继续扩充到 1000-1500 万片/月。目前 公司芯片电感项目进展顺利，23Q3 实现销售收入 2658.51 万元，环 增 229.17%。1.1.2 溅 射 靶 材：PVD 核心 耗 材，铜靶在先进制程下渗透率提升 溅射工艺属于物理气相沉积（PVD）技术的一种，是制备电子薄膜材料的主要 技术之一，其利用离子源产生的离子，在真空中加速聚集成高速离子流，轰击固体表面，离子和固体表面的原子发生动能交换，使固体表面的原子离开靶材并沉积在基材表面，从而形成纳米（或 微米）薄膜。被轰 击的固体是溅射法沉积薄膜的原材料，称为溅射靶材。靶材质量的好坏对薄膜的性能起着至关重要的决定作用。溅射靶材产业链包括金属提纯、靶材制造、溅射镀膜和终端应用四个环节。半导体领域用溅射靶材技术门槛最高。不同行业对靶材的纯度要求不同，半导体行业中靶材用于晶圆制造和芯片封装。溅射靶材用在晶圆制造的“金属化”过程中，主要用于制备导电 层、阻挡 层和 接触 层等，对靶 材要 求高 纯度、高精 度和 高集 成度。在封 装中，溅射 靶材用于键合线的镀层。半导体芯片对靶材纯度要求达 5N5（99.9995%）以上，价格 也最 为昂贵，平面显示器、太阳能 电池对靶材纯度和技术要求略低，分别达 到 5N（99.999%）和4N5（99.995%）。图表10：溅 射 靶 材在 晶圆 制造 环节用于“金属化”过程中 来源：SAMSUNG，国金证券研究所 靶材主要种类包括铜、钽、铝、钛、钴等。在半导体芯片领域按 照硅片尺寸的不同所用到的靶材类别也有差异，8 英寸（200mm）晶圆生产中用到的铝靶和钛靶较多，铝靶主要用作 110nm 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 12 英寸（300mm）晶圆生产中对于钽和铜靶材的需求较大，铜靶主要用于 110nm 以下，钽靶 与之 配套。在半导体制程日渐缩小的趋势下，铜靶代替铝靶是明确的发展方向。图表11：高 端 制 程中 主要 用铜 靶 材料 应用说明 用途 铜靶 导电层 110nm 以下被大量用作布线材料 钽靶 阻挡层 12 英寸晶圆 90nm 以下的高端芯片 铝靶 导电层 在制作半导体芯片导电层方面应用甚广，而在 110nm 以下技术节点中很少应用 钛靶 阻挡层 用在 8 英寸晶圆片 130 和180nm 技术节点上 镍铂合金靶 接触层 可与芯片表面的硅层生成一层薄膜，起到接触作用 钴靶 接触层 可与芯片表面的硅层生成一层薄膜，起到接触作用 钨钛合金靶 接触层 接触层材料用在芯片的门电路中 来源：半导体芯片行业用金属溅射靶材市场分析，国金证券研究所 近年 来，得益 于政 府对 半导 体行 业的 支持，我国 晶圆 制造 能力 持续 提升，并推 动半 导体 材行业年度报告 敬请参阅最后一页特别声明 8 料市场规模持续快速增长。根据 中商产业研究院 数据，22 年国内半导体材料 市场规模约914.40 亿元，同增 21.9%，预计 23 年将增至 1024.34 亿元。图表12：中 国 半 导体 材料 市场 规模（亿 元）图表13：22 年 中国 大陆 半导 体材 料在 全球 占比 18%来源：中商产业研究院，国金证券研究所 来源：观研报告网，国金证券研究所 靶材在半导体材料中价值量占比 3%。在晶圆制造材料中，按照半导体材料类 别的不同晶圆可 以分 为硅 片（33%）、特种 气体（17%）光掩 膜（15%）、超洁 净高 纯试 剂（13%）光刻 胶及光刻胶辅助设备（7%）、湿制 程、溅射 靶材（3%）、抛光 液（7%）、其他 材料（5%）。与封装测试材料相比，晶圆制造材料的技术要求更高，所以目前封装材料的国产化比例已经较高，而制造材料只有个别领域实现了小批量供货。