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2026年中国掩膜版行业深度研究报告(附下载)

wang 2026-09-23 行业资讯
2026年中国掩膜版行业深度研究报告(附下载)
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目  录

第一章 执行摘要

1.1 核心结论

1.2 市场规模与增速速览

1.3 国产化关键数字

1.4 报告范围、口径与免责声明

第二章 行业概述与基本原理

2.1 掩膜版的定义与产业定位

2.2 产品分类体系

2.3 制造工艺链

2.4 技术壁垒与价值分布

第三章 全球与中国市场规模及增长

3.1 全球市场规模与预测

3.2 中国市场规模与结构

3.3 空白掩膜版(Mask Blank)细分

3.4 增长驱动

3.5 需求结构演变

第四章 产业链与供应链分析

4.1 上游材料

4.2 上游设备

4.3 中游制造模式

4.4 下游需求结构

4.5 供应链安全与“卡脖子”环节识别

第五章 竞争格局与主要厂商

5.1 全球格局

5.2 中国市场分层

5.3 四家重点企业

5.3.1 清溢光电

5.3.2 路维光电

5.3.3 龙图光罩

5.3.4 冠石科技

5.4 晶圆厂自建光罩厂

5.5 竞争关键变量

第六章 国产化进程与瓶颈

6.1 国产化率全景

6.2 技术瓶颈

6.3 上游材料瓶颈

6.4 设备与工艺瓶颈

6.5 突破路径与标杆案例

第七章 技术演进趋势

7.1 节点延伸与多重图形

7.2 EUV与High-NA EUV曲线掩膜

7.3 大尺寸化

7.4 先进封装驱动

7.5 智能制造

第八章 政策环境与产业生态

8.1 国家层面

8.2 地方配套

8.3 出口管制与贸易摩擦

8.4 标准、认证与客户导入体系

第九章 投资与并购机会分析

9.1 细分赛道吸引力评估

9.2 国产替代窗口与卡位逻辑

9.3 并购整合机会

9.4 进入壁垒与风险

9.5 给投资人、产业方与政府方的建议

第十章 结论与展望

10.1 核心判断回顾

10.2 2026-2030年情景展望

10.3 待持续观察的关键变量

温馨提示:文末附全文下载文件

第一章 执行摘要

1.1 核心结论

掩膜版是集成电路与平板显示制造流程中承接设计意图、决定图形精度的“母版”,也是唯一按照设计版本反复消耗的半导体材料。在晶圆制造材料的成本结构中,掩膜版占比约12%,仅次于硅片与电子特气,位居第三。随着制程微缩与多重图形技术的普及,单款芯片所需的掩膜版层数从成熟制程的数十层上升至先进制程的70层以上;与此同时,AI算力芯片、先进封装与第三代半导体又持续扩大掩膜版的需求边界。掩膜版由此从一个长期被视为“配套耗材”的环节,转变为同时承载技术上限、知识产权与供应链安全三重属性的战略环节。

本报告在核验多来源数据后形成五项核心判断。

第一,需求侧处在结构性上行阶段,增速明显高于半导体材料整体。2025年全球半导体光掩模市场规模约60.8亿美元,同比增长约7%,高于全球半导体材料整体增速;同期中国半导体掩膜版市场规模约187亿元,其中晶圆制造用约100亿元、封装用约26亿元、其他器件用约61亿元。全球半导体产业在2025年实现连续两年超过20%的收入增长,2026年规模有望逼近1万亿美元,AI服务器、HBM与先进封装是需求增量的主要来源。掩膜版作为每一颗新设计芯片都必须重新制作的投入项,对下游设计活动和晶圆扩产的弹性高于多数材料品类。

第二,供给侧的集中度极高,且集中在上游而非中游。成品掩膜版环节,晶圆厂自建产能约占全球65%,第三方市场约占35%,而第三方市场中的80%以上由日本凸版(Toppan,2024年11月更名为Tekscend)、美国福尼克斯(Photronics)与日本大日本印刷(DNP)三家掌握。更上游的空白掩膜版(Mask Blank)环节集中度更高,日本豪雅(Hoya)、信越化学与旭硝子(AGC)合计占据全球约80%的份额,其中EUV空白掩膜版豪雅一家占有率超过70%。这一“中间分散、两头集中”的格局,决定了中国企业的现实突破口在成品环节的成熟制程与特色工艺,而在高端成品与上游材料环节仍处于跟随状态。

第三,国产化率处在快速提升期的起点,且结构性分化远大于总体数字所显示的程度。按整体口径,中国半导体掩膜版国产化率从2022年的约8%提升至2025年的约11%,预计2030年升至23%左右;但分环节看,FPD常规掩膜版国产化率约55%,半导体130nm及以上成熟制程约35%,90~65nm节点约18%,40~28nm节点约7%,28nm及以下先进制程仅约3%;上游空白掩膜版(半导体级)、合成石英基板、电子束直写设备与掩膜缺陷检测设备的国产化率均在5%左右或更低。国产替代的真实战场,已经从“能不能做出来”转向“能不能在先进节点与上游材料设备上形成完整闭环”。

第四,供给结构正在从“设备卡脖子”向“材料与设备双重约束”演化。制约中国高端掩膜版量产的首要因素并非图形加工工艺本身,而是高端电子束直写设备的可获得性;同时,高端ArF深紫外与EUV掩膜版的基板与多层膜材料几乎全部依赖进口,EUV基板处于禁运状态。2025年下半年以来,美国与日本相继收紧半导体设备出口许可规则,制程相关的掩膜检测设备出口审批周期平均延长,这一变化正在迫使下游晶圆厂建立掩膜安全库存与多源供应策略,客观上为国内厂商创造了验证窗口。

第五,产业正在经历一次由政策、资本与区域竞争共同推动的产能集中投放。国家层面已将掩膜版明确列入集成电路产业关键原材料清单并给予税收优惠;地方层面,合肥合光光掩模总投资50.1亿元项目一期已建成投产,广州新锐光掩模31亿元项目获国家集成电路产业投资基金二期与广东省半导体基金共同支持,深圳对首次完成28nm及以下全掩模工程产品流片的项目给予最高1000万元资助并设立50亿元产业基金,路维光电厦门基地、清溢光电佛山基地、冠石科技宁波基地相继进入建设与试生产阶段。本报告测算,国内第三方掩膜版厂商合计规划投资已超过80亿元。产能集中释放将同时带来两个后果:成熟制程价格竞争加剧,以及高端节点验证资源的稀缺化。

1.2 市场规模与增速速览

全球与中国市场的关键数据如下表所示。需要特别说明的是,掩膜版行业的市场规模存在多套并行口径:是否包含平板显示用掩膜版、是否包含先进封装与功率器件等其他器件用掩膜版、是否包含晶圆厂自建产能,都会显著改变数值。本报告在第三章以专项口径对照表逐项说明。

图表1 2025-2030年中国半导体掩膜版市场关键数据速览

资料来源:SEMI、Mordor Intelligence、PW Consulting、Yole、中国电子协会、国泰海通证券研究、路维光电与冠石科技公告;2030年数据为本报告测算

从增速结构看,三条曲线的斜率差异值得关注。全球半导体光掩模市场2022年至2030年的复合增速约为6.1%,其中2025年出现7%的阶段高点;中国半导体掩膜版市场2025年至2030年基准情景下的复合增速约为11.7%,接近全球的两倍;空白掩膜版细分市场的复合增速约为7.2%,而中国市场该细分增速约为11.8%。这一组数字共同指向一个判断:中国掩膜版行业的增长动力,三分之二来自本土晶圆产能扩张带来的需求增量,三分之一来自国产替代带来的份额转移。

1.3 国产化关键数字

图表2 中国掩膜版国产化率演进与2030年目标

资料来源:中国电子协会、SEMI、国泰海通证券研究;2030年为预测值

国产化率的表述需要区分三组容易混淆的数字,这一点在行业内长期存在误读。

整体口径的国产化率,指中国境内厂商(含外资在华工厂)供给占中国市场总需求的比例,2025年约为10%至11%。这一口径包含了外资厂商在上海、厦门等地的本地工厂产出。

内资口径的国产化率,指内资企业供给占中国市场总需求的比例。在第三方掩膜版市场中,内资企业份额约为26%,外资厂商占比约74%;在晶圆厂自建市场中,中芯国际等内资企业占比约75%。由于全球自建产能占65%、第三方占35%,而中国的结构恰好相反(自建约30%、第三方约70%),两套口径的加权结果差异明显。

高端口径的国产化率,指28nm及以下先进制程掩膜版的国产化比例,2025年约为3%。考虑到先进制程掩膜版几乎全部由晶圆厂自建光罩厂生产,而中芯国际光罩厂最高能力为14nm,这一数字实质上反映的是自建体系内部的自主化水平,而非第三方市场的竞争结果。

