目錄

一、什么是掩膜版：定義、分類

二、掩膜版制造加工工藝：關鍵參數量測及檢測

三、掩膜版產業鏈：產業鏈、結構與成本

四、掩膜版技術演變：OPC和PSM

五、半導體掩膜版：市場及行業特征

六、平板顯示掩膜版：市場及行業特征

七、掩膜版競爭格局

八、掩膜版未來趨勢

九、掩膜版重點企業介紹

一、什么是掩膜版

掩膜版（Photomask）又稱光罩、光掩膜、光刻掩膜版等，是微電子制造過程中的圖形轉移工具或母版，是圖形設計和工藝技術等知識產權信息的載體。在光刻過程中，掩膜版是設計圖形的載體。通過光刻，將掩膜版上的設計圖形轉移到光刻膠上，再經過刻蝕，將圖形刻到襯底上，從而實現圖形到硅片的轉移，功能類似于傳統照相機的“底片”。

以薄膜晶體管液晶顯示器（TFT-LCD）制造為例，利用掩膜版的曝光掩蔽作用，將設計好的薄膜晶體管（TFT）陣列和彩色濾光片圖形按照薄膜晶體管的膜層結構順序，依次曝光轉移至玻璃基板，最終形成多個膜層所疊加的顯示器件；

以晶圓制造為例，其制造過程需要經過多次曝光工藝，利用掩膜版的曝光掩蔽作用，在半導體晶圓表面形成柵極、源漏極、摻雜窗口、電極接觸孔等。相比較而言，半導體掩膜版在最小線寬、CD精度、位置精度等重要參數方面，均顯著高于平板顯示、PCB等領域掩膜版產品。

掩膜版是光刻過程中的重要部件，其性能的好壞對光刻有著重要影響。根據基板材質的不同，掩膜版主要可分為石英掩膜版、蘇打掩膜版和其他（包含凸版、菲林等）。

二、掩膜版制造加工工藝

掩膜版制造工藝復雜，加工工藝流程主要包括CAM圖檔處理、光阻涂布、激光光刻、顯影、蝕刻、脫膜、清洗、宏觀檢查、自動光學檢查、精度測量、缺陷處理、貼光學膜等環節，其中光刻技術是掩膜版制造的重要環節。

光刻需要先對掩膜基板涂膠（通常是正性光刻膠），后通過光刻機對表面進行曝光，通常以130nm為分界，130nm以上的光刻設備采用激光直寫設備，但隨著掩膜版的線寬線距越來越小，曝光過程中就會出現嚴重的衍射現象，導致曝光圖形邊緣分辨率較低，圖形失真，因此130nm及以下通常需采用電子束光刻完成。

掩膜版的關鍵參數量測及檢測

關鍵參數量測及檢測環節對掩膜版的質量及良率至關重要，其中需對掩膜版關鍵尺寸（CD，CriticalDimension）、套刻精度（Overlay）等關鍵參數進行測量，同時需使用自動光學檢測設備（AOI，AutomaticOpticalInspection）檢測掩膜版制造過程產生的缺陷，如產品表面缺陷（Defect）、線條斷線（Open）、線條短接（Short）、白凸（Intrusion）、圖形缺失等以及通過激光等對掩膜版生產過程中的缺陷及微粒進行修復。

掩模版的關鍵指標參數包括下游晶圓最小線寬（CD Size）、CD精度（CD Tolerance）、CD精度均值偏差（CD Mean-to-Target）、CD均勻性（CD Range）、位置精度（Registration）、套刻精度（Overlay）等。其中掩模版最小線寬為關鍵指標，如果無法與下游晶圓最小線寬相匹配，下游晶圓廠無法制造合格產品。半導體產品掩模版精度要求最高，掩模版最小線寬≤0.5μm，CD精度、CD精度均值偏差和位置精度均要求≤0.02μm，其次為平板顯示掩模版，PCB掩模版精度要求最低。

三、掩膜版的產業鏈

上游：掩膜版設備、掩膜基板、遮光膜、化學試劑；供應商如日本東曹、越信化學、日本尼康、菲力華、石英股份等 。

中游：掩膜版制造；主要企業包括日本HOYA、日本DNP、韓國LG -IT、日本SKE、清溢光電 、路維等。

下游：IC制造、FPD平板顯示、觸控（TP）、電路板（PCB）；主要企業 為臺積電、英特爾等半導體廠商；以及京東方、 天馬、TCL等平板顯示廠商 。

掩膜版的結構：掩膜基板+遮光膜

掩模版的主要原材料包括基板、光學膜、顯影刻蝕材料及包裝盒等輔助材料，其中最重要的原材料是掩膜基板，是指在石英或蘇打玻璃等基板上涂布光刻膠進行光刻的基材。基板襯底在透光性及穩定性等方面性能要求較高，須做到表面平整，無夾砂、氣泡等微小缺陷。由于石英玻璃的化學性能穩定、光學透過率高、熱膨脹系數低，近年來已成為制備掩膜版的主流原材料，被廣泛應用于超大規模集成電路掩膜版制作。目前，石英掩膜版和蘇打掩膜版是最常見的兩種主流產品，均屬于玻璃基板。

