企业竞争图谱：2024年半导体掩膜版 头豹词条报告系列

Leadleo.com 企业竞争图谱：2024年半导体掩膜版头豹词条报告系列 刘 刘思瑾·头豹分析师 2024-09-27未经平台授权，禁止转载版权有问题？点此投诉 制造业/专用设备制造业/电子和电工机械专用设备制造/半导体器件专用设备制造 原材料业/原材料 行业： 行业定义 常见的半导体材料有硅、锗等元素半导体，以及砷化… 行业分类 根据基板材料的不同，掩膜版可分为石英掩膜版、苏… 行业特征 半导体掩膜版行业的特征包括技术壁垒高、主要原材… 发展历程 半导体掩膜版行业目前已达到4个阶段 产业链分析 上游分析中游分析下游分析 行业规模 半导体掩膜版行业规模暂无评级报告 SIZE数据 政策梳理 半导体掩膜版行业相关政策6篇 竞争格局 数据图表 摘要半导体掩膜版行业市场规模持续增长，受技术进步、需求增长及政策支持驱动。碳化硅、氮化镓等第三代半导体材料推动行业发展，但原材料与设备依赖进口。技术壁垒高，涉及精密光学等多领域。行业国际化程度高，企业积极开拓国际市场。疫情曾短暂影响市场，但随后恢复增长。未来，政策支持与国产替代将推动市场规模进一步扩大，减少对进口依赖，增强中国在全球半导体产业链中的竞争力。 行业定义[1] 常见的半导体材料有硅、锗等元素半导体，以及砷化镓、碳化硅、氮化镓等化合物半导体，其中碳化硅、氮化镓是第三代半导体的代表性材料。掩膜版在微电子生产中扮演着图形传递基础模板的角色，主要用于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。其功能是通过曝光技术，将设计图样的电路图案转印至下工序的基材或晶圆上，以便进行大规模制造。作为光刻步骤中图形复制的标准和模板，掩膜版是工业设计与生产制造之间的桥梁，其精确度和质量直接关系到最终产品的合格率。掩膜版需具备良好的图案转移能力，包括精确的线宽控制、较小的图案偏差和良好的成像性能。掩膜版是微纳加工技术常用的光刻工艺所使用的图形母版。由不透明的遮光薄膜在透明基板上形成掩膜图形结构，再通过曝光过程将图形信息转移到产品基片 上。 [1]1：路维光电招股说明书 行业分类[2] 根据基板材料的不同，掩膜版可分为石英掩膜版、苏打掩膜版和其他掩膜版(干版、凸版和菲林等)。 半导体掩膜版行业基于基板材料的分类 石英掩膜版 以高纯石英玻璃为基材，具有高透过率、高平坦度、低 膨胀系数等优点，通常应用于高精度掩膜版产品。主要 用于平板显示制造和半导体制造等领域。 苏打掩膜版 以苏打玻璃为基材，相比石英玻璃具有更高的膨胀系 数、更低的平坦度，通常应用于中低精度掩膜版产品。 主要用于半导体制造、触控制造和电路板制造等领域。 半导体掩膜 版分类 其他掩膜版 （菲林） 菲林是以感光聚酯PET为基材，应用于低精度掩膜版产 品。主要用于液晶显示制造和电路板制造等领域。 其他掩膜版 （凸版） 凸版是以紫外固化聚氨酯类树脂为基材，主要用于液晶显示器（LCD）制造过程中定向材料移印。主要用于液 晶显示制造和电路板制造等领域。 其他掩膜版 （干版） 干版是以卤化银等感光乳剂为基材，应用于低精度掩膜 版产品。主要用于液晶显示制造和电路板制造等领域。 [2]1：https://www.unibri… 2：合明科技：《半导体制… 行业特征[3] 半导体掩膜版行业的特征包括技术壁垒高、主要原材料和设备依赖进口、国际化程度高。 1主要原材料和设备依赖进口 此前，全球具备掩膜基板精加工技术的企业主要有日本HOYA和韩国LG-IT两家企业，其余企业不具备掩膜和镀铬等加工能力，这使掩膜版生产厂商精加工后的基板主要依赖进口。石英基板和光学膜技术难度较 大，供应商主要集中于日本等地，各企业的原材料存在一定的进口依赖。目前，光刻机供应商集中度较 高，基本被瑞典Mycronic和德国海德堡仪器两家企业所垄断，中国及国际掩膜版企业对两家生产的设备依赖程度较高。 