1.4 报告范围、口径与免责声明

本报的研究对象为掩膜版行业整体,以半导体掩膜版为主线,平板显示掩膜版作为对照;触控与印制电路板用掩膜版仅在涉及厂商多元化经营时提及。研究涵盖上游材料与设备、中游制造、下游应用全链条,重点分析产业能力、技术布局、产能与国产化水平。地域范围以中国大陆为主体,同时对照日本、韩国、美国与中国台湾地区的供给格局。时间范围上,历史数据截至2025年末并补充2026年最新已披露信息,预测覆盖2026-2030年,展望至2035年。

需要说明的口径限制有三项。其一,市场规模数据来自多个机构,统计对象与边界并不完全一致,本报告在并列呈现的同时标明来源与适用边界,不作简单平均。其二,国产化率的公开数据存在多套口径,本报告以中国电子协会与券商研究口径为主体,并专设对照表说明差异来源。其三,部分细分数值(特别是在多机构预测区间的中值)为本报告基于已核验数据的测算结果,均已在图表与正文中标注为测算值,供读者按自身判断取用。

本报告不构成任何证券投资建议,不涉及个股买卖时点、目标价格与评级,亦不构成投资审批意见。报告所引用的企业年报、招股说明书与公告信息,仅用于分析产业能力、技术布局、产能规模与国产化水平,不作为对企业未来经营业绩的判断依据。

第二章 行业概述与基本原理

2.1 掩膜版的定义与产业定位

掩膜版又称光罩、光掩膜、光刻掩膜版、掩模版,是微电子制造过程中的图形转移工具或母版,承载着图形设计与工艺技术等知识产权信息。在光刻工艺中,掩膜版作为配套光刻机使用的耗材,通过曝光将设计好的电路图形精确转移至硅晶圆或显示面板基板上,是下游行业生产流程的关键模具,也是决定下游产品精度与质量的因素之一。与光刻胶、电子特气等通过化学反应参与制造过程的材料不同,掩膜版本身不发生化学消耗,其作用是在每一次曝光中稳定地定义图形边界。

在晶圆制造材料的成本结构中,掩膜版占比约12%,为仅次于硅片与电子特气的第三大材料。

图表3 掩膜版在晶圆制造材料中的成本占比与地位

资料来源:SEMI Photomask Characterization Report、行业公开资料整理

掩膜版在产业定位上具有三个区别于其他半导体材料的特征。

其一是按设计版本重复消耗。硅片、电子特气等材料的消耗量与晶圆投片量正相关,而掩膜版的消耗量由设计版本数量与掩膜层级数量共同决定。一家设计企业每流片一款新产品,就必须制作一整套全新的掩膜版;一款汽车电子或工业控制芯片即使生命周期长达十年,其掩膜版也需在工艺调整、设计改版时重新制作。这使掩膜版需求与下游的设计活动强度直接挂钩,而不仅仅是与产能规模挂钩。

其二是同时承载技术上限与知识产权。掩膜版的加工精度直接划定芯片制程的可行性边界,先进节点下0.1微米级的微小缺陷即可导致整片晶圆失效。同时,掩膜版承载完整的电路版图信息,涉及芯片设计企业的核心商业秘密。这一属性解释了为什么先进制程晶圆厂普遍选择自建光罩厂:既是技术保密的要求,也是工艺协同的需要。反过来,也解释了为什么第三方掩膜版厂商在成熟制程市场上具有独特价值——独立的第三方身份本身就是信息隔离机制,芯片设计企业更愿意将版图交给与制造环节没有利益关联的第三方厂商。

其三是重资产与长周期的双重属性。掩膜版制造的核心设备——电子束直写机与掩膜缺陷检测设备单价在数千万元至数亿元量级,单条高端产线投入超过10亿元,自主研发周期至少5年;同时,客户认证周期普遍在1至3年,部分高端品类可达3至5年。这种“高投入、慢验证”的特征,使新进入者很难通过短期资金投入实现跨越,也使得存量厂商的先发优势具有较强的持续性。

2.2 产品分类体系

掩膜版的产品分类可按基板材质、下游应用与技术类型三个维度展开,三个维度交叉后形成的细分品类,在技术难度与单价上跨越了数个数量级。

图表4 掩膜版产品分类体系

资料来源:清溢光电、路维光电、龙图光罩公司公开披露资料整理

按基板材质划分,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,成本较高,通常应用于高精度产品;苏打掩膜版使用苏打玻璃作为基板材料,热膨胀率相对较高,平整度与耐磨性弱于石英玻璃,成本较低,通常应用于中低精度产品;金属掩膜版则主要用于OLED蒸镀用的精细金属掩膜版(FMM)等特定场景。从价格看,苏打掩膜版单张价格在数百元量级,而高端石英掩膜版可达数十万至数百万元。

按下游应用划分,半导体与平板显示是掩膜版最主要的两大应用领域,市场份额分别约为60%与28%,触控与印制电路板等合计约12%。半导体掩膜版内部又可细分为晶圆制造用、封装用与其他器件用三类,其技术门槛从高到低依次递减。

按技术类型划分,二元铬版(Binary Mask)是最基础的产品形态;相移掩膜版(Phase Shift Mask,PSM)通过相位调制提升成像对比度,内部又分为半色调相移掩膜版(HTM)、衰减型相移掩膜版(Att-PSM)与交替型相移掩膜版(Alt-PSM);光学邻近校正版(OPC)与逆光刻技术版(ILT)通过图形预失真补偿光刻过程中的衍射效应;EUV掩膜版则为反射式结构,需在基板上交替镀制40至50层钼硅(Mo/Si)多层膜。

这里存在一个需要特别澄清的技术分野。DUV及以下波段的掩膜版为透射式,光线穿透基板与图形层完成曝光;EUV掩膜版为反射式,光线在多层膜上反射成像。两者在基板材料(超低热膨胀玻璃对普通合成石英)、镀膜工艺(40至50层交替膜对单层或双层膜)、检测手段(无图形缺陷检测对图形缺陷检测)与单价上处于完全不同的量级。行业数据显示,EUV光罩基板单价约为DUV高端基板的100倍,EUV掩膜版单片价格可达数百万美元。这一分野意味着,中国厂商在DUV体系内的技术积累,并不能线性迁移至EUV体系;两个体系之间需要的是能力重建,而非能力延伸。

2.3 制造工艺链

掩膜版的制造流程与晶圆光刻流程在原理上相近,但在数据准备、精度检测与缺陷修补三个环节存在本质差异。完整的制造流程可划分为七道主工序。

图表5 掩膜版制造工艺链与关键控制点

资料来源:清溢光电、龙图光罩、苏大维格公开披露资料及行业公开资料整理

第一道工序是设计数据处理。上游芯片设计企业使用多种EDA软件产生大量非标准化数据,掩膜版厂商需通过CAM(计算机辅助制造)与MDP(掩膜数据准备)环节,将设计版图转换为光刻设备可识别的数据格式,并按客户工艺要求完成OPC或ILT修正。这一环节的核心资产是算法与工艺经验积累,而非设备,因此在国内厂商中的能力相对接近国际水平。有研究显示,云端掩膜数据管理平台的渗透率在2025年达到约40%,是产业链中数字化渗透最快的细分环节。

第二道工序是空白掩膜版采购与清洗。掩膜版厂商向空白掩膜版供应商采购已镀膜的基板,经清洗、光刻胶涂覆后进入曝光环节。这一环节的约束来自上游供给,而非自身工艺。

第三道工序是图形曝光,这是决定掩膜版精度上限的核心环节。按曝光方式分为激光直写与电子束直写两类。激光直写采用DMD(数字微镜器件)并行曝光,产能高,适合130nm及以上节点与大尺寸显示掩膜版;电子束直写采用逐点扫描的串行曝光,精度可达亚纳米级,但产能仅为激光直写的百分之一至十分之一,高端掩膜单张书写时间可达数天,是90nm以下节点掩膜版制造的必要设备。两者在电子光学系统、束斑控制与邻近效应校正、运动控制精度上的难度差距为数十倍量级。

第四道工序是显影与刻蚀,核心控制指标是关键尺寸(CD)均匀性与边缘粗糙度。刻蚀后掩膜图案的线宽偏差直接影响晶圆曝光的套刻精度。

第五道工序是缺陷检测。先进制程下0.1微米级的微小缺陷即可导致芯片失效,检测环节分为图形缺陷检测与无图形(基板)缺陷检测两类。这一环节的设备市场由美国科磊(KLA)与日本Lasertec双寡头主导,全球95%以上份额集中于两家。