我国半导体靶材市场规模将快速增长。20 年中国半导体靶材市场规模约 17 亿元，同比 增长 12.88%。晶圆厂扩建热潮有望拉动国内半导体靶材市场规模快速增长，根 据前瞻产业研究院预测，21-26 年我国半导体靶材的市场规模保持 10%-15%增长率，26 年市场规模 预计 达 33 亿元。图表14：靶 材 在 半导 体材 料中 价值 量占 比3%图表15：中 国 半 导体 靶材 市场 规模 预计 维持10%-15%增长 率（亿元）来源：千际投行，资产信息网，中商情报网，国金证券研究所 来源：前瞻产业研究院，国金证券研究所 半 导 体 靶材 重点 关注 公司：有 研新 材 高端铜系靶产能 逐步释放，原料实现自供 有研新材 主要产品包括 8-12 英寸用铜、钴、铝、钛、钽、贵金属 和高纯镍铂合金 靶材，12 英寸高端靶材占比已达 40%以上，高端 产品 占比 持续 提升。有研新材 铜系列靶材 已 在中芯国际、长江存储、华虹、华力等重要客户全面上量，CuAl、CuMn 产品 取得 大批 订单，逐步成为客户最主要的铜系靶材供应商。此外，有研新材 持续推进钽靶工艺优化、先进存储用钨及钨合金等靶材开发。产能方面，公司昌平厂区产线改造完成，目前产能 3.5 万块/年，德州基地规划扩建 4.3万块产能，23 年 9 月已正式投产，目前产能逐步爬坡。原料方面公司已实现高纯铜、钴金属自产 自供。行业年度报告 敬请参阅最后一页特别声明 9 图表16：有研新材 下游 主要 客 户 图表17：有研新材 靶材 产能 规 划达 到7.3 万块/年 来源：公司 年报，国金证券研究所 来源：投资建设有研亿金靶材扩产项目的公告，国金证券研究所 1.1.3 锡焊料：电子组装 关键连接材料 锡具有质地柔软、熔点低、延展性好、易与许多金属形成合金、无毒和耐腐蚀等特性，是最具广泛工业用途的金属之一，主要用于制造锡焊料、锡化工制品、镀锡板、浮法玻璃、锡合 金等，产品 可应 用于 医药、化工、塑料、农业、纺织、电子、电气 制造、汽车、机车等高景气度领域。根据 USGS 数据，截至 2022 年末，全球 锡资 源储 量约 460 万吨。全球 锡矿 储量 集中 度较 高，其中印度尼西亚锡矿储量全球第一，锡矿储量达 80 万吨，占全球储量约 17.3%，其次中国储量 72 万吨，占比约 15.6%。2022 年，全球锡矿产量 31.45 万吨，锡矿生产地分布也较为集中，供给端集中度高。其中，中国是全球最大锡产量国，约占全球 总产量 30.2%，达 9.5 万吨。图表18：2022 年全球锡资源储量占比 图表19：2022 年全球锡矿产量占比 来源：USGS，中商产业研究院，国金证券研究所 来源：USGS，中商产业研究院，国金证券研究所 根据 ITA 最新的全球消费调研，锡消费中，焊料占比一家独大，占总需求量的 50%。其次为锡化工，占比 16%，马口铁占比 12%，青铜/黄铜合金占比 7%，铅蓄电池占比 7%，玻璃占比 2%，其他 6%。从供应端来看，10 月国内锡矿及锡锭进口量大幅上涨，但预计远期从缅甸进 口锡矿量或难再度大幅增加，未来将逐步由松转紧。从需求端来看，消费有季节性走弱预期，不过年末光伏、新能源汽车都有赶工的预期，锡价维持区间内振荡的可能性较大。行业年度报告 敬请参阅最后一页特别声明 10 图表20：锡 下 游 消费 占比 图表21：锡价走势 来源：上海金属网，ITA，国金证券研究所 来源：同花顺 ifind，国金证券研究所 微电子锡基焊粉材料由于其高可靠、高性能的特点，是电子组装必不可少的材料，广泛用于电子制造业的半导体封装、电子元器件装配等，电子行业约使用了 85%的锡 焊料，是最大的精锡消费终端领域。