遮光膜分為硬質遮光膜和乳膠遮光膜，其中乳膠遮光膜主要用于PCB、觸控等場景；硬質遮光膜材料主要包括鉻、硅、硅化鉬、氧化鐵等，在各類硬質遮光膜中，由于鉻材料機械強度高、可形成細微圖形，因此鉻膜成為硬質遮光膜的主流。

目前，石英基板和光學膜技術難度較大，國內企業依賴進口。掩膜基板和光學膜技術難度較大，供應商主要集中于日本、韓國等地，目前國內暫無供應商可以提供替代品，原材料存在進口依賴。

掩膜版的成本組成

掩膜版成本構成以直接材料和制造費用為主，分別占比67%和29%。其中直接材料主要包括掩膜版基板、遮光膜及其他輔助材料等，掩膜版基板占直接材料的比重超過90%。

四、掩模版技術演進

半導體生產工藝通常采用投影式光刻方法，在投影式光刻中，激光透過掩模版后，經過投影物鏡成像到晶圓的光刻膠表面，通過掩模版對光線的遮擋或透過功能，實現掩模圖案向晶圓線路圖的圖形轉移。半導體掩模版的技術演進的過程，正是不斷解決極限情況下光的干涉與衍射現象、克服物理極限的過程。投影式光刻原理如下圖所示：

1、光學鄰近效應修正（OPC）

隨著掩模版的線寬和線縫越來越小，當尺寸逐漸接近光刻機的波長時，曝光過程中就會出現嚴重的衍射現象。光的衍射現象是指光在傳播過程中，遇到尺寸與波長大小相近的障礙物時，光會傳到障礙物的陰影區并形成明暗變化的光強分布情況。這種情況在投影式光刻中尤為明顯，激光通過掩模版的透光區和投影物鏡后會出現顯著的夫瑯禾費衍射現象，導致曝光圖形邊緣的分辨率降低，圖案邊緣失真嚴重，CD精度大幅下降。因此，為了提高光刻環節曝光圖形的CD精度，必須要對掩模圖案進行光學鄰近效應修正（OPC）。由于光的衍射造成的圖像失真及OPC效果對比情況如下圖所示。

2、相移掩模版（PSM）

隨著掩模版圖形越來越復雜、線路密度越來越大，掩模版的透光區間距離便越來越短，此時曝光過程中就會出現顯著的干涉現象。光的干涉是指兩束相干光相遇而引起光的強度重新分布的現象。當掩模版的透光區間位置趨于接近時，從相鄰兩個透光區射出的光線頻率相同、振動方向相近、相位差恒定，形成了相干光。兩列或多列相干光在空間相遇時相互疊加，光強在某些區域始終加強，在另一些區域則始終削弱，出現了穩定的強弱分布現象。上述現象會造成晶圓感光時遮光區域仍有曝光、透光區域光強不足的情況，導致整體的對比度降低，CD精度大幅下降，從而嚴重影響了晶圓的電路圖形質量。當半導體的最小線寬小于130nm后，傳統的二元掩模版（Binary Mask）會由于光的干涉現象而無法對晶圓進行有效曝光，需要采用相移掩模版（Phase Shift Mask, PSM）來消除曝光光束中的干涉現象，提升CD精度水平。二元掩模版和PSM掩模版的原理如下圖所示：

3、技術路線演變

由于激光直寫制版受限于激光波長的最大分辨率，所以當使用激光直寫來制造半導體掩模版時，在130nm制程節點會達到物理極限。為實現制程的進一步突破，就需要電子束直寫光刻技術。

五、半導體掩膜版

1、市場規模可達54億美元，成熟制程占比87%

全球半導體材料市場規模近年來穩步增長，受需求提升疊加晶圓產能轉移帶動，我國半導體材料市場規模加速提升：從2019年的87億美元增長至2021年的119億美元，年復合增長率為16.95%，增速遠超海外市場。從細分領域看，半導體掩膜版占比約12%，與電子特氣占比相當。

根據與下游晶圓廠商是否形成配套，當前半導體掩膜版生產商主要分為晶圓廠自建（In-house）及獨立第三方兩大類。具體來看，28nm及以下先進制程由于制造工藝復雜以及工藝機密等問題，晶圓廠所需掩膜版主要依賴內部工廠生產，如英特爾、三星、臺積電、中芯國際等公司；對于成熟制程而言，出于降本考慮，在滿足技術要求下，晶圓廠更傾向于向獨立第三方采購。

全球范圍來看，半導體掩膜版市場規模近年來穩步增長，2021年達49.9億美元，2023年預計可增長至53.9億美元，2020-2023年CAGR近7%。分制程來看，2022年130nm以上成熟制程占據主要市場份額，出貨量占比約54%，28-90nm占比約33%，22nm以下先進制程出貨量占比僅13%。

