关键材料科普系列| 一文读懂什么是ITO靶材

在当下的数字时代，手机、电脑、电视、平板等科技消费产品已成为我们接收信息的一个重要视觉窗口。而它们的制作都离不开一种关键材料，那就是ITO靶材（Indium Tin Oxide，氧化铟锡）。在读懂ITO靶材之前，我们需要了解靶材这种高科技材料。

No.1

靶材工作原理、工艺方法及产品分类

靶材，是在溅射过程中被高速等离子体流轰击的目标材料，也是制备电子薄膜的核心原材料，又称“溅射靶材”。其纯度为99.99%以上，更换不同靶材可得到不同的膜系，以实现各种不同的功能。

靶材磁控溅射工艺原理图， 图源：万联证券

目前靶材制备的工艺主要有这四类：热等静压法、热压法、冷压烧结法、真空感应熔炼法。此外，靶材的分类繁多，按材质可分为梯子软件靶材（包括铝靶、铟靶、铁靶、硅靶、铜靶等）；陶瓷靶材（包括ITO靶、氧化镁靶、氮化硅靶、碳化硅靶等）；合金靶材（包括铝硅靶、铁硅靶等）。按靶材形状可分为长靶、方靶、圆靶；按应用领域可分为半导体芯片靶材、平板显示靶材、太阳能电池靶材、信息存储靶材及其他靶材。

靶材制备流程， 图源：西南证券

No.2

ITO靶材的下游应用、发展趋势

及市场规模

ITO靶材作为溅射靶材中陶瓷靶材的一种，是目前最为常见的靶材类型，其主要应用于显示面板、薄膜太阳能电池、特种玻璃等行业。华安证券相关资料显示，在2020年全球靶材的下游消费结构统计中，显示面板是占比最大的消费领域，高达33.6%。因此ITO靶材也成为了世界上出货量最大的靶材类型之一，全球显示面板产业发展更是与ITO靶材产业息息相关。

靶材的产业链， 图源：万联证券

据万联证券研报显示，当今全球的显示面板大尺寸趋势明显，面板靶材需求呈指数式提高。研报指出，2018至2020年，全球显示面板平均尺寸每年增长1.6寸，2020年平均尺寸达到了47.1英寸。在过去几年，50-59.9英寸及60英寸以上LCDTV面板出货量占比逐年提高，根据Witsview的统计数据，预计到2023年50-59寸的LCD TV面板占比将达到30%，60寸以上将达到21%。在大尺寸化进程逐步推进的前提下，单一面板所使用到的靶材原料需求将持续提高，对于靶材厂商的业务有明显的拉动作用。据了解，2019年全球平板显示用靶材市场规模约313.5亿元，国内约127.8亿元。预计到2023年，国内平板显示用靶材市场规模达196.4亿元，以2020年为基础3年平均复合增长率达8.2%。随着我国面板需求的不断更新换代，屏幕技术的快速提升，再加上8k超清视频、百城千屏等多种政策的推动，所需的ITO靶材性能要求也是随之提升，其发展趋势除了大尺寸，正往高溅射率、晶粒晶向控制、高纯梯子软件方向拓展。

此外，光伏领域的薄膜太阳能电池和HJT（异质结）电池对ITO靶材的需求也在逐步提升。其中，由晶硅和薄膜技术相结合的HJT太阳能电池，制备工艺技术精简，在制备TCO导电膜阶段主要用到ITO靶材。作为下一代新型光伏电池技术，HJT电池市场潜力广阔，目前国内企业已开始大规模布局GW级HJT项目，预计未来将大幅度带动ITO靶材的需求。

No.3

ITO靶材国内厂商把握机遇

打破国外垄断

对比梯子软件靶材只对纯度有较高要求，ITO靶材的技术壁垒要高得多。首先，ITO靶材特定的晶体结构需要在严格的工艺条件下才可以实现；其次，ITO膜层的透光率、导电率、硬度等性能也会受到靶材制备工艺的直接影响。因此ITO靶材在长期以来一直被外商高度垄断，国产化进展十分缓慢。

随着靶材国产化政策的支持和本土企业加大科研力度，中国靶材厂商正在崛起，逐步参与靶材的国际化市场竞争。武汉拓材科技有限公司专业生产纯度99.999%--99.999999%的碲 （Te）、镉（Cd）、铟（In）、镓(Ga）、锑(Sb）、锗(Ge）、砷(As)、硒(Se)、铝(Al)、锌(Zn)、磷（P）等⼗五种⾼纯元素，以及磷化铟、碲化镉、锑化镓、氧化锗、氧化镓、氧化铟等⼆⼗余种⾼纯化合物材料，是ITO靶材制造的主要原材料。

HJT电池产品图，图源：网络

ITO靶材作为显示面板、光伏等领域的关键核心材料，国内企业实现国产替代已具一定的技术基础和商业条件，靶材市场规模也正处于加速扩大状态。未来ITO靶材的需求有望随着元宇宙（VR用）、智慧办公（屏幕用）等新经济的发展而随之增长。

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