晶圆产能扩张带动光罩行业需求增长 清溢光电、龙图光罩等积极冲击高端市场

前言：

光刻工艺是半导体器件制造工艺的核心步骤之一，光刻成本约占整个硅片制造工艺的1/3，耗费时间约占整个硅片工艺的40%-60%，而光罩在其中扮演着无可替代角色，其作用是将设计好的电路图形转移到硅片上，为后续的刻蚀、离子注入等工序提供基础。随着半导体产业链向中国转移，中国逐渐成长为全球半导体最大的需求市场，晶圆制造产能也随之扩张，进而带动光罩行业需求增加。全球光罩行业高端市场被日本、美国及部分欧洲企业占据，但随着国家对半导体产业高度重视及产业政策的大力扶持，国产光罩迎来快速发展的黄金时期。

1、光罩发展历程

根据观研报告网发布的《中国光罩行业发展趋势研究与未来投资分析报告（2025-2032年）》显示，光罩是在制作IC的过程中，利用光蚀刻技术，在半导体上形成图型，为将图型复制於晶圆上，必须透过光罩作用的原理，类似于冲洗照片时，利用底片将影像复制至相片上。

18世纪末，法国人约瑟夫·尼塞福尔·涅普斯用沥青涂层的锡版制作世界上首块“光罩”，通过日光曝光将窗外景色印在金属板上——这种原始的成像逻辑，与今天半导体光罩惊人地相似。

1960年代至1970年代，第一代光罩使用铬玻璃（COG）技术。铬层作为不透明材料定义图案，石英或玻璃基板提供稳定性。这一时期建立了光罩制造的基本工艺，包括光刻、湿法刻蚀和电子束（e- beam）写入。

20世纪80年代，随着光学投影系统的普及，光罩技术得到了显著提升，出现先进的光刻胶材料以及更加精确的刻蚀工艺。

1990年代引入相位移光罩（PSM），通过操控光的相位来提高分辨率和焦深，这是光罩技术的一次重大突破。交替式PSM和衰减式PSM成为支持0.35μm以下技术节点的重要手段。

20世纪50至60年代，当半导体器件从简单的二极管和晶体管发展为集成电路时，对精确图案转移的需求变得显而易见。早期的光罩较为简单，由涂有铬层的玻璃板组成，用于定义基本电路布局。

2010年代至今，EUV光刻技术的出现对光罩提出新的要求。EUV光罩采用13.5nm的波长，需使用反射式光罩而非透射式光罩。

薄膜保护罩原理

资料来源：公开资料整理

2、半导体产业链的“咽喉要道”，光罩作用大

光刻工艺是半导体器件制造工艺的核心步骤之一，光刻成本约占整个硅片制造工艺的1/3，耗费时间约占整个硅片工艺的40%-60%，而光罩在其中扮演着无可替代角色，其作用是将设计好的电路图形转移到硅片上，为后续的刻蚀、离子注入等工序提供基础。

光线透过光罩的透明区域，这里的透明区域与遮光区域由铬层等材料精准界定，进而将光罩上精心设计的电路图案投影到涂有光刻胶的晶圆表面，即为曝光。

光罩曝光示意图

资料来源：公开资料整理

3、晶圆制造产能扩张，带动光罩行业需求增长

2010年以来，随着半导体产业链向中国转移，中国逐渐成长为全球半导体最大的需求市场，晶圆制造产能也随之扩张，进而带动光罩行业需求增加。根据数据显示，2023-2025年，我国新增晶圆产能由548.50千片/月增长至593.89千片/月。

数据来源：观研天下整理

4、光罩高端市场被国外企业所占据，清溢光电、龙图光罩等国产企业加速崛起

而在市场竞争方面，全球光罩行业高端市场被日本、美国及部分欧洲企业占据，在高端光罩制造、核心材料供应及尖端检测设备领域占据主导地位。例如，美国的Photronics作为全球最大的独立第三方光罩制造商，在半导体、平板显示等多个领域的光罩制造方面具有深厚的技术积累。该公司成立于1969年，经过多年的发展，通过持续的研发投入和技术创新，掌握一系列先进的光罩制造技术。在光学邻近校正（OPC）技术方面，Photronics 能够通过精确的算法和先进的软件工具，对光罩上的图案进行优化，以补偿光刻过程中的光学畸变，从而提高芯片制造的精度和良率。

而我国光罩市场地位在全球产业链较低，2020年前基本上处于低技术水平，如清溢光电、路维光电和龙图光罩工艺能力大多集中在0.25-0.5微米之间。不过，随着国家对半导体产业高度重视及产业政策的大力扶持，国产光罩迎来快速发展的黄金时期。例如，龙图光罩自2010年入局半导体掩模版业务，经过多年的技术攻关，将工艺节点从1μm提升至130nm。目前，龙图光罩已实现130nm工艺节点半导体掩模版的量产，具备±20nm的CD精度和套刻精度，其技术实力和工艺能力在国内第三方半导体掩模版厂商中居于前列地位。其产品已经通过中芯集成、士兰微、积塔半导体、新唐科技、比亚迪半导体、立昂微、燕东微、粤芯半导体、长飞先进、扬杰科技等多个国内知名晶圆制造厂商的认证。

清溢光电也在不断突破，通过与国内科研机构合作，引进先进人才，清溢光电在光罩制造的关键技术环节取得了重要进展，如在光罩的缺陷检测与修复技术方面，开发出了具有自主知识产权的检测算法和修复工艺，有效提高了光罩产品的质量和良品率。同时，为实现更高制程节点的高端半导体光罩的开发及产业化，进一步打破境外领先厂商垄断格局，提高国家在半导体产业链领域的国产化进程及自主可控能力，扩充公司产品类型、提升公司产品竞争力，清溢光电进一步建设高端半导体掩模版生产基地。

清溢光电新增核心工艺技术

资料来源：观研天下整理

清溢光电佛山生产基地项目投资规划（半导体）

资料来源：观研天下整理（WYD）