2、半導體掩膜版毛利率整體高于平板顯示

在掩膜版精度方面，通常用CD精度來衡量掩膜版圖形特征尺寸與設計值的偏差，表征掩膜版圖形特征尺寸均勻性。相對于平板顯示、PCB等領域掩膜版產品而言，半導體掩膜版在最小線寬、CD精度、位置精度等重要參數方面，均有顯著提升，因此通常定價水平更高，同時在半導體器件領域，下游客戶對生產模具的價格敏感性更低，因此半導體掩膜版毛利率水平一般更高。

高階制程半導體掩膜版毛利率顯著提升。隨著工藝技術創新步伐加快，芯片加速邁向先進制程，半導體掩膜版制程同步提升，毛利率加速改善。以中國臺灣光罩為例，2019年半導體掩膜版低于130nm制程的產品銷售占比僅6%，2021年已提升至32%，對應整體毛利率由2019年的30.9%大幅提升至2021年的47.6%。此外，路維光電及龍圖光罩等境內三方掩膜版廠商近年來也受益于制程節點的逐步突破及產品良率的改善，市場地位及定價能力有所提升，毛利率總體穩中有升，路維光電半導體掩膜版毛利率由2019年的36%提升至2021年的51.3%，龍圖光罩由2020年的54.4%提升至2022年的57.7%。

3、半導體掩膜版具有一定抗周期特性

從半導體掩膜版龍頭廠photronics及中國臺灣光罩銷售表現來看，與下游半導體銷售相比，在半導體景氣下行周期內，掩膜版的營收增速下滑幅度相對較小，體現出一定的抗周期性；同時photronics掩膜版業務在部分周期內表現出一定的領先性，較下游半導體銷售率先達到景氣拐點。

原因在于當半導體行業處于下行周期，晶圓制造廠商的產能利用率下降，為了提升產能利用率，晶圓制造廠傾向于向中小芯片設計公司提供代工服務，因此半導體產品類型得以增加，掩膜版需求量提升；另外，當下游需求低迷時，芯片設計公司或有意愿通過開發新產品打開市場，也會帶來對掩膜版的增量需求。

4、半導體產能轉移，國內掩膜版需求增加

全球晶圓產能正逐步向我國轉移，需求空間加速打開。2015-2021年中國大陸生產的12寸晶圓產能在全球的占比從9.7%逐步升至16%，未來隨著新建晶圓廠產能逐步落地，掩膜版需求空間有望進一步打開。SEMI預計中國大陸2022年-2026年還將新增25座12英寸晶圓廠，總規劃月產能將超過160萬片；預計到2026年底，中國大陸12英寸晶圓廠的總月產能將超過276.3萬片，全球占比也將自2022年的22%提升至2026年的25%。晶圓產能轉移有望進一步打開掩膜版需求空間，國內掩膜版技術研發加速趨勢下，三方掩膜版廠商有望實現市場份額的快速提升。

掩膜版進口受限。2022年10月，美國商務部公布的修訂后的《出口管理條例》中，加大對于半導體設備及零部件的供貨限制，包含了對掩膜版的供應限制，將250nm及以下制程的掩膜版納入了限制清單，國內先進制程掩膜版進口或進一步受阻，掩膜版行業的國產替代進程有望實現加速。

半導體行業拐點有望加速顯現。半導體短周期與庫存情況和供需結構掛鉤，2021年半導體行業供需錯配帶來缺芯漲價潮，廠家紛紛加大芯片產能規模，2022年下半年芯片供過于求，23Q1半導體庫存高位，現階段行業整體仍處于去庫中，預期2023年下半年需求漸修復、庫存逐步去化，2024年上半年加速被動去庫至庫存出清，行業有望迎來供需結構改善、價格上行、業績增加的拐點，預期2024年有望開啟新一輪半導體庫存周期。

全球芯片晶圓產能持續擴大。SEMI在報告中指出，從2021年到2025年，全球200毫米晶圓廠產能預計將增長20%，全球半導體制造商正在增加13條新生產線，將使晶圓產能達到每月超過700萬片的歷史新高，全球半導體制造商預計到2026年將大幅增加300mm晶圓廠產能，有望達到960萬片/月。

先進制程發展方向明確。半導體先進制程發展趨勢下，半導體掩膜版關鍵制程節點加速提升。我國產業鏈布局相對較晚，起步于封測環節，近年才進入高速發展期，封測仍是國內半導體行業的主要細分領域，半導體產品制程節點由130 nm、100 nm、90 nm、65 nm等逐步發展到45 nm、28 nm、14 nm、7 nm等，目前境內芯片主流先進制造工藝為28nm。以中國臺灣光罩為例，2021年集中65nm以上制程半導體掩膜版市場，2022年四季度起，40nm產品進入研發認證階段，并預計于2023年四季度實現量產。28nm先進制程產品預計在2024年開始研發認證，2025年進入量產。

