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展望2025年：集成電路關(guān)鍵材料行業(yè)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇

1、集成電路關(guān)鍵材料行業(yè)概括

集成電路關(guān)鍵材料處于整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈上游環(huán)節(jié)，對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展起著重要支撐作用，具有產(chǎn)業(yè)規(guī)模大、細(xì)分行業(yè)多、技術(shù)門(mén)檻高、研發(fā)投入大、研發(fā)周期長(zhǎng)等特點(diǎn)。集成電路關(guān)鍵材料細(xì)分品類(lèi)眾多，可以分為前道工藝晶圓制造材料和后道工藝封裝材料。

前道工藝晶圓制造材料包含硅片、掩模板、光刻材料、前驅(qū)體材料、電子特氣、研磨拋光材料、濕電子化學(xué)品、高純?cè)噭R射靶材等。在晶圓制造過(guò)程中，硅晶圓環(huán)節(jié)會(huì)用到硅片；清洗環(huán)節(jié)會(huì)用到濕電子化學(xué)品；光刻中涂膠環(huán)節(jié)會(huì)用到光刻材料，曝光環(huán)節(jié)會(huì)用到掩模板；顯影、去膠環(huán)節(jié)均會(huì)用到高純?cè)噭?；刻蝕環(huán)節(jié)會(huì)用到高純?cè)噭?、電子特氣；薄膜沉積環(huán)節(jié)會(huì)用到前驅(qū)體材料和靶材；研磨拋光環(huán)節(jié)會(huì)用到拋光液和拋光墊等。

晶圓制造前道工藝流程和所需關(guān)鍵材料圖例

資料來(lái)源：普華有策

隨著境內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展，結(jié)合國(guó)家戰(zhàn)略推動(dòng)關(guān)鍵材料國(guó)產(chǎn)化，帶動(dòng)關(guān)鍵材料市場(chǎng)規(guī)模逐年增長(zhǎng)。同時(shí)，基于晶圓制造技術(shù)節(jié)點(diǎn)不斷升級(jí)及境內(nèi)集成電路先進(jìn)制程日趨成熟，光刻材料、前驅(qū)體材料以及靶材等制造材料用量均持續(xù)提升，預(yù)計(jì)前道工藝對(duì)應(yīng)制造材料增長(zhǎng)幅度將高于后道工藝封測(cè)材料增長(zhǎng)幅度。

制造材料中，硅片、光刻材料、掩模板、電子特氣占比較高。以2023年為例，硅片市場(chǎng)在晶圓制造材料市場(chǎng)中占比為33.1%，位列第1位，光刻材料、掩模板、電子特氣分別位列第2、3、4位，占比分別為15.3%，13.2%，13.2%。拋光材料、前驅(qū)體材料、濕電子化學(xué)品、濺射靶材等材料占比均在2%-7%之間。同時(shí)，各大類(lèi)材料又包括幾十種甚至上百種具體產(chǎn)品，細(xì)分子行業(yè)多達(dá)上百個(gè)，關(guān)鍵材料產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)種類(lèi)繁多、細(xì)分市場(chǎng)相對(duì)較為分散的特點(diǎn)。

2023年境內(nèi)集成電路制造材料分類(lèi)占比

資料來(lái)源：普華有策

2、行業(yè)發(fā)展面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)

（1）行業(yè)發(fā)展面臨的機(jī)遇

1）國(guó)家政策扶持為行業(yè)企業(yè)穩(wěn)步發(fā)展奠定基礎(chǔ)

當(dāng)前，境內(nèi)集成電路關(guān)鍵材料產(chǎn)業(yè)仍然高度依賴(lài)進(jìn)口，供應(yīng)鏈安全問(wèn)題較為突出，不利于行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展，國(guó)產(chǎn)化應(yīng)用刻不容緩。因此，國(guó)家高度重視集成電路關(guān)鍵材料產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，陸續(xù)出臺(tái)一系列政策與規(guī)劃，從發(fā)展指引、股權(quán)投資、專(zhuān)項(xiàng)支持、研發(fā)補(bǔ)助以及稅收優(yōu)惠等方面均為集成電路關(guān)鍵材料產(chǎn)業(yè)建立了優(yōu)良可靠的發(fā)展環(huán)境，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)“強(qiáng)長(zhǎng)板、補(bǔ)短板、上規(guī)模、上水平”。在此背景下，預(yù)計(jì)境內(nèi)關(guān)鍵材料產(chǎn)業(yè)將迎來(lái)長(zhǎng)期高質(zhì)量發(fā)展，對(duì)應(yīng)行業(yè)內(nèi)企業(yè)將迎來(lái)良好發(fā)展機(jī)遇。

