半导体掩膜版是微电子制作的完整过程中的关键材料,大多数都用在中高端半导体器件的生产,如集成电路、微机电系统(MEMS)、功率器件等。随着全球半导体行业的加快速度进行发展,特别是5G、人工智能、物联网等新兴技术的兴起,对高精度、高复杂度掩膜版的需求持续攀升。掩膜版行业的技术水平和发展必然的联系到半导体芯片制造的质量与效率,是半导体产业链中不可或缺的一环。
半导体掩膜版是微电子生产中图形传递的基础模板,用于将电路图案转印至基材或晶圆,在半导体器件生产中至关重要。按基板材料分类,石英掩膜版用于高精度产品,应用于平板显示与半导体制造;苏打掩膜版用于中低精度产品,用于半导体、触控和电路板制造;其他掩膜版(如菲林、凸版、干版)精度较低,大多数都用在液晶显示和电路板制造。
产业链上游涵盖掩模基板、光学膜等原材料以及光刻机等设备制造,供应稳定性影响行业发展,关键原材料和设备部分依赖进口。中游负责半导体掩膜版制作,技术更新快,市场周期性波动,对大尺寸和高精度掩膜版需求量开始上涨,中国厂商加速追赶但与国际头部企业仍有差距。下游包括处理器、存储器等产品制造,市场需求量开始上涨,国产掩膜版需求因产业转移而增加,同时掩膜版承载关键知识产权,保护至关重要。
以高纯石英玻璃为基材,具备高透过率、高平坦度、低线胀系数等优势,常用于高精度掩膜版产品,在平板显示制造与半导体制造领域应用广泛。例如在半导体芯片制造中,对掩膜版精度要求极高,石英掩膜版能满足其需求,确保芯片制造的高精度和高良品率。
随着半导体、液晶面板等产业的加快速度进行发展,以及高端光学组件需求的持续不断的增加,石英掩膜版市场的需求将持续增长,市场规模也随之扩大。
以苏打玻璃为基材,苏打玻璃光学透过率低于石英玻璃,热线胀系数更高、平坦度更低,常用于中低精度掩膜版产品,成本比石英掩膜版低很多。其应用于平板显示、IC封装等领域,2023年苏打掩膜版市场规模达36.06亿元,2024年超过40亿元。
包括菲林、凸版、干版等。菲林以感光聚酯PET为基材,凸版以紫外固化聚氨酯类树脂为基材,干版以卤化银等感光乳剂为基材,它们多应用于低精度掩膜版产品,大多数都用在液晶显示制造和电路板制造等领域。如在一些对成本较为敏感、精度要求不高的液晶显示产品制造中,菲林掩膜版因成本较低被广泛使用。
随着半导体技术发展,芯片制程工艺节点不断推进,对掩膜版的需求随之增长,如台积电不同制程节点所需掩膜版层数持续不断的增加;技术进步与需求量开始上涨,半导体工艺不断微缩,先进制程需求增加,对高精度掩膜版的需求持续攀升;政策支持与投资增加,政府出台政策为半导体产业提供支持,促进本土掩膜版技术突破和产能提升;以及进口受限促使中国寻求国产替代,为国内掩膜版行业发展提供了需求支撑。
近年来得益于下游需求一直增长,我国半导体掩膜版行业市场规模保持快速增长态势,2020年半导体掩膜版行业市场规模为83.5亿元,2024年约140亿元。
半导体掩膜版行业发展的新趋势显著,技术上精度不断的提高,线宽精度向更小尺寸发展,材料创新聚焦碳化硅等新材料,制造工艺持续优化,自动化智能化升级;市场方面,新兴技术如5G、人工智能等催生新需求,应用领域从集成电路、显示面板拓展到传感器等,市场规模因全球半导体产业扩张持续增长;国际巨头在高端市场优势显著,国内企业在中低端市场不断突破,同时也加强合作共同开拓市场。
国家出台多项政策支持半导体掩膜版行业发展,如《新时期促进集成电路产业和软件产业高水平发展的若干政策》等,通过税收优惠、研发补贴等措施,推动技术创新、产业升级和国产替代,为行业发展营造良好政策环境。
半导体掩膜版行业企业分为晶圆厂自建配套工厂和独立第三方掩模厂商。前者如英特尔、三星、台积电、中芯国际等,主要满足自身先进制程需求;后者中美国Photronics、日本Toppan和日本DNP占据主导,国内清溢光电、路维光电等企业正加速追赶。
全球知名的独立第三方掩模厂商,在高精度先进节点光罩领域表现突出,近年来继续扩展EUV光罩生产能力。在全球石英铬光罩市场占了重要地位,生产基地遍布全球主要地区,为全球半导体企业来提供产品。
全球知名光罩供应商,在半导体光罩和平板显示(FPD)光罩领域市场地位显著。与台积电及艾司摩尔合作开发EUV光罩,在EUV光刻技术方面行业领先,同时在FPD光罩的高精度产品(如高分辨率掩模和相移掩模)拥有一流市场份额。
中国最早成立的掩膜版生产企业之一,技术处于国内领先水平,多次填补国内技术空白。长期专注自主创新,掌握多项核心工艺技术,产品涵盖平板显示与半导体等领域的掩膜版。
在高精度半导体掩膜版与大尺寸平板显示掩膜版领域具有一定优势,产品可满足多种终端场景需求。2022年登陆上交所科创板,募资用于扩产项目,以提升产能和市场竞争力。
中芯国际的光掩模制造部门,提供二元铬版光掩模和相位移动光掩模等制造服务,支持多种尺寸和曝光技术的光掩模生产。技术能力覆盖从0.35微米到14纳米各技术节点,正在积极扩张光罩制造能力。
华润微电子旗下企业,是中国光掩模制造业领先者,专注为国内外晶圆代工厂和IC设计公司提供高端光掩模制造服务。技术覆盖12英寸、8英寸、6英寸晶圆生产线,致力于提升掩模制程能力。
《2025-2031年半导体掩膜版行业细分市场分析及投资前景预测报告》涵盖行业全球及中国发展概况、供需数据、市场规模,产业政策/规划、有关技术、竞争格局、上游原料情况、下游主要使用在市场需求规模及前景、区域结构、市场集中度、重点企业/玩家,企业占有率、行业特征、驱动因素、未来市场发展的潜力预测,投资策略、主要壁垒构成、相关风险等内容。同时北京普华有策信息咨询有限公司还提供市场专项调研项目、产业研究报告、产业链咨询、项目可行性研究报告、专精特新小巨人认证、市场占有率报告、十五五规划、项目后评价报告、BP商业计划书、产业图谱、产业规划、蓝白皮书、国家级制造业单项冠军企业认证、IPO募投可研、IPO工作底稿咨询等服务。(PHPOLICY:GYF)
第十二章PHPOLICY对2025-2031年中国半导体掩膜版行业发展预测分析