六、平板顯示掩膜版

1、平板顯示掩膜版市場主要在中國

平板顯示行業長期發展呈現像素高精度化、尺寸大型化、競爭白熱化、轉移加速化、產品定制化等特點。受益于電視平均尺寸增加，大屏手機、車載顯示和公共顯示等需求的拉動，根據Omdia預測，2025年全球平板顯示需求超過300百萬平方米。

平板顯示掩膜版仍以國內市場為主，2022年中國平板顯示掩模版需求占比全球的57%，市場規模達35億元。根據Omdia數據，2022年全球平板顯示掩模版市場規模約為61億元，預計2025年全球顯示掩模版市場規模達65億元。按照2022年中國大陸平板顯示行業掩膜版需求占全球比重達57%，測算得22年國內平板顯示掩模版市場規模為35億元。

2、大尺寸和高精度是平板顯示掩膜版主要發展方向

近年來，大尺寸的電視面板產品加速進入市場，以8.5代線生產的55英寸和85英寸面板和10.5代線生產的65英寸和75英寸面板為代表，大尺寸電視面板的需求自2022年第四季度開始出現大幅反彈，2023年之后仍呈持續上升趨勢。2022年8月，液晶電視顯示面板出貨的加權平均尺寸為46.8英寸，2022年12月平均尺寸上漲至49英寸，2023年3月為49.5英寸，并于2023年5月首次突破50英寸，達到了50.2英寸。

面板代數越高，面板的玻璃基板尺寸越大，利用率和效益就越高，8.5代線可以采用66寸+32寸電視套切，以實現更高的切割效率；10.5代線切割65寸、75寸電視都可以達到90%以上的切割效率。面板尺寸的增大帶動其上游材料掩膜版朝著大尺寸化的方向發展，也會帶動大尺寸掩膜版的需求增長。

隨著平板顯示技術的更新迭代，新的顯示技術要求掩膜版朝著更高精度方向發展，如應用于Micro-LED（微型發光二極管）、LTPO（低溫多晶氧化物）、QD-OLED（量子點面板）等行業的掩膜版制造技術。高分辨率面板需求提高掩膜版精度要求，根據IHS預測，未來顯示屏的顯示精度將從450PPI（Pixel Per Inch，每英寸像素）逐步提高到650PPI以上，對平板顯示掩膜版的半導體層、光刻分辨率、最小過孔、CD均勻性、套合精度、缺陷大小、潔凈度均提出了更高的技術要求。

3、面板景氣度加速復蘇，掩膜版需求有望提振

全球顯示面板行業在經歷了2022年全球經濟疲軟、疫情沖擊、供應過剩等因素影響價格全面下行后，23Q2相關產品價格和面板廠產能利用率已有明顯上調趨勢，2023下半年顯示面板市場基本面或將迎來較大改善，新一輪上行周期將開啟。

根據Omdia最新研究表示，受益于LCD電視、手提電腦、顯示器面板和智能手機LCD面板訂單向好，全球顯示面板廠家的總產能利用率從2023年第一季度的66%回升至第二季度的74%。出貨量方面也有同步改善。

國內市場顯示出更為強勁的增長韌勁。根據CODA，2022年國內顯示行業產值近5000億元，在全球市場的占比超過38%，投資結構方面也有了明顯改善，投資方向從LCD向更高技術含量的高性能OLED、Micro LED及部分上游材料轉移，未來國內面板市場將向更高附加值的產品逐步迭代，同時在全球的占比也將進一步提高。

全球顯示面板產能有較為明顯的向我國轉移的趨勢。近年來國內面板企業快速增加第六代柔性OLED產線，我國OLED市場份額快速提升，根據DSCC數據，2023年國內企業在全球柔性OLED產能中的占比有望超過50%；在中國面板廠商占據主導地位的液晶顯示器（LCD）產能中，預計到2027年中國企業份額將提高至70%以上；顯示面板總產能中（包括OLED和LCD），2023年中國面板企業占據60%左右的市場份額，預計從2024年起將保持在70%左右。

七、掩膜版競爭格局

根據SEMI數據，在全球半導體掩模版市場，晶圓廠自行配套的掩模版工廠規模占比65%，獨立第三方掩模廠商規模占比35%，其中獨立第三方掩模版市場主要被美國Photronics、日本Toppan和日本DNP三家公司所控制，三者共占八成以上的市場規模，市場集中度較高。此外還有日本HOYA、日本SK電子以及少量臺灣企業。

國內掩膜版廠商整體處于加速追趕階段，當前主要包括中芯國際光罩廠、華潤迪思微（原華潤掩膜，華潤微電子子公司）、中微掩膜、龍圖光罩、清溢光電、路維光電、中國臺灣光罩等。其中，中芯國際光罩廠及華潤迪思微均為晶圓廠配套工廠，華潤迪思微部分掩膜版對外銷售。

目前，半導體三方掩膜版廠商產能主要集中在成熟制程領域，海外頭部掩膜版廠商大多已具備EUV掩膜版量產能力，其中Photronics及DNP技術節點已達5nm，Toppan半導體掩膜版技術節點達14nm，中國臺灣光罩主要產能集中于65nm以上制程，預計2023年Q4實現40nm制程量產，2025年實現28nm量產。