2021 年，按照 终端 市场 来划 分，锡焊 料应 用于 消费 电子、通信、计算 机、汽车 电子 的比 例分 别为 26%、24%、19%和 16%。根据 华 经产 业研 究院 数据，21年全球微电子焊接材料市场销售额达 63.1 亿美 元，预计 28 年将达到 72.43 亿美元，CAGR为 1.32%。图表22：锡 焊 料 终端 市场 消费 结构 图表23：全 球 微 电子 焊接 材料 市场 销售 额及 增长 率 来源：上海金属网，ITA，国金证券研究所 来源：华经产业研究院，国金证券研究所 锡 焊 料 重点 关注 公司：锡 业股 份、华锡有色、唯特偶 锡业股份：公司 形成 了锡、铜、锌、铟等 金属 矿的 勘探、开采、选矿、冶炼 及锡 材、锡化工有色金属深加工的产业格局，拥有着锡行业内丰富的资源、最完整的产业链以及齐全的产品 门类，为我 国最 大的 锡生 产加 工基 地。自 2005 年以 来，公司 锡产 销量 位居 全球 第一，占全球锡市场最大份额。公司根据自身产销量和行业协会公布的相关数据 测算，2022 年公司锡金属市场国内锡市场占有率 47.78%，全球锡市场占有率 22.54%。根据 ITA 统计，公司位列 2022 年十大精锡生产商中第一位。华锡有色：公司主营业务为有色金属勘探、开采、选矿业务，主要产品为锡、锌、铅锑 精矿，同时 涉足 工程 监理 业务。公司 生产 出来 的锡 精矿、锌精 矿通 过委 外加 工方 式生 产出 锡、锌锭，返回 锡锭、锌锭 产品 后对 外进 行销 售，锡锭 主要 用于 电子、化工、镀锡 板等，锌锭主要 用于 镀锌、压铸 合金、铜锌 合金、氧化 锌以 及电 池等。铅锑 精矿 直接 对外 销售，锑的应用主要集中于阻燃剂、光伏玻璃、铅酸蓄电池、半导体元件和军工、化工等领域。唯特 偶：公司 主要 产品 包括 以锡 膏、焊锡 条、焊锡 丝为 代表 的微 电子 焊接 材料 和以 助焊 剂、清洗剂为代表的微电子辅助焊接材料。公司生产的微电子焊接材料作为电子材料行业的重要基础材料之一，主要应用于 PCBA 制程、精密 结构 件连 接、半导 体封 装等 多个 产业 环节的电子器件的组装与互联，并最终广泛应用于消费电子、LED、智能 家电、通信、计算 机、工业 控制、光伏、汽车 电子、安防 等多 个行 业。公司 主要 客户 包括 冠捷 科技、中兴 通讯、富士 康、奥海 科技、立讯 精密 等国 内知 名企 业，同时 公司 还通 过富 士康、捷普 电子 等大 型 EMS 厂商服务惠普、戴尔、亚马逊、惠而浦等国外知名终端品牌客户。行业年度报告 敬请参阅最后一页特别声明 11 1.1.4 引 线 框 架材 料：封测 环节重要基础材料 引线框架作为集成电路的芯片载体，是一种借助于键合材料（金丝、铝丝、铜丝）实现芯片内部电路引出端与外引线的 电气 连接，形成 电气 回路 的关 键结 构件，它起 到了 和外 部导线连接的桥梁作用，是集成电路封测的重要基础材料，其下 游广 泛应 用于 集成 电路、LED、半导体分立器件等领域。引线框架有冲制法和蚀刻法两种生产工艺，因蚀刻封装产品具有的优异性能，其市场需求增长较快。根据集微咨询预测，2022 年全球封装测试市场规模为 815 亿美元左右，汽车电子、人工智能、数据中心等应用领域的快速发展将推动全球封测市场持续高走，预计到2026 年将达到 961 亿美元。半导体封装市场放量与国产替代共振，有望带动引线框架市场规模持续提升。根据中国半导体行业 协会封装分会的统计数据，半导体主要封装材料包括封装基板、引线框架等，其中引线框架占比约为 15%。