第六道工序是缺陷修复与清洗。通过离子束或激光修复去除多余图形与残留缺陷,修复能力与修复后的图形保真度是评价掩膜版厂商工艺水平的重要指标。

第七道工序是贴膜封装与交付。在掩膜版表面覆盖保护膜(Pellicle),防止颗粒污染,完成最终检验后交付客户。

从价值与壁垒分布看,曝光环节与检测修复环节的设备价值最高、替代难度最大,空白掩膜版环节次之,CAM与MDP环节的壁垒相对最低。这一分布决定了国产替代的推进顺序:先在数据与成熟制程加工环节建立能力,再向高端设备与上游材料突破。

2.4 技术壁垒与价值分布

掩膜版的成本构成高度集中。直接材料占成本的约67%,制造费用占约29%;而在直接材料内部,掩膜基板占比超过90%。这意味着掩膜版厂商的成本底线几乎完全由上游基板的价格与供给决定,也意味着当上游基板供给受限或涨价时,成品厂商缺乏有效的成本对冲手段。

图表6 掩膜版成本构成

资料来源:路维光电2026年向特定对象发行股票募集说明书、行业公开资料整理

从产业链各环节的毛利率水平看,价值分布呈现“两端高、中间平”的特征。上游合成石英与基板环节的典型毛利率在28%左右,空白掩膜版环节高达45%左右(以豪雅掩膜版业务贡献其IT部门营业利润51%为参照),下游检测与修复设备环节毛利率可达55%,而中游成品掩膜版制造的毛利率在32%上下,行业平均毛利率维持在28%至35%区间,其中半导体用掩膜版毛利率较显示用产品高出8至12个百分点。

图表7 掩膜版产业链价值分布与毛利率曲线

资料来源:豪雅(Hoya)公开财务披露、清溢光电与路维光电2025年年度报告、行业公开资料综合整理

这一分布形态对产业决策有三重含义。对产业方而言,单纯扩大中游产能并不必然带来利润改善,产品结构中高端占比才是毛利率的决定因素——2025年清溢光电石英掩膜版毛利率为30.2%,而苏打掩膜版毛利率为42.67%,说明高端产品的溢价并未自动转化为更高的毛利率,产能利用率与产品组合同样关键。对投资方而言,价值高点在“上游基板”与“检测修复设备”两端,这两端也正是国产化率最低的两端,投资逻辑与产业突破逻辑在此重合。对政府方而言,支持中游产能扩张的边际效益正在递减,而支持上游材料与关键设备攻关的稀缺性更高。

掩膜版行业的核心技术壁垒可归纳为四类。工艺Know-how壁垒体现在图形补偿、缺陷控制与批次一致性上,需要数万片试产积累工艺参数,无法通过公开文献获取。设备可获得性壁垒体现在高端电子束直写与检测设备受出口管制约束,短期内难以通过市场化采购解决。材料配套壁垒体现在基板纯度与多层膜镀制工艺上,要求石英基板杂质含量控制在ppm级以内、表面粗糙度在0.2纳米以内,多层膜厚度误差控制在0.1纳米级别。客户认证壁垒体现在掩膜版直接决定下游芯片良率,客户不会轻易更换供应商,且部分封测厂采用代工模式、执行设计企业的固定物料清单,材料更换难度更大。

第三章 全球与中国市场规模及增长

3.1 全球市场规模与预测

按SEMI Photomask Characterization Report与Mordor Intelligence口径,全球半导体光掩模市场规模从2022年的52.5亿美元增长至2025年的60.8亿美元,2022年至2025年复合增速约5.0%;其中2025年同比增长约7%,为近三年最高增速。预测口径下,2026年市场规模约63.5亿美元,2028年约73.5亿美元,2030年约84.1亿美元,2025年至2030年复合增速约6.7%。

图表8 全球半导体掩膜版市场规模及增速(2022-2030年)

资料来源:SEMI Photomask Characterization Report、Mordor Intelligence、中国电子协会、国泰海通证券研究

需要说明的是,全球市场规模同样存在多套口径,且差异幅度不小。Mordor Intelligence口径下2025年全球光掩模市场为60.8亿美元;QYResearch口径下2025年半导体掩膜版市场为51.19亿美元;LPI口径下半导体芯片用掩膜版市场为58.35亿美元;而SEMI、PW Consulting与Yole综合研判的口径(含晶圆制造用、封装用与其他器件用三类)下,2025年全球半导体掩膜版市场规模为89.4亿美元。

图表9 全球半导体掩膜版市场规模多机构口径对照

资料来源:各机构公开报告;口径汇总见冠石科技向特定对象发行股票申请文件审核问询函回复、路维光电2025年年度报告

口径差异主要来自三个方面:其一,是否纳入封装用掩膜版与其他器件用掩膜版,仅此一项即可造成约28亿美元的差额;其二,是否将晶圆厂自建光掩厂产出计入市场总量,自建产能约占全球65%,若仅统计第三方市场,全球规模将缩减至三分之一左右;其三,统计对象是按销售额还是按出货面积,后者的增速显著低于前者。本报告在后续分析中,凡涉及总量判断采用89.4亿美元的全口径,凡涉及第三方厂商竞争采用约34亿美元的第三方口径,并在每处标注。

从下游需求分布看,2025年全球半导体掩膜版市场中晶圆制造用约57.88亿美元,占64.7%;其他器件用约17.5亿美元,占19.6%;封装用约14.0亿美元,占15.7%。封装用掩膜版的绝对规模虽小,但增速最快,PW Consulting预计其将从2025年的14亿美元增长至2028年的18亿美元,复合增速约8.7%,明显高于行业整体。

3.2 中国市场规模与结构

按SEMI、PW Consulting与Yole综合口径,2025年中国半导体掩膜版市场规模约187亿元。从结构看,晶圆制造用约100亿元,占53.5%;其他器件用约61亿元,占32.6%;封装用约26亿元,占13.9%。其中封装用掩膜版的全球规模为14亿美元,而中国封装产能占全球约25%,据此推算国内IC封装掩膜版市场规模约26亿元,与上述数据相互印证。

图表10 中国半导体掩膜版市场规模及全球占比(2025-2030年)

单位:亿元

资料来源:SEMI、PW Consulting、Yole、集微咨询;2026年预测值引自机构披露,2027年及以后为本报告基准情景测算

图表11 中国半导体掩膜版需求结构(2025年)

资料来源:路维光电2025年年度报告、PW Consulting

值得关注的是,中国需求结构与全球需求结构存在系统性差异。全球市场中,晶圆制造用掩膜版占比64.7%,而中国仅为53.5%;全球其他器件用占比19.6%,中国则高达32.6%。这一差异源于下游产业结构:中国大陆在功率半导体、光电器件、MEMS传感器、LED外延片等特色工艺领域产能规模大、产线数量多,这些领域对掩膜版的精度要求相对较低,但层数与版本数量可观,构成了国产厂商现实的收入基本盘。

平板显示掩膜版是中国厂商的另一个基本盘,也是目前唯一形成全球竞争力的细分领域。

图表12 全球平板显示掩膜版市场规模及中国大陆占比

资料来源:Omdia,转引自路维光电2026年跟踪评级报告、清溢光电2025年年度报告

按Omdia统计,2024年全球前八大平板显示掩膜版厂商销售收入为1381亿日元(约67亿元人民币),预计2028年达到1482亿日元,增速趋于平缓,复合增速在1%至2%区间。2025年全球平板显示掩膜版市场规模约20亿美元。区域结构上,2024年中国大陆平板显示掩膜版销售占比已达62%,预计2026年将升至65%,主要受益于国内G8.6代AMOLED产线的集中建设——京东方成都G8.6 AMOLED产线总投资630亿元,已于2025年底提前5个月点亮,预计2026年下半年进入量产;维信诺合肥G8.6产线总投资550亿元、TCL华星广州G8.6代印刷OLED产线总投资295亿元,均计划于2027年投产。中国大陆已建成28条中精度及高精度AMOLED/LTPS/a-Si产线,并拥有20条8.5/8.6代高精度TFT产线。

平板显示掩膜版的市场特征是“存量稳定、增量有限、格局清晰”。中国厂商在这一领域的高精度产品国产化率仍有提升空间——2024年AMOLED/LTPS等高精度掩膜版国产化率约17.8%,但常规精度产品国产化率已达55%左右,路维光电的G11高世代掩膜版2024年全球市占率达25.52%、位列全球第二。这一格局意味着,平板显示掩膜版对国内厂商的价值主要在于提供稳定的现金流与工艺迭代场景,而非增长引擎。

3.3 空白掩膜版(Mask Blank)细分

空白掩膜版是在高纯度石英玻璃基板上镀制铬膜或钼硅相移膜后形成的半成品,是成品掩膜版的上游核心原料。其性能直接决定最终掩膜版的精度与良率,被行业视为半导体材料领域技术难度最高的环节之一。

图表13 全球与中国空白掩膜版市场规模(2025-2032年)