國內掩膜版企業相對而且仍有較大發展空間，當前基本均處于350-130nm制程范圍內，其中龍圖光罩2022年掩膜版工藝節點提升至130nm，路維光電已實現250nm半導體掩膜版量產，并掌握了180/150nm節點的核心制造技術。

國內廠商主流產品制程以350-130nm為主，國際廠商主流產品制程以100-50nm為主，中高端半導體掩模版產品仍主要依賴進口。根據中國電子協會數據統計，目前中國半導體光掩膜版的國產化率約為10%，高端光掩膜版國產化率僅為3%。2023年下半年，國內第三方掩模版廠商先后公告130nm-28nm節點的掩模版研發和產能規劃，加速半導體掩模版材料國產替代。

平板顯示掩模版美日韓占壟斷地位，國產化率僅10%左右。全球平板顯示掩模版市場中，美日韓處于壟斷地位，根據Omdia統計，2020年全球各大掩膜版廠商平板顯示掩膜版的銷售金額情況前五名分別為福尼克斯Photronics、SKE、HOYA、LG-IT和清溢光電，全球銷售額CR5達88%，供給集中度高。國內平板顯示掩模版起步較晚，主要生產企業為路維光電和清溢光電。

國內企業已實現相關技術突破，有望率先實現國產替代。清溢光電2022年合肥工廠實現AMOLED/LTPS用高精度掩模版全面量產，逐步實現半色調掩模版（HTM）的客戶認證和量產，實現上游材料自主涂膠的初步量產，部分產品分辨率達1600ppi并應用于VR產品；路維光電2019年建成G11高世代TFT-LCD掩模版產線，首次具備超大尺寸掩模版生產能力，突破國外壟斷，具備G2.5-G11的半色調掩模版（HTM）生產能力，突破了上游高精度、大尺寸光阻涂布技術。兩家企業服務客戶涵蓋了國內的面板生產巨頭企業，如京東方、華星光電、群創光電、深天馬等，逐步打開國產替代的廣闊空間。

八、掩膜版未來趨勢

1、邏輯工藝路線和特色工藝路線是半導體發展的兩大方向

邏輯工藝路線和特色工藝路線是當今半導體工藝兩大方向，代表了兩種產品性能提升的方式（線寬縮小與功能集成）。兩者發展趨勢如下圖所示：

先進邏輯工藝按照摩爾定律的規律，不斷追求工藝節點的縮小，從而滿足對于算力和速度提高的需求，以及功耗降低的需求；特色工藝路線是指以“超越摩爾定律（More than Moore）”為指導，不完全依賴縮小晶體管特征尺寸，而是通過聚焦新材料、新結構、新器件的研發創新與運用，強調定制化和技術品類多元性的半導體晶圓制造工藝。特色工藝通過持續優化器件結構與制造工藝，最大化發揮不同器件的物理特性來提升產品性能及可靠性。

先進邏輯工藝與特色工藝并非是相互割裂、非此即彼的關系，隨著對半導體性能需求的不斷提升，先進邏輯芯片也會采用優化器件結構或集成其他工藝模塊的特色工藝技術來提升性能，如應用于高性能CPU領域的3D封裝技術；特色工藝芯片也會通過適當地縮小晶體管線寬來實現更高的單位性能和能耗比。

以功率半導體為例，為了提高開關頻率和功率密度、降低功耗，功率半導體的制程工藝不斷進步，從最初的10μm逐步縮小至目前主流的0.5μm~130nm左右；同時，在器件結構改進方面，功率器件經歷了平面、溝槽、超級結等器件結構的變化，進一步提高了器件的功率密度和工作頻率；而在材料方面，新興的第三代半導體功率器件采用了碳化硅、氮化鎵材料，進一步提升了器件的開關特性、降低了功耗，也優化了其耐高溫、耐高壓特性。功率半導體在多年的發展中，將線寬縮小與結構、材料優化相結合，實現了性能的飛躍。

由于摩爾定律不可避免地趨向物理極限，IC制造成本的不斷飆升使工藝尺寸的縮小變得愈發艱難。與開支大、折舊多、功能較為單一的邏輯工藝相比，特色工藝有著更強的盈利穩定性和功能多樣性。因此，特色工藝路線是未來半導體制造發展的重要方向之一。

2、最小線寬及精度不斷提升

半導體產品隨著工藝技術進步和性能提升，線寬越來越窄，對上游掩模版的工藝水平和精度控制能力提出了更高要求。為了解決掩模版制作過程中由于線寬逐步縮小帶來的諸多難題，以OPC光學鄰近效應修正技術、PSM相移掩模版技術、電子束光刻技術為代表的一系列圖形分辨率增強技術興起并快速發展。

