全球光刻材料行業迎來復蘇跡象我國國產化戰略持續深化

2025-05-21 09:31

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一、光刻材料是集成電路第二大關鍵材料，市場占比15.3%

光刻材料主要包括 SOC（Spin On Carbon）、ARC（Anti-reflective Coating）、光刻膠、Top Coating、稀釋劑、沖洗液、顯影液等，系光刻工藝中重要材料之一，決定著晶圓工藝圖形的精密程度與產品良率。

根據觀研報告網發布的《中國光刻材料行業現狀深度研究與發展前景預測報告（2025-2032）》顯示，材料是集成電路產業基石，是推動集成電路技術創新的引擎。集成電路關鍵材料處于整個產業鏈上游環節，對產業發展起著重要支撐作用，具有產業規模大、細分行業多、技術門檻高、研發投入大、研發周期長等特點。

集成電路關鍵材料細分品類眾多，可以分為前道工藝晶圓制造材料和后道工藝封裝材料。其中前道工藝晶圓制造材料包含硅片、掩模板、光刻材料、前驅體材料、電子特氣、研磨拋光材料、濕電子化學品、高純試劑、濺射靶材等；后道工藝封裝材料主要包括封裝基板、引線框架、陶瓷封裝體和鍵合金屬線?。

目前在集成電路制造材料中，硅片、光刻材料、掩模板、電子特氣占比較高。以 2023 年為例，硅片市場在晶圓制造材料市場中占比為 33.1%，位列第 1 位；其次為光刻材料，占比為15.3%。

數據來源：Frost & Sullivan，觀研天下整理

二、集成電路工藝技術演變推動光刻材料技術不斷進步

光刻材料市場需求與集成電路發展緊密相關。近年來全球及中國集成電路市場規模持續擴大，尤其是在5G、物聯網、人工智能等技術的推動下，集成電路在通信、計算機、消費電子等領域的應用日益廣泛。而中國作為全球最大的集成電路市場之一，其銷售額持續增長，預計未來幾年市場規模將繼續擴大。根據數據顯示，2023年我國集成電路產量為3514.35億塊，2025年預計為集成電路產量約為5191億塊。

數據來源：公開數據，觀研天下整理

在集成電路中，光刻材料市場需求又與集成電路工藝發展最為緊密。一方面，隨著晶圓制造工藝制程逐漸縮小，先進制程中光刻工藝曝光次數顯著增加。尤其是境內缺失 EUV相關技術的背景下，多重曝光技術與浸沒式光刻技術已被廣泛應用以提升技術節點，相應曝光材料用量隨之提升，對光刻材料需求保持增長；另一方面，存儲芯片中閃存芯片推進 3D NAND、內存芯片技術節點持續升級、邏輯芯片轉向FinFET 結構等都對光刻材料提出新要求，促使光刻材料持續演進。存儲芯片與邏輯芯片合計市場規模占集成電路市場規模超過 60%，相應產品技術演

存儲芯片與邏輯芯片相應產品技術演變推動光刻材料技術不斷進步

芯片類型	技術演變
存儲芯片	持續提升讀寫速度和存儲容量系各類存儲芯片主要發展方向。其中，DRAM 制程工藝已在使用 DUV 技術與多重曝光技術，特別是技術節點進入 20nm 以下之后，制造難度大幅提升，DRAM 芯片廠商對工藝定義從具體線寬轉變為在制程范圍內技術迭代來提高存儲密度；NAND 芯片制程工藝從 2D架構轉向 3D 堆疊架構，以更多堆疊層數來得到更大存儲容量，要求光刻材料滿足多次臺階刻蝕和深層結構刻蝕要求。在技術實現基礎上，存儲芯片容量提升對應制造工藝過程中的光刻次數與層數持續增加，對應光刻材料市場需求也將快速增長。
邏輯芯片	一方面，為了在現有技術范圍內盡可能提高技術節點，晶圓廠引入浸沒式光刻技術和多重曝光技術，Top Coating 作為與 ArF 浸沒式光刻膠配套使用的光刻材料得以廣泛應用。同時，多重曝光技術使浸沒式光刻技術在原有半周期極限分辨率僅能滿足 28nm 技術節點背景下，通過多重曝光能夠應用于 14nm、10nm 甚至 7nm 技術節點，而在多重曝光技術下，對光刻材料的分辨率、線條邊緣粗糙度和光敏性均提出更高要求；另一方面，高數值孔徑光刻機應用和 FinFET 器件工藝導致光刻工藝復雜性顯著增加，除需要改善分辨率外，光刻材料還需應對 FinFET 器件不平整的三維襯底結構在平坦化和抗反射方面的需求。多重曝光技術與 FinFET 器件工藝持續推動光刻材料技術進化，并同步帶動光刻材料市場需求提升。

資料來源：公開資料，觀研天下整理

三、全球光刻材料迎來復蘇跡象，市場逆勢增長，EUV光刻膠需求強勁成主要驅動力

進入2024年，受半導體市場復蘇的推動，全球光刻材料迎來復蘇跡象，市場逆勢增長。根據TECHCET數據顯示，2024年全球光刻材料行業營收達到47.4億美元（現匯率約合 343.28 億元人民幣），同比增長1.6%。到2025年，全球光刻材料市場的收入可能會增加7%，達到大約50.6億美元（現匯率約合 366.46 億元人民幣）。預計到 2029 年，全球光刻材料市場將以 6% 的復合年增長率增長。

數據來源：TECHCET，觀研天下整理

其中，EUV光刻膠表現最為突出，并成為了光刻材料整個行業增長的主要驅動力。2024年EUV光刻膠表現最為突出，貢獻了5.2億美元，比2023年多賣出了20%。而到2025年，這個數字估計還要再漲30%。