图表24：全 球 封 测产 业市 场规 模 图表25：半 导 体 封测 材料 市场 分布 来源：Yole，集微咨询，国金证券研究所 来源：中国半导体行业协会封装分会，新恒汇招股说明书，国金证券研究所 铜带是引线框架最主要的原材料，国产替代+蚀刻引线框架放量带动对应铜合金需求提升。根据华经产业研究院数据，引线框架原材料中铜带占比达 46%，是其 最主 要的 原材 料。由于蚀刻型引线框架对铜带性能要求较高，具备高品质铜合金生产能力的国产厂商有望率先受益国产替代。引 线 框 架重 点关 注公 司：博威 合金、鑫科材料 博威合金：引线框架铜合金性能优异，有望充分受益引线框架放量红利。博威合金 引线框架对应铜合金产品主要包括 boway 19400,boway 70250 等，产品具有高强度、抗高温软化以及良好的电镀性能等特点，有效适配以 蚀刻型为代表的引线框架材料要求，有望充分受益引线框架放量红利。鑫科 材料：公司 在巩 固高 端铜 板带 材、镀锡 材细 分市 场占 有率，形成 有效 的规 模、品质 优势的 同时，与下 游企 业特 别是 以泰 科、莫仕 等为 代表 的国 际高 端客 户群 体建 立了 以应 用为导向的共同研究关系。公司将在半导体蚀刻用引线框架材料、光伏用高纯铜粉末材料、新能源汽车用高压线束材料等研发项目上加大投入，力争尽快实现产业化。1.2 光模块 产业 链：关注光芯片衬底材料、基座 载体 材 料 等 光模块产业链中，光芯片 是 决定 传输速率的核心，建议重点关注光芯片衬底材 料砷化镓、磷化铟、铌酸锂；光芯片基座 载体 材料钨铜合金等。行业年度报告 敬请参阅最后一页特别声明 12 图表26：光模块 产业 链中 核心 金属 材料 与对 应公 司 来源：国金证券研究所 整理 随着数据流量爆发，全球数据中心数量不断增加，光模块/光芯片重要性持续 凸显。人工智能的发展将重塑电子半导体基础设施，海量数据的收集、清洗、计算、训练以及传输需求，将带 来算 力和 网络 的迭 代升 级。当下 海量 大模 型训 练与 推理 都在 云数 据中 心完 成，带动数据中心与各类网络基础的加速建设，根据 Synergy Research Group 的数据，2024 年全球超大型数据中心数量将超过 1000 个。其次，随着 终端 业务 的演 进，数据 中心 需内 部处 理的 数据 流量 远大 于需 向外 传输 的数 据流量，使得 数据 处理 复杂 度不 断提 高。光通 信技 术在 数据 中心 内的 应用，极大 地提 高了 数据中心的计算能力和数据交换能力。光模块是数据中心内部互连和数据中心相互连接的核心部件，根据 LightCounting 的数据，2021 年全球数据中心光模块市场规模预计 为 43.8 亿美元，2025 年全球数据中心光模块市场规模预计将增长至 73.3 亿美元，21-25 年 CAGR达 14%。图表27：2024 年全球超大规模数据中心超 1000 个 图表28：2025 年全球数据中心光模块市场达 73 亿美元 来源：Synergy Research Group，国金证券研究所 来源：LightCounting，源杰科技招股说明书，国金证券研究所 AI 驱动 算力 需求 爆 发，海外 云厂 商的 光 模块 新一 轮升 级 周期 逐渐 开启，产品 迭代 推动800G 光模块与对应高速率光芯片高景气周期来临。业内已有多款 800G 交换 机和 交换 芯片已量产发布，800G 光模块上量的基础条件已具备。2010 年左右，100G 的 交换 芯片 出现，2016 年 100G 交换机开始规模部署。2017 年首款 400G 交换芯片 Tomahawk3 送样，2020 年 200G 和 400G 光模块开始规模部署。