3、掩模版定制化要求越來越高

特色工藝半導體主要包括功率半導體（含第三代半導體）、MEMS傳感器、先進封裝、電源管理芯片、模擬芯片等工藝平臺，近年來隨著新能源汽車、光伏發電、自動駕駛、新一代移動通信、人工智能等新技術的不斷成熟，工業控制、汽車電子等半導體主要下游制造行業的產業升級進程加快，特色工藝半導體行業發展迅速。

特色工藝不完全依賴縮小晶體管特征尺寸，而是聚焦于新材料、新結構、新器件的研發創新與運用，強調定制化和技術品類多元性。由于下游特色工藝半導體高度定制化，平臺繁多、種類龐雜、領域眾多，且通常會集成多種功能，這對于第三方掩模版廠商的定制化服務能力提出了更高的要求，掩模版廠商需要有足夠的技術儲備才能滿足快速發展的特色工藝半導體的定制化要求。

4、套刻精度控制要求更高

隨著終端產品的功能日趨復雜，半導體產品的集成度持續提高，晶圓制造的工藝不斷進步。隨著芯片堆疊層數的增加，半導體器件與集成電路的電路圖也越發復雜，晶圓表面需要光刻的圖案由傳統的二維電路圖像發展成含有多層結構的三維電路圖像，這也導致半導體掩模版的張數不斷增加，CAM版圖處理的難度進一步加大，掩模版的套刻精度控制也更加困難。

九、掩膜版重點企業介紹

1、國外企業

（1）福尼克斯Photronics

福尼克斯（Photronics）成立于1969年，是世界上領先的掩膜版制造商之一，也是北美第一大掩膜版制造廠商。公司于1987年在納斯達克上市，在北美、英國、德國、日本、中國臺灣、韓國和新加坡都設有制造和銷售中心。福尼克斯目前在全球范圍內擁有十一家工廠，產品均為石英掩膜版，主要用于半導體芯片和顯示面板行業。

福尼克斯作為獨立第三方掩膜版廠商，是目前少數幾家目前可以提供先進工藝所需掩膜版的廠商之一，其二元OPC掩膜版已經可以支持到14nm到28nm的工藝節點，而PSM相移技術的加入，進一步提高了圖形曝光分辨率，使其得以突破14nm，可以提供5nm及之后節點的EUV（Extreme Ultra-Violet，極紫外光刻）掩膜版。

2022年福尼克斯實現營業收入8.25億美元，同比增加24%；IC板塊收入5.93億美元，同比增加29%，其中28nm及以下先進制程產品（高端產品）占比相對較低，仍以28nm以上制程產品為主。下游客戶主要包括聯華電子、三星等，前五大客戶收入合計占比超過45%。

（2）Toppan

Toppan（凸版印刷株式會社）成立于1908年，2022年4月，Toppan與日本私募股權公司Integral Corporation成立Toppan photomask，獨立其半導體掩膜版業務，并強化半導體掩膜版和FC-BGA基板的研發和銷售。在技術方面，Toppan同樣著力于開發EUV光刻掩膜版，目前已具有量產能力。

Toppan在全球擁有8個生產基地，是世界上唯一一家在北美、歐洲、亞洲均設有生產基地的供應商。Toppan上海工廠以生產66/55nm制程掩膜版為主，2019年起開始生產28/14nm的先進制程掩膜版。Toppan的競爭優勢在于生產和銷售網絡遍布全球，以應對地緣政治風險，客戶源較穩定。

2022財年，Toppan電子事業部（包含半導體業務和顯示元器件業務）共實現營業收入2553億日元，同比增長20.6%，半導體業務實現營收1591億日元，占比超60%。展望2025年，公司中期計劃實現營業收入2950億日元，半導體業務占比將進一步提升。

（3）DNP

DNP（大日本印刷株式會社）成立于1876年，涉及以印刷技術為核心的多個業務領域，是世界上首次采用多電子光束繪制設備制造掩膜版的企業，掩膜版產品不僅可用于當下最先進的EUV光刻，還可用于5nm高端制程。此外DNP還通過與IMEC（比利時微電子研究中心）合作，推進3nm及以下的更高制程產品的工藝研發。

2022年11月，DNP宣布擬投資200億日元，在位于日本福岡縣北九州市的黑崎工廠新設產線，用于生產OLED精細金屬掩膜版。新產線計劃在2024年上半年投產。擴產后，DNP將憑借在智能手機應用掩膜版市占率第一的優勢向平板、筆記本電腦方向擴大業務量。

2022財年DNP電子業務板塊實現營收2036億日元，毛利率為22%。在電子業務中，引線框架和半導體封裝組件銷售額均有所下滑，只有掩膜版業務增長強勁，帶動了電子板塊銷售額實現同比增長。展望2025年，公司預計在電子業務板塊實現2300億日元的營業收入。

