展望2025年：集成电路关键材料行业发展面临的挑战和机遇
1、集成电路关键材料行业概括
集成电路关键材料处于整个产业链上游环节，对产业发展起着重要支撑作用，具有产业规模大、细分行业多、技术门槛高、研发投入大、研发周期长等特点。集成电路关键材料细分品类众多，可以分为前道工艺晶圆制造材料和后道工艺封装材料。
前道工艺晶圆制造材料包含硅片、掩模板、光刻材料、前驱体材料、电子特气、研磨抛光材料、湿电子化学品、高纯试剂、溅射靶材等。在晶圆制造过程中，硅晶圆环节会用到硅片；清洗环节会用到湿电子化学品；光刻中涂胶环节会用到光刻材料，曝光环节会用到掩模板；显影、去胶环节均会用到高纯试剂；刻蚀环节会用到高纯试剂、电子特气；薄膜沉积环节会用到前驱体材料和靶材；研磨抛光环节会用到抛光液和抛光垫等。
晶圆制造前道工艺流程和所需关键材料图例
资料来源：普华有策
随着境内集成电路产业持续发展，结合国家战略推动关键材料国产化，带动关键材料市场规模逐年增长。同时，基于晶圆制造技术节点不断升级及境内集成电路先进制程日趋成熟，光刻材料、前驱体材料以及靶材等制造材料用量均持续提升，预计前道工艺对应制造材料增长幅度将高于后道工艺封测材料增长幅度。
制造材料中，硅片、光刻材料、掩模板、电子特气占比较高。以2023年为例，硅片市场在晶圆制造材料市场中占比为33.1%，位列第1位，光刻材料、掩模板、电子特气分别位列第2、3、4位，占比分别为15.3%，13.2%，13.2%。抛光材料、前驱体材料、湿电子化学品、溅射靶材等材料占比均在2%-7%之间。同时，各大类材料又包括几十种甚至上百种具体产品，细分子行业多达上百个，关键材料产业呈现种类繁多、细分市场相对较为分散的特点。
2023年境内集成电路制造材料分类占比
资料来源：普华有策
2、行业发展面临的机遇和挑战
（1）行业发展面临的机遇
1）国家政策扶持为行业企业稳步发展奠定基础
当前，境内集成电路关键材料产业仍然高度依赖进口，供应链安全问题较为突出，不利于行业稳定发展，国产化应用刻不容缓。因此，国家高度重视集成电路关键材料产业可持续发展，陆续出台一系列政策与规划，从发展指引、股权投资、专项支持、研发补助以及税收优惠等方面均为集成电路关键材料产业建立了优良可靠的发展环境，推动产业“强长板、补短板、上规模、上水平”。在此背景下，预计境内关键材料产业将迎来长期高质量发展，对应行业内企业将迎来良好发展机遇。
2）产业技术升级为关键材料企业提供市场机遇
随着境内集成电路产业快速发展，晶圆制造产业技术持续升级，包括大尺寸与薄片化硅片、多重曝光技术、FinFET结构工艺、闪存堆栈工艺等已在晶圆制造过程中广泛应用。在晶圆制造产业技术升级过程中，对材料和设备的性能要求和应用需求均显著提升，一方面要求行业内企业持续提升自主研发能力与创新能力，巩固核心竞争力；另一方面有利于相关企业进一步拓展下游应用和市场空间，迎来良好市场机遇。
3）集成电路产业持续发展有效提升企业定位
成熟光刻技术除需要光刻材料满足分辨率、抗刻蚀性的要求之外，更重要系需要将光刻材料与晶圆制造技术整合，通过精确控制获得高品质图形质量。因此，每一层光刻材料都离不开光刻材料企业与晶圆制造厂商的密切合作。此外，随着集成电路技术快速发展，一方面，工艺线宽不断缩小，对光刻材料分辨率要求不断提高；另一方面，差异化制造工艺需要光刻材料企业与晶圆制造厂商通力合作实现定制产品持续开发，形成相互扶持，长期稳定的合作关系。现阶段，中国境内光刻材料产业技术发展滞后于晶圆制造工艺技术的需求，处于追赶并替代国际先进光刻材料企业的过程中，晶圆制造厂商为保证工艺生产安全，通常要求中国境内光刻材料与现有工艺中已应用的境外产品工艺参数完全一致，无形中增加了光刻材料的开发难度。未来，随着现有应用与产品替代逐步实现，新应用与产品开发需求将显著增长，具备自主可控研发技术的光刻材料企业与晶圆制造厂商战略合作模式将有所改变，光刻材料企业在集成电路产业的定位将进一步提升。
（2）行业发展面临的挑战
1）国产化率低，国产化战略需长期努力
近年度，境内集成电路产业发展迅速，部分关键材料已逐步实现国产化应用，但整体国产化水平仍然较低。尤其在中高端领域，在12英寸集成电路领域，i-Line光刻胶、SOC国产化率10%左右，BARC、KrF光刻胶国产化率1-2%左右，ArF光刻胶国产化率不足1%，EUV光刻胶完全由国外厂商垄断。集成电路关键材料研发与验证周期均较长，且从验证到客户导入最终实现批量供货还需较长时间，集成电路关键材料国产化战略任重道远。