2）產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級(jí)為關(guān)鍵材料企業(yè)提供市場(chǎng)機(jī)遇

隨著境內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，晶圓制造產(chǎn)業(yè)技術(shù)持續(xù)升級(jí)，包括大尺寸與薄片化硅片、多重曝光技術(shù)、FinFET結(jié)構(gòu)工藝、閃存堆棧工藝等已在晶圓制造過(guò)程中廣泛應(yīng)用。在晶圓制造產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級(jí)過(guò)程中，對(duì)材料和設(shè)備的性能要求和應(yīng)用需求均顯著提升，一方面要求行業(yè)內(nèi)企業(yè)持續(xù)提升自主研發(fā)能力與創(chuàng)新能力，鞏固核心競(jìng)爭(zhēng)力；另一方面有利于相關(guān)企業(yè)進(jìn)一步拓展下游應(yīng)用和市場(chǎng)空間，迎來(lái)良好市場(chǎng)機(jī)遇。

3）集成電路產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展有效提升企業(yè)定位

成熟光刻技術(shù)除需要光刻材料滿(mǎn)足分辨率、抗刻蝕性的要求之外，更重要系需要將光刻材料與晶圓制造技術(shù)整合，通過(guò)精確控制獲得高品質(zhì)圖形質(zhì)量。因此，每一層光刻材料都離不開(kāi)光刻材料企業(yè)與晶圓制造廠商的密切合作。此外，隨著集成電路技術(shù)快速發(fā)展，一方面，工藝線(xiàn)寬不斷縮小，對(duì)光刻材料分辨率要求不斷提高；另一方面，差異化制造工藝需要光刻材料企業(yè)與晶圓制造廠商通力合作實(shí)現(xiàn)定制產(chǎn)品持續(xù)開(kāi)發(fā)，形成相互扶持，長(zhǎng)期穩(wěn)定的合作關(guān)系?，F(xiàn)階段，中國(guó)境內(nèi)光刻材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展滯后于晶圓制造工藝技術(shù)的需求，處于追趕并替代國(guó)際先進(jìn)光刻材料企業(yè)的過(guò)程中，晶圓制造廠商為保證工藝生產(chǎn)安全，通常要求中國(guó)境內(nèi)光刻材料與現(xiàn)有工藝中已應(yīng)用的境外產(chǎn)品工藝參數(shù)完全一致，無(wú)形中增加了光刻材料的開(kāi)發(fā)難度。未來(lái)，隨著現(xiàn)有應(yīng)用與產(chǎn)品替代逐步實(shí)現(xiàn)，新應(yīng)用與產(chǎn)品開(kāi)發(fā)需求將顯著增長(zhǎng)，具備自主可控研發(fā)技術(shù)的光刻材料企業(yè)與晶圓制造廠商戰(zhàn)略合作模式將有所改變，光刻材料企業(yè)在集成電路產(chǎn)業(yè)的定位將進(jìn)一步提升。

（2）行業(yè)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)

1）國(guó)產(chǎn)化率低，國(guó)產(chǎn)化戰(zhàn)略需長(zhǎng)期努力

近年度，境內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，部分關(guān)鍵材料已逐步實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化應(yīng)用，但整體國(guó)產(chǎn)化水平仍然較低。尤其在中高端領(lǐng)域，在12英寸集成電路領(lǐng)域，i-Line光刻膠、SOC國(guó)產(chǎn)化率10%左右，BARC、KrF光刻膠國(guó)產(chǎn)化率1-2%左右，ArF光刻膠國(guó)產(chǎn)化率不足1%，EUV光刻膠完全由國(guó)外廠商壟斷。集成電路關(guān)鍵材料研發(fā)與驗(yàn)證周期均較長(zhǎng)，且從驗(yàn)證到客戶(hù)導(dǎo)入最終實(shí)現(xiàn)批量供貨還需較長(zhǎng)時(shí)間，集成電路關(guān)鍵材料國(guó)產(chǎn)化戰(zhàn)略任重道遠(yuǎn)。