资料来源:行业研究机构综合、清溢光电与路维光电公开披露资料

全球空白掩膜版市场2025年规模约11.25亿美元,预计2032年增至18.34亿美元,复合增速约7.2%。中国空白掩膜版市场2025年规模约32.8亿元,2026年预计攀升至37.1亿元,增速显著高于全球,主要驱动因素是国内成品掩膜版产能扩张带来的基板采购量增长。

供给格局的集中度远高于成品环节。全球稳定量产半导体级空白掩膜版的厂商仅有四家,即日本豪雅、日本信越化学、韩国S&S Tech与韩国SK Enpulse。其中豪雅与信越合计占据全球80%以上份额,豪雅在EUV空白掩膜版领域占有率超过70%。豪雅公开财务数据显示,掩膜版基板已贡献其IT部门收入的40%、营业利润的51%,EUV基板收入在2025年至2028年的复合增速被外资机构上调至28%,反映出EUV世代基板的价值量跃升。

技术壁垒体现在三个层面。基板材料层面,高端合成石英基板要求杂质含量低于1 ppm、表面粗糙度在0.2纳米以内、平整度小于1微米;光刻级合成石英的纯度要求达99.9999999%(9个9),而国内主要石英材料厂商的产品纯度大多停留在5个9的水平,存在4个数量级的差距。镀膜工艺层面,DUV用铬膜与钼硅相移膜的厚度误差需控制在0.1纳米级别,膜层均匀性要求在±1%以内;EUV掩膜版更需镀制40至50层钼硅交替膜,每层精度接近物理极限。精密加工层面,随着制程从90nm推进至14nm,基板研磨时间从2小时延长至24小时,对平整度与良率的要求呈指数级提升。

国产化进展在2026年出现标志性变化。聚和材料通过约3.5亿元跨境收购韩国SK Enpulse的空白掩膜版业务,掌握了覆盖14nm至90nm制程的ArF/KrF级DUV空白掩膜版技术,产品已通过SK海力士、TMC、迪思微、中微掩模等客户量产验证,并在上海等地建设本土化量产基地。这是国内唯一实现ArF级空白掩膜版量产能力的来源。在显示用基板领域,安徽禾臣新材料的光掩膜基板交付量突破1000片,产品涵盖G6代、G8.6代及FMM空白金属掩膜基板;菲利华具备掩膜级高纯石英基材量产能力,并于2026年3月发布面向先进制程的“极致系列”石英材料新品。

但差距依然明确。国产基板在90nm以上成熟制程的铬板与低端KrF节点上,缺陷密度已能做到与日系产品同一数量级,最好批次差距仅3至5倍;而在28nm以下的ArF PSM、OMOG等高端品类上,差距仍是一个数量级;EUV基板则完全空白,处于禁运状态。光掩模基板的整体国产化率仅约2%,年需求量约144万张,而月产能仅约3000张,供需缺口以数量级计。

3.4 增长驱动

掩膜版需求增长由四股力量共同驱动,其作用机制与传导路径各不相同。

第一驱动力是本土晶圆产能扩张带来的直接需求增量。据SEMI统计,2024年至2027年中国大陆12英寸晶圆厂数量将从29座增至71座,2026年12英寸晶圆厂量产产能预计达到321万片/月。全球范围内预计2028年前新建108座晶圆厂,其中中国占47座;在22至40nm主流制程节点,中国产能占比将从2024年的25%提升至2028年的42%。

图表14 中国大陆12英寸晶圆厂数量与月产能(2024-2027年)

资料来源:SEMI,转引自冠石科技向特定对象发行股票申请文件审核问询函回复

这一驱动力的传导逻辑是:晶圆厂数量与产能的增长直接放大掩膜版采购量,而中国产能集中在成熟制程这一事实,恰好对应第三方掩膜版厂商的主战场。国内大部分晶圆产线偏向成熟制程、数量多而单体规模较小,因而更倾向于采用第三方掩膜版厂商的服务模式,这为中国第三方厂商提供了稳定的需求基础。

第二驱动力是芯片设计活动强度提升。AI算力芯片、汽车电子、工业控制等领域的芯片设计复杂度持续上升,多重图形技术使单款芯片所需的掩膜版层数从成熟制程的数十层增加至45至55层,先进制程更达到70层以上。掩膜版需求因此不再与晶圆产能线性挂钩,而是与设计版本数量挂钩,具有更强的成长弹性。

第三驱动力是先进封装带来的新增量。全球先进封装市场2024年至2030年复合增速约9.5%,2030年规模有望突破794亿美元;国内先进封装市场规模预计2029年达到1888亿元,复合增速约14.3%。先进封装所需的再布线层(RDL)、硅通孔(TSV)、玻璃通孔(TGV)等结构均需专门的掩膜版,而这类掩膜版精度要求低于前道先进制程,但层数与用量可观,是国内厂商现阶段最现实的增量市场。

第四驱动力是新型显示技术迭代。OLED在显示面板中的渗透率持续提升,AMOLED面板预计2028年将占显示面板市场总收入的43%;G8.6代AMOLED产线的集中建设带来了大尺寸高精度掩膜版的需求;Micro-LED对精细金属掩膜版的精度要求提升至5微米以下,2025年相关掩膜版市场规模约8亿美元。

3.5 需求结构演变

掩膜版需求结构正在发生三项可观测的变化。

第一项变化是半导体占比持续提升、显示占比缓慢下降。掩膜版下游结构中,半导体占比已提升至约60%,平板显示约28%。显示面板用掩膜版需求年增速维持在5%左右,而半导体用掩膜版受先进制程与先进封装驱动,年复合增速超过12%,两者增速差接近7个百分点。这意味着新增市场的绝大部分将由半导体领域贡献。

第二项变化是产品结构中高端品类占比提升。以清溢光电为例,2025年石英掩膜版收入11.52亿元,同比增长13.42%,占营业收入92.95%;苏打掩膜版收入0.78亿元,同比下降8.56%。石英掩膜版对苏打掩膜版的替代,反映的是下游对精度要求的整体上移。

第三项变化是EUV掩膜版需求的快速积累。2025年EUV掩膜版全球出货量预计达到1800片,较2024年增长22%,反映7nm及以下制程渗透率加速提升;High-NA EUV掩膜版的缺陷检测与修复设备全球装机量2025年达到17台,较2023年增长近3倍。虽然EUV掩膜版目前与中国厂商基本无关,但其带动的技术标准升级(如SEMI P38-2025将光掩模缺陷容忍上限从50纳米下调至20纳米)会通过客户要求的形式,传导至国内厂商的成熟制程产品线上。

图表15 全球与中国半导体掩膜版需求结构对比(2025年)

资料来源:SEMI、PW Consulting、Yole、路维光电2025年年度报告;按1美元兑7.1元人民币折算

综合三项变化,可以形成对需求演变的判断:中国掩膜版市场的增量将主要来自半导体领域,其中成熟制程与特色工艺贡献量的增长,先进封装贡献结构改善,而先进制程在中短期内难以成为收入来源,更多承担技术能力建设与战略卡位的角色。

第四章 产业链与供应链分析

4.1 上游材料

掩膜版上游材料可分为基板材料、功能膜材料、光刻胶与特种化学品四大类。由于掩膜版成本的67%来自直接材料,其中基板又占直接材料的九成以上,上游材料的供给状况直接决定中游厂商的成本结构与产能释放节奏。

图表16 掩膜版上游关键材料供给格局与国产化水平

资料来源:清溢光电、路维光电、龙图光罩、冠石科技2025年年度报告;亚化咨询、集微咨询、华源证券、中信建投研究;行业公开资料整理

基板材料是上游约束的核心。中国半导体级空白掩膜版国产化率长期不足5%,28nm以下完全由日系厂商垄断,EUV基板处于禁运状态。国内成品掩膜版厂商普遍向豪雅、信越与Lumina Mask采购基板,前五大供应商集中度普遍超过60%——路维光电前五大供应商占采购总额的86.02%,龙图光罩前五大供应商占比64.22%,且供应商集中在日本与中国台湾地区。有研究指出,国内晶圆厂自建光罩厂在采购国产基板时甚至需要承受较高的中介溢价。这一结构特征可以概括为“金额占比高、替代来源少、议价能力弱”。

功能膜材料的问题在于工艺积累而非原料可得性。铬膜与钼硅相移膜的镀制工艺参数无法通过公开文献获取,需要数万片试产才能积累出可用的工艺窗口;EUV掩膜版所需的40至50层钼硅交替膜对每层厚度精度的要求接近物理极限。国内在这一环节尚未形成商业化产能。