博通于 2022 年 8 月推 出 Tomahawk5 交换芯片，标志着 800G 光模块规模部署的先决条件逐步具备。伴随算力需求提升与网络架构升级，数据中心各节点光模块渐次升级，800G 光模块渐成行业主流。2023 年海外 AI 数据中心的交换机互联速率逐步由 400G 向 800G 升级，在数据 中心 间（DCI）、叶交 换机 和脊 交换 机上 已开 始使 用 800G 光模 块，国内数据中心逐渐行业年度报告 敬请参阅最后一页特别声明 13 由 100G 向 400G 升级。从光模块/光芯片的技术趋势上来说，目前行业主流仍然以可插拔光模块为主，采用光电共封装 CPO 技术的光模块仍处于产业化初期。超高速光通信调制器芯片与模块是用于长途相干光传输和超高速数据中心的核心光器件，有望跟随光网络设备市场持续保持增长。目前行业内光调制的技术主要有三种：基于硅光、磷化铟和铌酸锂材料平台的电 光调制器。其中，硅光 调制 器主 要是 应用 在短 程的 数据 通信 用收 发模 块中，磷化 铟调 制器 主要 用在 中距和长距光通信网络收发模块，铌酸锂电光调制器主要用在 100Gbps 以上 的 长 距骨干网相干通讯和单波 100/200Gbps 的超高速数据中心中。LPO 方案光模块则是在 传统可插拔光模块的基础上，利用线性直驱技术替换传统的 DSP，降低 成本 与功 耗的 同时 也牺 牲了 性能与传输距离。1.2.1 磷 化 铟、砷 化镓：主流光芯片衬底方案 光芯片按功能可以分为激光器芯片和探测器芯片。激光器芯片主要用于发射信号，将电信号转化为光信号，探测器芯片主要用于接收信号，将光信号转化为电信号。激光器芯片根据谐振腔制造工艺的不同可分为边发射激光芯片（EEL）和面发射激光芯片（VCSEL）。探测器芯片，主要有 PIN 和 APD 两类。光芯片常使用三五族化合物磷化铟（InP）和砷化镓（GaAs）作为芯片的衬底 材料。以三五族元素的化合物构成的半导体材料具有高频、高低温性能好、噪声小、抗辐 射能力强、电子 迁移 率高、光电 性能 好等 优点，符合 高频 通信 的特 点，在高 频、高功 耗、高压、高温等特殊应用领域具备独特的优势，因此在光通信芯片领域得到广泛使用。磷 化铟（InP）衬底用于制作 FP、DFB、EML 边发射激光器芯片和 PIN、APD 探测 器芯 片，主要 应用 于电信、数据中心等中长距离传输；砷化镓（GaAs）衬底用于制作 VCSEL 面发射 激光器芯片，主要应用于数据中心短距离传输、3D 感测等领域。图表29：光 芯 片 可分 为激 光器 芯片 和探 测器 芯片 来源：源杰科技 招股说明书，国金证券研究所 从历 史上 看，砷化 镓光 电子 是一 个相 对较 小 的市 场，主要 集中 在数 据通 信 应用 上，但自2017 年 Apple 在 iPhone X 中引入 3D 感应功能和 Android 平台采用砷化镓垂直腔表面发射激 光器（VCSEL）以来，VCSEL 市场带动了砷化镓晶圆和外延片生产规模激增。目前 VCSEL已进入手机和汽车等大型消费市场，有利于砷化镓市场未来持续增长。预计 25 年销量近300 万片，CAGR 达 21.32%;市场规模达 5600 万美元，CAGR 为 17.76%。根据 Yole 数据，2019 年全球折合2 英寸砷化镓衬底市场销量约为 2000 万片，预计 到 2025年将超 3500 万片，2019-2025 年 CAGR 为 9.72%；2019 年全球砷化镓衬底市场规模约为
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