2）行業(yè)快速升級(jí)迭代對(duì)企業(yè)發(fā)展提出較高要求

集成電路產(chǎn)業(yè)屬于技術(shù)密集型與資金密集型行業(yè)，普遍具備較高的技術(shù)門(mén)檻與資金門(mén)檻，需要參與企業(yè)具備良好的基礎(chǔ)研究和資金實(shí)力。聚焦到材料細(xì)分領(lǐng)域，一方面，關(guān)鍵材料涉足領(lǐng)域較廣，需要參與企業(yè)具備對(duì)數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)以及邏輯學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué)的深厚研究，對(duì)材料特性、反應(yīng)原理、工藝技術(shù)等細(xì)節(jié)充分理解，以形成適配半導(dǎo)體行業(yè)快速迭代升級(jí)的研發(fā)能力和技術(shù)體系；另一方面，關(guān)鍵材料投資規(guī)模較大，需要參與企業(yè)在產(chǎn)能建設(shè)、技術(shù)研發(fā)、運(yùn)營(yíng)控制等層面均保持穩(wěn)定且持續(xù)的資金投入，以緊跟半導(dǎo)體行業(yè)升級(jí)迭代與變革創(chuàng)新的需要。

因此，隨著集成電路產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展，基礎(chǔ)研究能力和資金投入實(shí)力將決定參與企業(yè)的構(gòu)筑壁壘能力、市場(chǎng)開(kāi)拓維度以及核心競(jìng)爭(zhēng)價(jià)值，并最終決定企業(yè)的發(fā)展空間和競(jìng)爭(zhēng)格局。

3、行業(yè)周期性特征

集成電路關(guān)鍵材料行業(yè)屬于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈上游。短期分析，半導(dǎo)體材料將階段性受到宏觀經(jīng)濟(jì)周期性波動(dòng)和終端需求下降等行業(yè)影響而有所波動(dòng)。長(zhǎng)期來(lái)看，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)已成為支撐國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，且日漸成為國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)中的焦點(diǎn)領(lǐng)域。國(guó)家各級(jí)層面已投入大量資源或出臺(tái)相關(guān)政策支持半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈蓬勃發(fā)展，半導(dǎo)體材料作為國(guó)產(chǎn)化的重要領(lǐng)域，整體處于長(zhǎng)周期波動(dòng)上行階段。

4、行業(yè)壁壘

（1）技術(shù)壁壘

集成電路關(guān)鍵材料是多學(xué)科結(jié)合的綜合研究成果，且細(xì)分產(chǎn)品種類(lèi)眾多，要求參與企業(yè)擁有跨領(lǐng)域的知識(shí)儲(chǔ)備和生產(chǎn)技術(shù)。國(guó)際領(lǐng)先的關(guān)鍵材料企業(yè)通常都具備數(shù)十年的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)與成果積累，已構(gòu)建完善的知識(shí)體系、技術(shù)架構(gòu)以及生產(chǎn)工藝，產(chǎn)品種類(lèi)已實(shí)現(xiàn)層次化和多元化，涵蓋多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。因此，對(duì)于行業(yè)新進(jìn)企業(yè)而言，需具備優(yōu)秀的技術(shù)研發(fā)能力，首先追趕頭部企業(yè)成熟產(chǎn)品，其次滿(mǎn)足客戶(hù)個(gè)性化需求，最終憑借持續(xù)研發(fā)創(chuàng)新鞏固技術(shù)壁壘，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。在這一過(guò)程中，新進(jìn)企業(yè)還必須注重知識(shí)產(chǎn)權(quán)的積累與保護(hù)，通過(guò)專(zhuān)利布局來(lái)確保自身技術(shù)的獨(dú)特性和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí)，與高校、研究機(jī)構(gòu)的合作也是加速技術(shù)進(jìn)步、縮短研發(fā)周期的有效途徑。此外，企業(yè)應(yīng)密切關(guān)注市場(chǎng)動(dòng)態(tài)，靈活調(diào)整產(chǎn)品策略，以應(yīng)對(duì)快速變化的市場(chǎng)需求。

（2）客戶(hù)與供應(yīng)鏈壁壘

集成電路關(guān)鍵材料下游客戶(hù)是晶圓制造廠商，認(rèn)證等流程長(zhǎng)。如光刻膠驗(yàn)證分四階段，周期約2年，通過(guò)驗(yàn)證批量供貨后合作關(guān)系較穩(wěn)定，客戶(hù)換供應(yīng)商需謹(jǐn)慎評(píng)估成本，所以關(guān)鍵材料產(chǎn)品通過(guò)驗(yàn)證供貨后短期內(nèi)難被替換，新進(jìn)企業(yè)需多方面超現(xiàn)有供應(yīng)商才有驗(yàn)證機(jī)會(huì)。同時(shí)，關(guān)鍵材料自主可控難，供應(yīng)鏈依賴(lài)進(jìn)口，而實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈自主可控、關(guān)鍵原材料國(guó)產(chǎn)化的企業(yè)能在競(jìng)爭(zhēng)中形成有效供應(yīng)鏈壁壘。