2、國內掩膜版上市公司

（1）路維光電

高世代掩模版領先廠商，實現180nm制程量產和半色調掩模版技術。公司主營業務為掩模版研發、生產和銷售，產品應用于平板顯示、半導體、觸控和電路板等行業。

平板顯示領域：公司2019年建成國內首條G11超高世代TFT-LCD掩模版產線，國內唯一覆蓋G2.5-G11全世代的掩模版生產企業，G11世代掩模版全球市占率19.21%，逐步實現國產替代。近年來，公司突破半色調掩模版（HTM）和上游光阻涂布技術，打破國外壟斷。

半導體領域：公司堅持“以屏帶芯”戰略，已實現180nm及以上制程節點半導體掩模版量產，并儲備150nm節點核心技術，滿足先進半導體封裝、半導體器件、先進指紋模組封裝、高精度藍寶石襯底（PSS）和第三代半導體相關產品的掩模版需求。同時，公司擬投資20億元逐步建設并量產130-28nm制程節點半導體掩模版產品，加速高端制程國產替代進程。

（2）清溢光電

專注8.5代以下小尺寸高清面板領域，實現180nm制程掩模版量產。公司是國內成立最早、規模最大的掩模版生產企業之一，主要從事掩模版的研發、設計、生產和銷售業務，產品主要應用于平板顯示、半導體芯片、觸控、電路板等行業。

平板顯示領域：公司專注G8.6世代以下高精度掩模版生產，已實現8.5代高精度TFT用掩膜版及6代中精度AMOLED/LTPS用掩膜版的量產，初步實現上游基板涂膠工藝量產和半色調掩模版（HTM）的多家客戶供貨。正逐步推進8.6代高精度TFT用掩膜版和6代高精度AMOLED/LTPS用掩膜版的量產計劃，同步進行6代超高精度AMOLED/LTPS用掩膜版的研發。

半導體領域：已實現180nm制程節點半導體掩模版的客戶認證及量產，正在開展130nm-65nm半導體芯片掩膜版的工藝研發和28nm半導體芯片所需的掩膜版工藝開發規劃。公司規劃在佛山市投資35億元建設佛山生產基地項目，包括“高精度掩膜版生產基地建設項目”和“高端半導體掩膜版生產基地建設項目”。

（3）龍圖光罩

半導體掩模版工藝節點從1μm逐步提升至130nm，產品廣泛應用于功率半導體、MEMS傳感器、IC封裝、模擬IC等特色工藝半導體領域。公司將跟隨國家半導體行業發展戰略，圍繞高端半導體芯片掩模版領域，持續加大研發投入，逐步實現90nm、65nm以及更高節點掩模版的量產與國產化配套。

（4）中芯國際光罩廠

擁有中國大陸最大及最先進的光掩模制造設施。配備了先進的設備工具，中芯光罩廠運用光學趨近效應修正技術(OPC)，為客戶提供二元鉻版光掩模以及相位移動光掩模。5"×5"和6"×6"的光掩模均可用于G-line，I-line，深紫外線DUV及ArF步進曝光機和掃描曝光機。

（5）中國臺灣光罩

中國臺灣光罩成立于1988年，于1995年在中國臺灣證券交易所上市，股票代碼2338。中國臺灣光罩的主要產品為半導體芯片掩模版，目前可以采用OPC及PSM技術量產0.18、0.15、0.11及0.09微米的掩模版產品。

3、掩膜版非上市公司-半導體類

（1）無錫迪思微電子有限公司

迪思微成立于2012年，隸屬華潤微電子代工事業群，是華潤微電子旗下從事掩模代工業務的專業公司，專注于半導體掩模版的研發、生產和制作。迪思微可提供0.13μm工藝節點的掩模產品。

融資進展：2022年，由興橙資本、寶鼎投資領投，浦東科投、無錫新投、國調基金跟投共同完成A輪融資，融資金額為6.2億人民幣；2023年，完成B輪5.2億股權融資，由中金資本、中信證券投資、珩創投資等機構共同參與。

（2）無錫中微掩模電子有限公司

中微掩模成立于2007年，是一家專業從事0.13μm及以上水平的高端集成電路掩模生產和技術開發的高科技公司，可提供0.35～0.13微米（350nm-130nm）工藝節點的掩模版產品。

（3）廣州新銳光掩模科技有限公司

成立于2021年2月，是迄今國內獨立先進光掩模生產制造商。核心團隊集中了多名二十年以上光掩模制造經驗豐富的技術專家與管理人才，都曾在國內技術水平光掩模制造領域工作多年。

歷史融資：已完成多輪融資，股東包括：中芯聚源、國家集成電路產業投資基金、武岳峰科創、粵財基金、新微資本

（4）寧波冠石科技

為上市公司冠石科技的全資子公司。2023年5月16日，冠石科技與寧波前灣新區管理委員會簽署《投資協議書》。公司擬在寧波前灣新區投資建設半導體光掩膜版制造項目，實施主體為寧波冠石半導體有限公司，項目總投資約20億元，先期投資16億元，擬用地約68.8畝，建設周期計劃為60個月，主要生產45-28nm成熟制程的半導體光掩膜版。