據了解，EUV光刻膠能這么火，主要是因為先進芯片制造工藝的需求在不斷升級。例如在臺積電的3nm生產線里，每片晶圓要經歷19次EUV光刻，比7nm時代翻了近4倍。三星的2nm工廠更夸張，EUV光刻層數預計突破25層。

這么一來，整個光刻材料領域里，EUV光刻膠就成了最火的細分市場了。預計到2029年，全球EUV光刻膠市場規模將漲到12.7億美元，并在2024-2029年將以19.4%的復合年增長率增長。

數據來源：TECHCET，觀研天下整理

展望未來，全球光刻材料市場前景廣闊，增長潛力巨大，但也面臨著供應鏈、地緣政治和技術等多方面的挑戰。半導體制造企業、光刻材料供應商以及相關科研機構需要密切關注市場動態，加大研發投入，積極應對各種挑戰，以抓住市場增長帶來的機遇。

光刻材料市場機遇與挑戰并存

市場機遇
市場已呈現出積極的發展態勢	2024年全球光刻材料市場收入實現了1.6%的溫和增長，達到47.4億美元。光刻膠整體增長1%，而EUV光刻膠的增長最為顯著，同比增長20%。輔助材料和擴展材料也分別有2%的良好增長表現。先進節點制程的發展使得對光刻膠，特別是EUV光刻膠的需求穩步上升；同時，3D NAND技術的發展使得傳統的KrF和ArF光刻膠的使用量增加，共同推動了市場的正向發展。
新技術帶來新變化	在追求更高分辨率和更小制程節點的過程中，像干光刻膠沉積和納米壓印光刻等創新技術變得至關重要。這些新技術不僅能夠滿足先進節點制程對光刻材料的嚴格要求，還有望開辟新的市場應用領域。目前泛林集團的干式光刻膠技術已經得到了imec的認可，在28nm間距上可以直接成像。跟傳統的濕式光刻膠比起來，它的氣相沉積工藝不僅能減少60%的瑕疵率，還能少用30%的材料。佳能的納米壓印光刻（NIL）技術就更厲害了，它用更低的成本來挑戰EUV技術。它的耗電量只有EUV的十分之一，設備占用的空間也減少了七成，預計到2025年就能實現14nm節點的量產。這些新技術冒出來后，正在打破ASML EUV光刻機一家獨大的局面，給光刻材料市場帶來了新變化。
市場挑戰
地緣政治緊張局勢不容忽視	對先進材料的限制措施以及中國在先進光刻技術領域的發展，使得光刻材料的供應面臨挑戰。先進光刻技術的發展高度依賴特定的材料，而地緣政治因素導致的材料供應受限，可能會延緩某些地區半導體產業的發展步伐，同時也促使相關地區加大在光刻材料研發和生產上的投入，以尋求自給自足。
供應鏈本地化趨勢	美國、韓國、中國臺灣地區和中國大陸等地紛紛建設新的半導體制造設施，這一趨勢旨在減少對外部供應鏈的依賴，增強產業自主性。但與此同時，也可能導致全球光刻材料供應鏈格局的調整，對市場的供需平衡產生一定影響。

資料來源：公開資料，觀研天下整理

四、我國起步晚發展快，國產化戰略持續深化

雖然我國境內光刻材料起步較晚，前期發展較為緩慢。但隨著國家科技重大專項支持和集成電路產業快速成長的帶動下，境內光刻材料企業開始持續研發投入，光刻材料整體研發與制備水平得到提升，市場得到快速增長，規模不斷增長。根據弗若斯特沙利文市場研究，我國境內光刻材料整體市場規模從2019 年 53.7 億元增長至 2023 年 121.9 億元，年復合增長率達 22.7%，并將于2028 年增長至 319.2 億元，年復合增長率達 21.2%。

數據來源：弗若斯特沙利文，觀研天下整理

與此同時，伴隨境內晶圓制造產能與良率不斷提升，上下游行業快速發展，并結合光刻材料國產化戰略持續深化，光刻材料原材料如光敏劑、樹脂、溶劑等已具備市場發展空間，相關研發工作已取得進展，在基本有機合成方面積累一定技術沉淀，需重點突破在大批量生產過程中如何控制原材料的金屬雜質和顆粒尺寸及含量，使其可滿足集成電路工藝對金屬雜質和顆粒的嚴苛要求。未來，隨著光刻材料原材料國產化取得突破，將促進光刻材料國產化應用進一步落地。

以光刻膠為例：光刻膠系光刻工藝核心材料。目前在 12 英寸集成電路晶圓制造領域，全球范圍內生產半導體光刻膠的企業主要有日本合成橡膠、信越化學、東京應化、富士膠片、美國杜邦等。境內企業除恒坤新材已實現 i-Line 光刻膠與 KrF 光刻膠量產供貨外，包括南大光電、北京科華、上海新陽、瑞紅蘇州等也有半導體光刻膠產品在驗證或量產供貨過程中。

不過，目前境內光刻材料仍然系由境外廠商占據主要市場份額，境內關鍵材料企業雖然已有突破，但是尚未在先進技術節點形成大規模國產化的局面。根據弗若斯特沙利文市場研究，目前在 12 英寸集成電路領域，i-Line 光刻膠、SOC 國產化率 10%左右，BARC、KrF 光刻膠國產化率 1-2%左右，ArF 光刻膠國產化率不足 1%。在未來一定時期內，境內關鍵材料企業仍將以國產化應用為主要突破方向。（WW）

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