光刻胶环节存在一个容易被忽视的分野:掩膜版制造用的是电子束光刻胶,其配方逻辑与晶圆制造用的KrF/ArF光刻胶不同,对灵敏度、分辨率与抗刻蚀选择比的要求更为苛刻,且用量小、品种多、认证周期长,国内企业的投入意愿相对不足。2026年初,南大光电、彤程新材、鼎龙股份等企业的中高端晶圆用光刻胶已陆续通过中芯国际、长江存储等厂商的量产验证并实现批量供货,但掩膜级电子束光刻胶的国产化进度明显滞后。

4.2 上游设备

掩膜版制造设备由曝光设备、检测设备、修复设备与清洗设备构成,其中曝光与检测两类设备占据价值量的绝大部分。2025年全球掩膜版制造设备投资规模预计突破25亿美元,先进制程掩膜产线的设备投资强度是成熟制程的数倍。

图表17 掩膜版制造设备国产化进展与差距

资料来源:芯碁微装、苏大维格2026年半年度报告;三个皮匠、集微咨询研究;行业公开资料整理

激光直写设备是国产替代进展最快的环节。芯碁微装是国内直写光刻设备龙头,也是全球唯一商业化产品覆盖印制电路板、IC载板、先进封装与掩膜版四大领域的直写光刻设备厂商,2025年PCB直写光刻设备全球市占率预计达18.8%、居全球首位;其面向掩膜版的激光直写设备可支撑130~90nm节点,线宽精度优于200nm,2025年满足90nm节点量产需求的掩膜版直写设备在客户端稳定运行、良率达标,实现规模化应用。苏大维格的MiScan系列半导体掩膜激光直写设备已完成向韩国头部存储厂商掩膜车间的交付,2026年确认收入。影速集成自主研发的FEM2000激光直写曝光设备于2025年10月出货至国内某半导体显示产业龙头企业。

电子束直写设备的差距则非常明确。电子束直写机(EBL)在电子光学系统、束斑控制与邻近效应校正、亚纳米级运动控制、超高真空环境控制与软件算法等方面的技术难度,较激光直写机呈指数级提升——光源与电子光学系统难度为激光直写的10至100倍,束斑控制难度为5至10倍,运动控制难度为3至5倍,而产能仅为其百分之一至十分之一。国际上,日本NuFlare(原东芝)、JEOL、Elionix、Raith与奥地利IMS Nanofabrication垄断该市场,其中IMS的多束掩模写入平台MBMW-301于2023年推出,面向2nm节点需求,代表了当前先进掩膜写入的产业化路线。国内仅芯碁微装与上海微电子实现商用,14nm及以下节点仍属空白。

检测与修复设备的集中度最高。全球掩膜缺陷检测市场95%以上份额由美国科磊与日本Lasertec占据,Lasertec在EUV掩膜检测领域具有独家优势。国内唯一实现掩膜检测设备商业化批量出货的企业是苏大维格控股的维普半导体,其Storm5000系列较高制程掩膜版检测设备2026年上半年在国内头部晶圆厂出货持续增加,并首次实现对全球头部企业韩国工厂的出口,同时已获得中国台湾地区头部客户订单。掩膜检测设备的整体国产化率不足3%。

设备是当前高端掩膜版量产的首要约束。制约国内高端掩膜版量产的核心问题,并不完全在于基板加工工艺,而是生产必备的高端电子束绘图设备进口受限——上游生产设备受限,直接造成高端材料无法落地量产。这一判断对产业政策取向具有直接含义:支持高端掩膜版产能建设的资金效率,低于支持电子束直写设备与检测设备攻关的资金效率。

4.3 中游制造模式

掩膜版制造存在两种并行模式:晶圆厂自建配套光罩厂(In-house)与独立第三方掩膜版厂商(Merchant)。两种模式的分工由技术保密要求与成本效率共同决定。

图表18 全球与中国掩膜版供给结构对比

资料来源:SEMI、亚化咨询、集微咨询

从全球看,晶圆厂自建掩膜工厂合计占比超过60%,主导先进制程掩膜版供给;独立第三方厂商合计占比约35%,且呈现高度寡头垄断格局。分工的技术依据在于:28nm以下的先进制程晶圆制造工艺复杂,其配套掩膜版涉及晶圆制造厂的重要工艺机密,先进制程晶圆厂所用的掩膜版大部分由内部工厂生产,英特尔、三星、台积电、中芯国际均属此类;而对于28nm及以上的成熟制程,芯片制造厂商在满足技术要求的前提下更倾向于向独立第三方厂商采购,以降低成本。业内的通行做法是:45nm以下先进制程掩膜版自主研发,45nm以上成熟制程掩膜版交由第三方研发。

从中国看,结构恰好相反:晶圆厂自建占比约30%,第三方厂商占比约70%。成因是中国大陆晶圆产线以成熟制程为主、数量多而单体规模小,自建光罩厂的经济性不足。但在细节层面,两个子市场的内资占比差异显著:自建市场中,中芯国际等内资企业在产能与扩张速度上均超过外资,份额约75%;第三方市场中,内资企业占比约26%,美日丰创、上海凸版等外资厂商占比约74%。

这一结构差异对国产替代的含义是双重的。在第三方市场,替代空间大但竞争者是以技术与客户关系见长的日美厂商;在自建市场,内资占比高但市场本身增长缓慢,且主要服务内部需求。国内第三方厂商的现实路径,是先在第三方市场提升份额,再通过路芯半导体、宁波冠石这类项目向更高制程延伸,争取承接晶圆厂的高端委外订单。

4.4 下游需求结构

掩膜版的下游需求分布在半导体与平板显示两大领域,各细分领域对掩膜版的技术要求、采购模式与国产化潜力差异明显。

图表19 掩膜版下游应用领域、需求特征与技术门槛

资料来源:SEMI、PW Consulting、Omdia、集微咨询;各公司2025年年度报告

从需求特征看,不同应用领域的采购行为差异显著。晶圆制造用掩膜版的采购决策高度依赖晶圆厂的技术成熟度、采购政策与市场供需情况,对掩膜精度与制作水平要求高的晶圆厂通常将一整套掩膜版交给同一家供应商,以确保精度一致性;但由于交期等因素,也可能将相对简单产品的掩膜版分拆到不同供应商。先进封装与功率器件用掩膜版的采购决策更市场化,客户更看重交期与成本,这正是国内厂商的优势区间。平板显示掩膜版的采购则与面板厂的产线世代直接对应,进入客户供应链后粘性较强。

4.5 供应链安全与“卡脖子”环节识别

综合上游材料、设备、中游工艺与下游认证四个维度,掩膜版供应链的风险环节可按下表排序。排序依据为三个维度:断供后的生产中断程度、替代来源的可获得性、自主突破的难度。

图表20 掩膜版供应链“卡脖子”环节识别与紧迫度排序

资料来源:中信建投、华源证券、集微咨询研究;各公司公开披露资料;本报告综合评估

这一排序揭示了一个关键的结构性事实:掩膜版行业的“卡脖子”环节并不在中游制造,而在上游的材料与设备。国内成品掩膜版厂商的工艺能力在130nm及以上已与国际一线竞争对手处于同等水平,但它们的原材料与设备清单几乎完全由境外供应商构成。这意味着一项容易被忽略的风险:国内掩膜版产能的扩张速度,并不完全由国内企业的资本开支意愿决定,而是受制于境外设备的交付节奏。有行业信息显示,光掩模电子束蚀刻等关键设备的交付延迟,已影响到部分光掩模产品的生产进度与产量。

相应的对策方向也由此明确:产业政策与资本投入的边际效率,在“设备与材料”环节显著高于“中游产能”环节。这一判断将在第九章的投资与并购分析中进一步展开。

第五章 竞争格局与主要厂商

5.1 全球格局

全球掩膜版市场呈现高度集中的寡头垄断格局。按第三方市场口径,2025年全球掩膜版十强营收合计约34亿美元,其中日本凸版以10.2亿美元居首,市场份额约30%;美国福尼克斯2025财年营收8.49亿美元,同比下降2.0%,其中平板显示业务营收2.342亿美元,同比增长2%;日本大日本印刷营收约7.5亿美元,份额约22%;日本豪雅约2.0亿美元,份额约6%;韩国SK-Electronics约1.4亿美元,韩国LG Innotek约1.0亿美元;中国清溢光电约0.7亿美元,路维光电约0.5亿美元。

图表21 第三方掩膜版厂商营收份额(2025年)

资料来源:三个皮匠报告转引各公司公开披露数据;Photronics公司财报

需要说明的是,不同年份、不同机构对三家巨头的份额排序存在差异。按2023年数据,日本凸版、美国福尼克斯与日本大日本印刷的第三方市场份额分别为38%、32%与14%,合计84%;而较新的统计口径下三家的份额更为接近。差异来源主要是统计对象的口径调整,以及凸版于2024年11月更名为Tekscend后的业务口径变化。无论采用哪套口径,前三大厂商合计占据第三方市场80%以上的份额这一结论是稳健的。