2）行业快速升级迭代对企业发展提出较高要求
集成电路产业属于技术密集型与资金密集型行业，普遍具备较高的技术门槛与资金门槛，需要参与企业具备良好的基础研究和资金实力。聚焦到材料细分领域，一方面，关键材料涉足领域较广，需要参与企业具备对数学、物理学、化学以及逻辑学等基础科学的深厚研究，对材料特性、反应原理、工艺技术等细节充分理解，以形成适配半导体行业快速迭代升级的研发能力和技术体系；另一方面，关键材料投资规模较大，需要参与企业在产能建设、技术研发、运营控制等层面均保持稳定且持续的资金投入，以紧跟半导体行业升级迭代与变革创新的需要。
因此，随着集成电路产业持续发展，基础研究能力和资金投入实力将决定参与企业的构筑壁垒能力、市场开拓维度以及核心竞争价值，并最终决定企业的发展空间和竞争格局。
3、行业周期性特征
集成电路关键材料行业属于半导体产业链上游。短期分析，半导体材料将阶段性受到宏观经济周期性波动和终端需求下降等行业影响而有所波动。长期来看，半导体产业已成为支撑国民经济持续健康发展的支柱产业，且日渐成为国家竞争中的焦点领域。国家各级层面已投入大量资源或出台相关政策支持半导体产业链蓬勃发展，半导体材料作为国产化的重要领域，整体处于长周期波动上行阶段。
4、行业壁垒
（1）技术壁垒
集成电路关键材料是多学科结合的综合研究成果，且细分产品种类众多，要求参与企业拥有跨领域的知识储备和生产技术。国际领先的关键材料企业通常都具备数十年的研发经验与成果积累，已构建完善的知识体系、技术架构以及生产工艺，产品种类已实现层次化和多元化，涵盖多个应用领域。因此，对于行业新进企业而言，需具备优秀的技术研发能力，首先追赶头部企业成熟产品，其次满足客户个性化需求，最终凭借持续研发创新巩固技术壁垒，实现可持续发展。在这一过程中，新进企业还必须注重知识产权的积累与保护，通过专利布局来确保自身技术的独特性和市场竞争力。同时，与高校、研究机构的合作也是加速技术进步、缩短研发周期的有效途径。此外，企业应密切关注市场动态，灵活调整产品策略，以应对快速变化的市场需求。
（2）客户与供应链壁垒
集成电路关键材料下游客户是晶圆制造厂商，认证等流程长。如光刻胶验证分四阶段，周期约2年，通过验证批量供货后合作关系较稳定，客户换供应商需谨慎评估成本，所以关键材料产品通过验证供货后短期内难被替换，新进企业需多方面超现有供应商才有验证机会。同时，关键材料自主可控难，供应链依赖进口，而实现供应链自主可控、关键原材料国产化的企业能在竞争中形成有效供应链壁垒。
（3）人才壁垒
集成电路关键材料具备较高技术含量，是高技术人员高度聚集的产业。产业内企业在研发、生产以及销售等日常运营环节均需要专业背景深厚，从业经验丰富的高层次技术人才参与。全球范围内，美国和日本在关键材料领域已有多年沉淀，在日常培训、技术学习、科研体系等方面均已形成较为完善且可持续的输出机制，人才储备充足。中国境内集成电路关键材料整体起步较晚，在人才培养方面存在滞后，导致整体专业人员匮乏，构成新进入企业的竞争壁垒。
（4）资金壁垒
集成电路关键材料研发和产业化是一项高投入、重资产、长周期的系统性工程。一方面，企业从工厂与实验室建造，生产与检测设备购置，到产品自主研发与验证测试，最终批量生产和持续品质管控，各环节均需要持续资金投入；另一方面，产业不断技术创新促使材料和设备持续升级，企业需要拥有良好的资金实力以保持对产品研发和产业化的投资力度，提升研发与生产水平以满足行业发展需要。因此，对于产业新进入企业，发展各阶段所需要的资金储备构成了产业竞争壁垒。
《2025-2031年集成电路关键材料行业深度调研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、相关技术/专利，竞争格局、上游原材料情况、下游主要应用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、市场前景预测、进出口数量/金额/地区/国家、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）