2技术壁垒高 半导体掩膜版是芯片制造的关键工具，对晶圆光刻的质量有重要影响。随着全球半导体行业快速发展，半导体掩膜版的技术指标要求不断提高，以电子束光刻技术和PSM相移掩模技术等为核心的第三代半导体掩膜版技术现今是实现130nm以下制程半导体掩膜版量产的必备技术。掩膜版行业对技术要求极高，涉及到精密光学、材料科学、电子工程等多个领域的技术。掩膜版行业作为技术密集型产业，在产品研发和生产经营过程中，需要足够的研发技术人员。 3国际化程度高 掩膜版行业的国际化特征明显，企业积极开拓国际市场，构建全球化的营销和技术服务体系。尽管出口业 务的确切比例与分布范围未详述，但考虑到半导体行业本身的高度全球化以及掩膜版作为产业链关键材料的地位，中国企业的产品必然销往多个国家和地区，与国际客户建立起合作关系。国际合作与认证方面，虽然具体认证项目未列举，但参考行业标准和趋势，如SEM或ISO的认证对于进入国际市场至关重要，中国企业正努力提升其国际标准化水平。企业参加国际展览会和技术研讨会虽未逐一列出，但鉴于行业特性，参与像SEMICON等全球知名的半导体展览会和研讨论坛是常态，有助于展示最新成果，扩大品牌影响力和捕获国际市场动态。针对全球贸易环境变化，虽未细述每家企业的具体策略，但考虑到行业普遍面临国际 贸易政策不确定性，企业应有相应的风险管理机制来保障国际业务的稳定进行。 [3]1：龙图光罩招股说明书，… 发展历程[4] 半导体掩膜版的发展经历了从最初金属掩膜版的简单电路图案定义，到玻璃基板掩膜版的引入和精密曝光技术的应用，再到高精度石英玻璃基板掩膜版的广泛应用，以及相移掩膜版（PSM）和光邻近效应校正（OPC）技术的引入，最终实现了EUV掩膜版的商用化，推动了先进半导体制造的进步。这一发展历程标志着掩膜版行业从技术起步到高度专业化的转变，体现了对精度、洁净度、材料科学的持续追求，以及全球化竞争、研发投入增 加、产业链协同和知识产权保护等关键行业特征的逐步形成。 萌芽期1950~1969 最早的掩膜版为金属掩膜版，用于定义简单的电路图案，使用相机将电路图案投射到光敏胶膜上，然 后通过化学腐蚀去除不需要的铜层。随着集成电路的出现，开始使用玻璃作为掩膜版的基板材料，引入玻璃掩膜版。1958年，EastmanKodak研发成功适合半导体工业的负性光刻胶。1959年，仙童半导体的JayLast和RobertNoyce在母公司的支持下，制造了世界上第一台“步进重复（stepandrepeat）”相机。 技术起步，以手工操作为主。掩膜版精度较低，适用于早期晶体管和简单集成电路。 启动期1970~1979 20世纪70年代，光刻技术的应用使得掩膜版技术更加精确和可靠。石英玻璃基板广泛应用，采用更 精密的曝光技术。 技术密集型特征明显，对精度和洁净度要求高。产业链开始形成，包括原材料供应商、制造商和用户。 高速发展期1980~1989 20世纪80年代，光刻技术使用光刻胶和光刻机，通过光照和化学处理，将电路图案转移到铜层上， 引入相移掩膜版（PSM）和光邻近效应校正（OPC）技术。 研发投入增加，技术创新成为推动力。全球化竞争加剧，国际企业开始主导市场。 成熟期1990~2024 随着计算机技术的发展，数字化掩膜版技术逐渐成为主流。这种技术使用计算机辅助设计（CAD）软 件创建电路图案，并通过直接光绘或光刻技术将图案转移到光敏胶膜上。发展历程：研发适用于深紫外（DUV）和极紫外（EUV）光刻技术的掩膜版，EUV掩膜版开始商用化，用于先进半导体制造。自2007年液晶电视开始占据主流市场后，掩膜版平均尺寸大约按照每年增加1英寸的速度平稳增长。对掩膜版的精度和材料性能要求极高。行业集中度提高，大型企业占据市场主导地位。技术门槛进一步提升，对材料科学和精密工程有更高要求。市场波动性大，受半导体行业周期性影响。知识产权保 护成为行业发展的关键。 [4]1：https://kns.cnki.ne… 2：https://mp.weixin.