图表22 全球主要掩膜版厂商对标

资料来源:各公司公开财报与公告;三个皮匠报告、dcf-analysis 研究报告;2025年数据

全球格局的核心特征是“双轨垄断”。第一轨是成品掩膜版的第三方垄断,集中度体现为前三大厂商80%以上的份额;第二轨是上游空白掩膜版的寡头垄断,集中度体现为豪雅与信越合计80%以上的份额,EUV领域豪雅一家超过70%。两轨垄断之间存在协同效应:豪雅既是空白掩膜版的供应商,又经营掩膜版业务,对下游客户形成了材料与产品的双重影响力。

这一格局的稳定性来源有三。其一是技术积累的时间壁垒,掩膜版工艺Know-how需要数万片试产积累,无法通过公开文献或设备采购获得。其二是客户认证的转换成本,掩膜版直接决定下游芯片良率,客户不会轻易更换供应商。其三是设备与材料的垂直整合,日系厂商在上游基板、镀膜设备与检测设备上均有布局,形成了对后来者的系统性优势。

5.2 中国市场分层

中国掩膜版市场呈现“第一梯队追赶、第二梯队突破、新势力卡位”的三层结构,且分层依据是制程节点能力而非营收规模。

图表23 主要厂商制程节点能力对标

资料来源:各公司2025年年度报告与公开披露资料;集微咨询研究

第一梯队是自建体系与具备中高端能力的第三方厂商。中芯国际光罩厂是中国大陆技术水平最高的掩膜版制造设施,可生产0.5微米至14nm工艺的光掩模,运用光学邻近效应修正技术,可提供二元铬版光罩与相移光罩,5英寸×5英寸与6英寸×6英寸规格均可用于G线、i线、深紫外与ArF步进及扫描曝光机;其产品主要服务内部晶圆制造。华润迪思微隶属于华润微电子代工事业群,拥有激光与电子束制版设备,可提供框架、IP合并、光学邻近校正等专项服务,能生产二元光罩、移相光罩与灰阶光罩,以内部供应为主、向外部客户提供部分产品。

第二梯队是四家上市第三方厂商。龙图光罩是国内少数聚焦半导体掩膜版的独立第三方厂商,珠海工厂已实现90nm节点量产、65nm开始送样验证、40~28nm启动项目规划建设;路维光电通过路芯半导体项目实现90nm及以上成套掩膜版供货、40nm与28nm单片掩膜版客户验证通过并供货,二期布局28~14nm;清溢光电佛山基地进入试生产,推进130nm至40nm的PSM与OPC工艺研发及28nm节点规划;冠石科技宁波冠石已实现55nm光掩膜版交付验证与40nm产线通线,28nm相关生产设备全部提前交付。

第三梯队是新势力与区域项目。广州新锐光掩模的31亿元项目获得国家集成电路产业投资基金二期与广东省半导体基金共同支持;合肥合光光掩模科技总投资50.1亿元的项目一期一阶段已建成投产,2025年获省中小企业二期子基金联合多家国家级基金及知名机构合计投资4.1亿元;此外还有中微掩模等具备较长经营历史的厂商。国内已有超过14家掩膜版供应商。

5.3 四家重点企业

清溢光电、路维光电、龙图光罩、冠石科技四家上市企业构成了观察中国掩膜版产业能力的核心样本。四家企业的战略定位差异明显,恰好对应了行业内部三条不同的发展路径。

图表24 四家上市厂商2025年营业收入与增速

资料来源:各公司2025年年度报告

图表25 四家上市厂商产品结构与毛利率对比

单位:%

资料来源:清溢光电、路维光电、龙图光罩、冠石科技2025年年度报告

5.3.1 清溢光电

清溢光电成立于1997年,是国内成立最早、规模最大的掩膜版生产企业之一,产品主要应用于平板显示、半导体芯片、触控与电路板等行业,拥有深圳、合肥、佛山三大生产基地。2025年公司实现营业总收入12.40亿元,同比增长11.46%;归母净利润1.87亿元,同比增长8.89%;扣非净利润1.68亿元,同比增长9.75%;经营活动产生的现金流量净额3.69亿元,同比增长20.58%;整体毛利率31.15%,同比上升1.50个百分点;净利率15.13%。

分产品看,石英掩膜版收入11.52亿元,同比增长13.42%,占营业收入的92.95%,毛利率30.2%;苏打掩膜版收入0.78亿元,同比下降8.56%,毛利率42.67%。分应用领域看,平板显示行业收入9.78亿元,同比增长13.83%;半导体芯片行业收入2.04亿元,同比增长5.63%。产能方面,石英掩膜版产量4958.8平方米、销量4957.36平方米;苏打掩膜版产量2896.1平方米、销量2913.45平方米。

技术与产能进展方面,公司2025年完成8.6代OLED掩膜版、6代AMOLED高精度掩膜版与HTM半透膜掩膜版量产,推进130nm至40nm的PSM与OPC工艺以及28nm节点掩膜版研发;佛山基地的高精度掩膜版与高端半导体掩膜版项目进入试生产。研发投入0.64亿元,占营业收入5.18%,研发人员131人,占员工总数22.24%;报告期内新增授权专利27项,累计拥有专利188项。

经营特征方面,公司客户集中度较高,前五大客户合计销售金额8.2亿元,占总销售金额的66.14%;前五名供应商采购金额4.68亿元,占年度采购总额的71.11%。人均创收210.47万元,人均创利31.8万元。按Omdia统计,公司2024年全球平板显示掩膜版销售额排名第四、中国排名第一,全球市占率约8%,国内市占率约25%。公司的发展路径可以概括为“以显示养半导体”:用平板显示业务的稳定现金流,支撑半导体掩膜版的长期投入。

5.3.2 路维光电

路维光电成立于1997年,是国内唯一实现G2.5至G11全世代掩膜版量产配套的本土企业,以深圳为总部,建设成都、苏州、厦门三大生产基地。2025年公司实现营业收入11.55亿元,同比增长31.94%;利润总额2.85亿元,同比增长31.41%;归母净利润2.52亿元,同比增长32.02%;扣非净利润2.30亿元,同比增长32.58%;经营活动产生的现金流量净额3.54亿元,同比增长32.52%;加权平均净资产收益率16.54%,较上年增加2.94个百分点。公司拟向全体股东每10股派发现金红利4.00元(含税),合计约7700.62万元,占归母净利润的30.56%。

平板显示领域,公司是全球唯一可全面配套G2.5至G11全世代面板产线的本土掩膜版企业,G11高世代掩膜版2024年市占率达25.52%、位列全球第二,半色调掩膜版实现全世代覆盖,相移掩膜版完成多尺寸量产。报告期内公司实现了G6、G8.5 TFT阵列用单层衰减型相移掩膜版的客户导入与量产,并完成i线半导体相移掩膜版的客户导入。全年新增客户170家,总合作客户超过500家。

半导体领域,公司已实现150nm制程掩膜版量产,130nm制程产品通过客户验证并小批量量产。战略投资项目路芯半导体掩膜版项目一期布局130~40nm制程,2025年已逐步实现量产,其中90nm及以上成套掩膜版通过客户端验证并供货,40nm与28nm单片掩膜版完成客户验证及供货,40nm成套掩膜版持续推进客户端送样;二期布局28~14nm制程,计划于2026年陆续投建,未来产品将覆盖微控制芯片、硅光子、图像传感器、显示驱动芯片、混合射频信号、嵌入式非易失存储器、NOR/NAND闪存、动态随机存取存储器等领域。

产能布局方面,厦门路维项目总投资20亿元,计划建设11条高端光掩膜版产线,重点研发生产G8.6及以下各类高精度光掩膜版,项目已于2025年7月奠基、2026年1月封顶;一期计划总投资13亿元,建设5条G8.6及以下AMOLED高精度掩膜版产线,配置5台(套)核心主设备及22台(套)精密辅助设备。公司2026年1月公告拟定增募资不超过13.8亿元,其中10.70亿元投向厦门项目一期(项目总投资13.01亿元,建设周期33个月,预计2026年下半年开始实现收入)。

风险特征方面,公司客户集中度较高,前五大客户合计占营业收入74.77%,前五大供应商占采购总额86.02%;机器设备原值达13.53亿元,重资产特征明显。公司的发展路径是“以屏带芯”:依托显示领域的全球竞争力获取规模效应与现金流,同时通过路芯项目向半导体高端节点延伸。

5.3.3 龙图光罩

龙图光罩成立于2010年,是国内稀缺的以半导体掩膜版为单一主营业务的独立第三方厂商,产品广泛应用于信号链及电源管理芯片等成熟制程,以及功率器件、MEMS传感器、先进封装等特色工艺制程,在深圳与珠海设有工厂。2025年公司实现营业收入2.47亿元,同比增长0.06%;归母净利润5608.85万元,同比下降38.92%;扣非净利润5429.59万元,同比下降39.91%;基本每股收益0.42元。