（5）興華芯(紹興)半導體科技有限公司

（6）泉意光罩光電科技(濟南)有限公司

注冊資本45億元人民幣，廠區占地面積13萬平方米。主營業務為光罩研發、生產與銷售，現有員工400余人。

4、掩膜版非上市公司-平板顯示

（1）合肥光微光電：是上海菲利華石創科技有限公司的全資子公司，集團總公司為湖北菲利華。公司充分整合湖北菲利華全球領先的合成石英基板材料優勢、上海菲利華石創國內領先的石英玻璃精密加工技術優勢，以及合肥高新區在FPD領域的產業集群優勢，打造國內首家具備“FPD及半導體用光掩膜板精加工”能力的專業公司。

（2）浙江眾凌科技：浙江眾凌科技成立于2020年9月。2021年3月，備案《年產24000條高精密金屬掩模板項目》；2021年3月，申報《年產24000條高精密金屬掩模板項目》，擬以租賃廠房的方式建設FMM生產產線；2022年3月，《年產24000條高精密金屬掩模板項目》驗收。

（3）深圳市精石光掩膜技術：生產3-9寸半導體蘇打及石英掩膜基版

（4）深圳市美精微光電：大面積光掩膜版

（5）山東奧萊電子科技：成立于2019年3月。2019年12月，項目奠基，一期產品用于生產應用于OLED和WOLED發光層材料與共通層材料的蒸鍍領域，即CMM產品；2020年7月，備案《年產36000條金屬掩模板生產項目一期工程》；2022年11月，《年產36000條金屬掩模板生產項目一期工程》驗收。根據新聞描述，該公司主要用于生產CMM(OPM)產品，根據調查反饋其產能大約為3840張/年（全尺寸）。

（6）立德半導體：原為大富科技，其后更名為立德半導體，全名為安徽立德半導體材料有限公司，成立于2018年5月，其從業人員在2021年和2022年分別為21人和45人，其產線或已進入運轉狀態。2020年7月，備案《高精密半導體引線框架及AMOLED蒸鍍用高精度金屬掩模板（一期）項目》；2020年11月，《高精密半導體引線框架及AMOLED蒸鍍用高精度金屬掩模板（一期）項目》獲批，項目建成達產后將實現年產1億條蝕刻型引線、3000萬條沖壓型引線、700萬件高精度金屬掩膜板。

（7）寰采星：寰采星科技（寧波）成立于2019年3月。國內首家AMOLED半導體顯示蒸鍍用精細金屬掩膜版（FMM）產業化及工藝技術綜合解決方案供應商。公司創始團隊來自于全球半導體顯示行業領軍級運營團隊和全球領先的金屬掩膜版核心技術團隊。三期總投資12億元人民幣，建設11條金屬掩膜版產線，寧波市配套土地80畝，三期滿產可達年產值35億。

（8）深圳浚漪科技：世界主要的OLED蒸鍍金屬掩膜版廠商之一，現有員工100多人。公司是國家重點高新技術企業，聯想控股旗下成員。公司業務包括OLED金屬掩膜版研發生產制造以及配套清潔維修服務。

（9）安徽浚潁光電：成立于2019年12月。2021年9月，《新型顯示技術OLED高精密金屬掩膜板研發制造項目》驗收，實際投資為46000萬余，實際產能為年產600片金屬掩膜板、年清洗1800片金屬掩膜板和30000片擋板。2022年3月，申報《新型顯示技術OLED高精密金屬掩膜板研發制造項目》擬投資20000萬元進行擴建并購置安裝OLED高精密金屬掩模版生產線1條，建設完成后可形成年產36000片OLED高精密金屬掩模版的生產規模。

（10）和輝光電：與其他單獨成立公司從事金屬掩模版行業的企業不同，作為顯示面板生產企業，和輝從建立之初就注意到FMM是AMOLED生產的關鍵原材料，并一直嘗試著將FMM的生產本土化。

（11）廣州仕元光電：精度掩膜版—鉻版光罩的研發、生產和銷售

5、掩膜版上游材料

（1）湖南普照信息材料有限公司：高精度光掩膜基版材料（勻膠鉻版）研發、生產與銷售

（2）長沙韶光芯材科技有限公司：光掩模材料(亦稱光掩模基板，鉻版，光罩基板)研發及生產

來源：

1、平安證券，《半導體材料系列（二）掩膜版：光刻藍本，國產蓄力》，2023-8-18；

2、華安證券，《掩模版：光刻藍本蓄力國產替代，國內成長空間廣闊》，2023-10-21

3、安信證券，《半導體行業專題報告：滲透率提升+國產芯片崛起雙重驅動，掩膜版行業進入高速增長通道》，2022-8-26

4、海通國際，《中國半導體：國產半導體掩膜版受益于國內晶圓廠新建產能釋放，本土光罩廠積極擴產》，2023-12-11

5、深圳市龍圖光罩股份有限公司招股說明書

6、路維光電招股說明書

7、和誠IPO微信公眾號，《半導體核心材料—光掩膜版淺析》