… 3：http://www.semiin… 4：中国知网：李立文.光学… 产业链分析 [16 半导体掩膜版行业产业链上游为掩模基板、光学膜、芯片设计、光刻机、相关化学试剂的制造，产业链中游为半导体掩膜版制作，产业链下游为处理器、存储器、传感器、射频器件、液晶显示器（LCD）、有机发光二极管（OLED）、IC制造、IC封装测试、半导体器件的制造等。[6] 半导体掩膜版行业产业链主要有以下核心研究观点：[6] 供应商经历周期性波动。 在上游端，原材料供应如石英玻璃、光刻胶的质量与供应稳定性成为行业发展的关键杠杆，直接关联到掩膜版品质与成本控制，尤其在中国市场，伴随电子信息技术的蓬勃发展，掩膜版需求急剧上升，带动了对原材料的严格要求和价格敏感性的提高。半导体行业是典型的周期性行业，周期长度约为4年左右，上行周期通常为2年至3年，下行周期通常为1年至1.5年。半导体行业的周期性波动直接影响掩膜版产业链，市场需求和价格随行业周期而波动。在半导体行业的上升期，对掩膜版的需求会增加，因为制造商会增加产能以应对市场对半导体产品的增长需求。在行业衰退期，需求会减少，掩膜版的订单会下降，导致产能过剩。掩膜版制造商需要根据市场需求的 变化调整产能，这涉及到设备的投资、人员的增减以及生产计划的调整。 产业链参与者遍布全球。 掩膜版产业链的参与者遍布全球，原材料供应商、设备制造商、掩膜版生产商和最终用户位于不同国家和地区。原材料供应商，如石英玻璃、光学膜和特殊化学材料的生产商位于多个国家和地区，例如美国、日本、德国和中国。生产曝光机、检测设备、清洗设备等高精度设备的制造商，往往集中在技术先进的国家，如日本、美国、荷兰和德国。半导体制造商和平板显示制造商则遍布全球，如美国的英特尔、韩国的三星和LG、台积电、中国的中芯国际等。企业可通过全球化布局更容易地进入新的市场，扩大其市场份额。但全球化布局增加了供应链的复杂 性，需要高效的供应链管理来确保产品的及时交付和质量。[6] 生产制造端 原材料、相关器械与零部件制造 上游厂商 菲利华 石英股份 查看全部 日本东曹物流株式会社上海代表处 产业链上游说明 中国关键原材料和设备仍存短板，上游全球化布局。 半导体掩膜版行业的上游主要集中在原材料供应，包括石英玻璃、光刻胶等关键材料。这些原材料的 上 产业链上游 中 质量、供应稳定性直接关系到掩膜版产品的制造质量与成本控制，进而影响整个半导体行业的发展。原材料供应商通过全球化的采购网络，从不同国家和地区采购高质量的原材料，如石英玻璃、光学膜和特殊化学材料。设备制造商在全球范围内引进先进技术，并进行本土化创新，以满足不同地区的市场需求。原材料供应商，如石英玻璃、光学膜和特殊化学材料的生产商，位于多个国家和地区，例如美国、日本、德国和中国。生产曝光机、检测设备、清洗设备等高精度设备的制造商，往往集中在技术先进的国家，如日本、美国、荷兰和德国。中国正大量投产以缓解进口类核心产品在国内市场国产材料供不应求的局面，例如鼎龙（仙桃）半导体材料产业园占地218亩，建筑面积11.5万平方米，项目总投资约10亿元。 技术创新及环境可持续性。 半导体掩膜版行业技术进步迅速，其生产工艺和技术指标的提高对上游原材料的性能提出了更高要求。比如，深圳市龙图光罩，作为行业中的佼佼者，不断推进技术创新，其半导体掩膜版工艺节点已从1μm提升至130nm，显著推动了产品的迭代升级和应用拓展。此外，考虑到全球资源紧缺和环保要求，供应链中的原材料生产和供应必须实现可持续性。这不仅涉及采用环保原材料，还包括生产过程中能耗和废物的减少，对掩膜版行业的长期发展至关重要。 技术门槛高。 半导体掩膜版产业链上游环节涉及的材料和设备制造技术要求极高，包括精密光学、材料科学、电子工程等。半导体掩膜版是芯片制造的关键工具，对晶圆光刻的质量有重要影响。随着全球半导体行业快速发展，半导体掩膜版的技术指标要求