分产品看,石英掩模版收入2.05亿元,同比增长2.38%,占营业收入83.19%;苏打掩模版收入4100.79万元,同比下降11.00%。产销量方面,石英掩模版产量4.68万片、同比增长14.34%,销量4.68万片、同比增长14.02%;苏打掩模版产量3.21万片、同比下降15.97%,销量3.20万片、同比下降16.45%,反映出公司资源向高附加值产品倾斜的战略导向。截至2025年末,公司资产总额15.47亿元,较上年末增长17.83%。

利润下滑的原因有四个方面:一是半导体掩模版行业竞争加剧,130nm及以上制程产品市场竞争显现,公司为巩固市场份额对部分客户实施策略性降价,导致深圳工厂相关产品收入及毛利率下降;二是珠海工厂于2025年第二季度正式投产,处于产能爬坡关键期,固定资产折旧成本较高,规模效应尚未完全释放,产品毛利率为负;三是公司重点布局高端制程及关键客户开发,研发投入与销售费用同比显著增加;四是珠海工厂部分存货可变现净值低于成本,计提了相应资产减值损失。

技术进展方面,公司量产产品对应下游晶圆制造的工艺节点已提升至90nm,珠海工厂聚焦130~65nm节点产品,以电子束与相移掩膜版为核心技术支撑,90nm节点产品实现量产、65nm掩膜版产品开始送样验证、40~28nm产品已启动项目规划和建设工作。2025年研发投入2737.52万元,同比增长18.76%,占营业收入11.10%,较上年增加1.75个百分点;累计拥有29项发明专利与41项软件著作权。公司自主研发的AMSD掩模数据处理平台与AMSC自动化检查平台形成“设计—检查”协同闭环。

客户方面,公司已与华虹宏力、士兰微、立昂微、英诺赛科等国内主要晶圆厂建立长期稳定合作关系,在功率半导体、MEMS、第三代半导体等特色工艺光罩领域形成较强客户黏性;珠海工厂2025年顺利通过华虹宏力、燕东微、润西微、三安集成、意法半导体等多家客户的审核认证,部分客户已实现小批量合作。公司在BIM产品市场占据重要地位,在65nm以上相移掩膜版市场具备综合服务能力。龙图光罩的发展路径可以概括为“单点深耕”:不做显示,专注半导体掩膜版,以制程节点升级换取单价与份额提升,但收入规模小、盈利波动大是其必须承受的代价。

5.3.4 冠石科技

冠石科技成立于2002年,2021年8月在上海证券交易所主板上市,主营业务涵盖半导体显示器件、特种胶粘材料与半导体光掩膜版的研发、生产与销售。2025年公司实现营业总收入13.65亿元,同比增长0.44%;营业利润-8143.06万元;归母净利润-7028.91万元,上年同期为-1545.51万元;扣非净利润-8623.31万元;基本每股收益-0.96元。

分业务看,半导体显示器件收入12.38亿元,同比下降0.85%,占营业收入90.69%,毛利率11.58%;特种胶粘材料收入8034.73万元,占5.89%,毛利率17.70%;光掩膜版收入1686.92万元,同比增长2329.33%,占1.24%,但营业成本高达1.08亿元,毛利率为-541.01%。光掩膜版业务2025年产量3476片、销量3469片。

亏损原因主要系全资子公司宁波冠石的半导体光掩膜版制造项目收入规模较小,同时在建工程转固导致长期资产折旧摊销等费用大幅增加,财务费用同比增长102.11%。公司货币资金从上年末的7.07亿元降至3.54亿元,减少49.87%。公司2025年度拟不进行利润分配。

项目进展方面,宁波冠石已于2025年3月19日实现55nm光掩膜版交付验证及40nm光掩膜版生产线成功通线;截至报告期末,公司28nm相关生产设备全部提前交付,相关设备调试工作顺利进行。募资方面,公司2025年度向特定对象发行股票方案经历调整,原方案拟募资不超过7亿元(其中5.3亿元投入光掩膜版制造项目、1.7亿元补充流动资金),2026年5月披露的新一轮定增预案将募资规模缩减至不超过4.83亿元。2026年第一季度,公司实现营业收入3.17亿元,同比减少5.84%,归母净利润亏损2193.47万元。

冠石科技的价值在于提供了一个观察“跨行业进入者”的样本:以显示器件业务积累的资金与客户资源切入半导体光掩膜版,承担较长的产能爬坡期与客户验证期。其项目进度(40nm通线、28nm设备就位)在第三方厂商中处于前列,但商业化收入的滞后与持续的现金消耗,也说明掩膜版行业的重资产与长周期特征对跨行业进入者构成了实质性考验。

图表26 四家上市厂商2025年经营数据对标

资料来源:各公司2025年年度报告、2026年第一季度报告与公开公告

5.4 晶圆厂自建光罩厂

晶圆厂自建光罩厂是中国掩膜版供给体系中技术与保密要求最高的部分,也是先进制程掩膜版的实际供给主体。

图表27 国内主要晶圆厂自建光罩能力概况

资料来源:集微咨询研究、亚化咨询《光掩模版行业研究报告》、各企业公开披露资料

自建模式对第三方市场的影响,需要区分短期与中长期两个时间尺度。短期内,自建产能的存在并不直接挤压第三方市场,因为自建覆盖的是先进制程与核心工艺,而第三方覆盖的是成熟制程与外部客户需求,两者分工明确。国内第三方厂商份额高达70%,正是这种分工的结果。

中长期看,自建的扩张会对第三方形成两个方向的压力。一方面,晶圆厂在自身光罩厂产能充裕时,会将部分原本委外的成熟制程订单收回内部,尤其中芯国际等内资晶圆厂在产能与产能扩张速度上均超过外资,其自建份额在国内自建市场中占比约75%。另一方面,晶圆厂在与第三方厂商合作中积累的工艺理解,会提升其对掩膜版的技术要求与议价能力。

但从产业效率角度,自建并不能完全替代第三方。掩膜版制造涉及大量定制化数据处理与工艺匹配,规模经济效应显著;同时,掩膜版承载芯片设计企业的核心知识产权,第三方厂商作为设计与制造之间的中间桥梁,能够更好地发挥信息隔离功能,芯片设计企业更倾向于将版图交给第三方掩膜厂以保证信息安全。此外,随着多重图形技术的推动以及AI训练推理芯片、先进封装、先进存储等芯片复杂度提升,芯片制造商所需的光刻掩膜版数量正在增加,大量订单将转向第三方独立厂商。因此,更可能的演化方向是“自建守住先进制程核心工艺,第三方承接成熟制程与复杂度增量”,而非单一模式的胜出。

5.5 竞争关键变量

中国掩膜版市场的竞争格局,将由四个关键变量决定。

第一个变量是制程节点的突破速度。目前国内第三方厂商可量产的最先进节点为90nm(龙图光罩珠海工厂),路维光电实现90nm及以上成套掩膜版供货、40nm与28nm单片掩膜版验证通过,冠石科技完成40nm产线通线。能否在2027年前形成40nm及以下成套掩膜版的稳定供货能力,是决定国内厂商能否进入主流晶圆厂主物料清单的分水岭。需要指出的是,成套供货能力比单片验证难度高得多——一整套掩膜版的各层精度必须保持一致,这对工艺稳定性与检测能力提出了更高要求。

第二个变量是上游设备与材料的可获得性。在高端电子束直写设备受管制、空白掩膜版依赖日韩进口的条件下,国内厂商的节点突破速度存在一个外部上限。这一变量的重要性高于厂商自身的研发投入强度。

第三个变量是产能集中投放后的价格竞争强度。国内第三方厂商合计规划投资已超过80亿元,产能将在2027年前后集中释放。在成熟制程产品同质化程度较高的情况下,价格竞争可能加剧。2025年龙图光罩已因130nm及以上制程产品竞争加剧而对部分客户策略性降价,导致深圳工厂相关产品收入及毛利率下降,这一信号具有前瞻意义:成熟制程的“量增价减”可能成为阶段性常态。

第四个变量是客户结构的分散度。四家上市厂商普遍面临客户集中度高的问题:清溢光电前五大客户占比66.14%,路维光电前五大客户占比74.77%,冠石科技前五大客户占比86.46%。在客户集中的情况下,单一客户的产品结构调整或采购政策变化会直接冲击厂商收入。能否在保持头部客户合作的同时扩展客户矩阵,是厂商经营稳健性的关键。