（3）人才壁壘

集成電路關(guān)鍵材料具備較高技術(shù)含量，是高技術(shù)人員高度聚集的產(chǎn)業(yè)。產(chǎn)業(yè)內(nèi)企業(yè)在研發(fā)、生產(chǎn)以及銷(xiāo)售等日常運(yùn)營(yíng)環(huán)節(jié)均需要專(zhuān)業(yè)背景深厚，從業(yè)經(jīng)驗(yàn)豐富的高層次技術(shù)人才參與。全球范圍內(nèi)，美國(guó)和日本在關(guān)鍵材料領(lǐng)域已有多年沉淀，在日常培訓(xùn)、技術(shù)學(xué)習(xí)、科研體系等方面均已形成較為完善且可持續(xù)的輸出機(jī)制，人才儲(chǔ)備充足。中國(guó)境內(nèi)集成電路關(guān)鍵材料整體起步較晚，在人才培養(yǎng)方面存在滯后，導(dǎo)致整體專(zhuān)業(yè)人員匱乏，構(gòu)成新進(jìn)入企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)壁壘。

（4）資金壁壘

集成電路關(guān)鍵材料研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化是一項(xiàng)高投入、重資產(chǎn)、長(zhǎng)周期的系統(tǒng)性工程。一方面，企業(yè)從工廠與實(shí)驗(yàn)室建造，生產(chǎn)與檢測(cè)設(shè)備購(gòu)置，到產(chǎn)品自主研發(fā)與驗(yàn)證測(cè)試，最終批量生產(chǎn)和持續(xù)品質(zhì)管控，各環(huán)節(jié)均需要持續(xù)資金投入；另一方面，產(chǎn)業(yè)不斷技術(shù)創(chuàng)新促使材料和設(shè)備持續(xù)升級(jí)，企業(yè)需要擁有良好的資金實(shí)力以保持對(duì)產(chǎn)品研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的投資力度，提升研發(fā)與生產(chǎn)水平以滿(mǎn)足行業(yè)發(fā)展需要。因此，對(duì)于產(chǎn)業(yè)新進(jìn)入企業(yè)，發(fā)展各階段所需要的資金儲(chǔ)備構(gòu)成了產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)壁壘。

《2025-2031年集成電路關(guān)鍵材料行業(yè)深度調(diào)研及投資前景預(yù)測(cè)報(bào)告》涵蓋行業(yè)全球及中國(guó)發(fā)展概況、供需數(shù)據(jù)、市場(chǎng)規(guī)模，產(chǎn)業(yè)政策/規(guī)劃、相關(guān)技術(shù)/專(zhuān)利，競(jìng)爭(zhēng)格局、上游原材料情況、下游主要應(yīng)用市場(chǎng)需求規(guī)模及前景、區(qū)域結(jié)構(gòu)、市場(chǎng)集中度、重點(diǎn)企業(yè)/玩家，企業(yè)占有率、行業(yè)特征、驅(qū)動(dòng)因素、市場(chǎng)前景預(yù)測(cè)、進(jìn)出口數(shù)量/金額/地區(qū)/國(guó)家、投資策略、主要壁壘構(gòu)成、相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)等內(nèi)容。同時(shí)北京普華有策信息咨詢(xún)有限公司還提供市場(chǎng)專(zhuān)項(xiàng)調(diào)研項(xiàng)目、產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告、產(chǎn)業(yè)鏈咨詢(xún)、項(xiàng)目可行性研究報(bào)告、專(zhuān)精特新小巨人認(rèn)證、市場(chǎng)占有率報(bào)告、十五五規(guī)劃、項(xiàng)目后評(píng)價(jià)報(bào)告、BP商業(yè)計(jì)劃書(shū)、產(chǎn)業(yè)圖譜、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、藍(lán)白皮書(shū)、國(guó)家級(jí)制造業(yè)單項(xiàng)冠軍企業(yè)認(rèn)證、IPO募投可研、IPO工作底稿咨詢(xún)等服務(wù)。（PHPOLICY:GYF）