第六章 国产化进程与瓶颈

6.1 国产化率全景

掩膜版产业链的国产化率呈现出典型的“下游高、上游低”的倒挂结构。成品掩膜版制造环节在成熟制程已形成一定能力,而支撑这一能力的材料与设备环节仍高度依赖进口。

图表28 掩膜版产业链国产化率分环节全景(2025年)

资料来源:中国电子协会、集微咨询、中信建投、华源证券研究;各公司公开披露资料;本报告综合评估

图表29 国产化率统计口径对照

资料来源:中国电子协会、亚化咨询、Omdia、集微咨询;本报告整理

口径混乱是掩膜版行业研究中的一个真实问题。行业媒体常见的“掩膜版国产化率17.8%”实际来自AMOLED/LTPS高精度掩膜版的2024年数据,与半导体掩膜版国产化率并非同一统计对象;“国产化率已达30%”的说法则可能采用了内资在特定细分市场(如显示用常规产品)的份额。本报告建议在引用时明确三项要素:统计对象(半导体/显示/全品类)、供给主体(境内全部/内资)、市场范围(全部需求/第三方市场)。

按本报告认定的主口径,中国半导体掩膜版国产化率2022年至2025年分别为8%、9%、10%、11%,2026年预计为13%,2028年预计为18%,2030年预计为23%。这一路径隐含的假设是:28nm及以上成熟制程的替代稳步推进,而先进制程因设备约束难以在2030年前形成规模供给。另有机构提出更为乐观的判断,认为国产掩膜版市场份额有望从2025年的10%提升至2030年的40%至45%,其中成熟制程掩膜版国产化率提升至40%至50%,先进制程仍不足5%。两组预测的差距主要来自对分母的定义——前者以中国市场总需求(含外资在华产能)为分母,后者可能以第三方市场或内资可及市场为分母。这一分歧本身说明,国产化率的讨论必须回到口径定义上。

6.2 技术瓶颈

掩膜版的技术瓶颈集中在关键图形指标、缺陷控制与批次一致性三个方面。

图表30 掩膜版关键技术指标国内外差距

资料来源:SEMI P38-2025标准、中信建投、华源证券、集微咨询研究;中科卓尔等企业公开表述

技术瓶颈的第一个层面是节点能力的代际差距。全球先进制程掩膜版已支持2nm及以下节点,凸版、福尼克斯与大日本印刷均可量产5nm及以下产品并支持EUV光刻;而中国第三方厂商主流产品制程以350~130nm为主,最先进量产节点为90nm。这一差距并非单纯的工艺水平问题,而是设备、材料、工艺三者共同作用的结果。

第二个层面是工艺Know-how的积累深度。掩膜版制造高度定制化,生产过程Know-how显著,上游芯片设计企业使用多种EDA软件产生大量非标准化数据,需积累丰富经验进行标准化的版图处理与数据转换;光刻环节还需根据下游厂商的设备差异、工艺差异与调校习惯做出针对性匹配。这类能力的特征是难以通过技术引进或人才挖角快速获得,必须通过大量实际订单积累。

第三个层面是批次一致性。有行业信息描述了一个具体现象:国产基板在批次一致性上仍与日系产品存在差距,连续十片产品中可能有两三片指标优异,其余几片则超出规格范围。这与“最好批次差距仅3至5倍”的表述并不矛盾——单点突破与稳定量产之间的差距,往往比技术指标上的差距更难弥合。对晶圆厂而言,掩膜版的不稳定意味着良率的不确定,这是客户认证中最难通过的一关。

6.3 上游材料瓶颈

上游材料的瓶颈可以分为三个层级,其紧迫程度依次增强。

第一层级是原料纯度。光刻级合成石英要求纯度达99.9999999%(9个9),而国内主要石英材料厂商的产品纯度大多停留在5个9水平,存在4个数量级的差距。这一差距的意义需要放在具体场景中理解:在先进制程下,基板中微量杂质会导致曝光图形的畸变或散射,进而造成整片晶圆批量报废。石英股份已突破高纯石英砂提纯技术,菲利华深耕精密石英加工并在2026年发布面向先进制程的石英材料新品,但从实验室突破到稳定量产仍需时间。

第二层级是超精密加工工艺。从粗磨到四道抛光的整个工艺参数无法通过公开文献获取,需数万片试产才能积累出可用的工艺窗口。随着制程从90nm推进至14nm,基板研磨时间从2小时延长至24小时,工艺窗口急剧收窄。这一环节的差距体现为良率与一致性,而非单件产品的极限指标。

第三层级是高端镀膜与缺陷检测。ArF相移掩膜版与OMOG基板的多指标精细平衡控制尚未实现量产,EUV基板所需的超过40层钼硅复合层镀膜技术缺失;纳米级缺陷检测设备仍高度依赖日本Lasertec与美国KLA,国内虽有基于极紫外同步辐射的原型验证,但距离产线落地仍有距离。

在这个背景下,2026年聚和材料通过跨境收购取得14~90nm制程DUV空白掩膜版量产能力,是国产替代路径上一次具有方法论意义的突破。它说明在技术积累周期长、自主研发周期至少5年的环节,“引进消化”可能比“从零自研”更快形成有效供给。这一模式的局限也很清楚:可获得的技术上限受制于卖方意愿,且不覆盖EUV体系。

6.4 设备与工艺瓶颈

设备瓶颈是掩膜版国产化进程中最硬的约束。高精度光刻装备与高端检测设备的国产化率分别为不足5%与低于3%,而这两类设备恰好是掩膜版制造中价值量最高、技术难度最大的环节。

电子束直写设备的瓶颈具有系统性。其技术难度不仅在于电子枪与电子光学透镜的制造精度,还在于邻近效应校正算法、亚纳米级运动控制与超高真空环境维持的系统集成能力。单台设备的研发周期与投入规模,使得国内企业很难通过单一企业的力量完成突破。芯碁微装是国内唯一同时布局激光与电子束直写的厂商,上海微电子在激光直写与电子束方向均有布局并形成掩膜制造方案,但14nm及以下节点仍是空白。

掩膜缺陷检测设备的瓶颈在于算法与光学的双重积累。维普半导体是国内唯一实现掩膜检测设备商业化批量出货的企业,其光掩模缺陷检测设备已进入国内外头部厂商的量产线,且主要核心零部件实现了国产化和自主可控,2026年上半年在国内头部晶圆厂出货持续增加并首次实现对全球头部企业韩国工厂的出口。但与KLA、Lasertec覆盖全部先进与成熟制程的能力相比,国内产品主要覆盖中低端DUV掩膜检测场景。SEMI P38-2025将光掩模缺陷容忍上限从50纳米下调至20纳米,意味着检测设备的分辨率要求持续提升,追赶的基准线本身在移动。

工艺瓶颈方面,国内厂商在成熟制程的图形加工工艺已接近国际水平,但在高端相移掩膜版与光学邻近校正版的工艺窗口建立上仍有差距。清溢光电推进130~40nm的PSM与OPC工艺,路维光电完成G6、G8.5 TFT阵列用单层衰减型相移掩膜版的客户导入与量产以及i线半导体相移掩膜版的客户导入,龙图光罩在65nm以上相移掩膜版市场具备综合服务能力,说明工艺突破正在按节点逐级推进,但每一级之间的难度递增明显。

6.5 突破路径与标杆案例

综合国产化率分布、技术瓶颈与设备约束,本报告提出掩膜版国产替代的三阶段路径。

图表31 掩膜版国产替代三阶段路径

资料来源:本报告基于各公司公开披露进展与行业研究综合编制

阶段一为“能用”,时间跨度大致为2020年至2025年,核心标志是成熟制程与显示用掩膜版完成替代。半导体130nm及以上掩膜版、平板显示常规掩膜版的国产化率提升至35%至55%,国内厂商在功率器件、MEMS、光电、LED等特色工艺领域形成稳定的客户基础。这一阶段已经基本完成。

阶段二为“好用”,时间跨度大致为2026年至2028年,核心标志是90~28nm节点批量导入主流晶圆厂的主物料清单。这一阶段的关键动作,是把“单片验证通过”推进到“成套供货稳定”,把“部分客户小批量”推进到“头部客户主供应商”。路维光电的路芯半导体项目一期、冠石科技宁波项目、龙图光罩珠海工厂、清溢光电佛山基地的产能释放,将集中发生在这个窗口期。

阶段三为“必用”,时间跨度大致为2029年至2035年,核心标志是14nm及以下节点与上游材料设备形成闭环。这一阶段的前提是空白掩膜版、电子束直写设备与掩膜检测设备的国产化取得实质突破,其难度远高于前两个阶段,且不取决于中游厂商自身的努力。

三个阶段的标杆案例各具方法论价值。在成本与规模路径上,清溢光电与路维光电以平板显示业务积累现金流与工艺能力,再向半导体延伸,这条路径的现实约束是半导体业务在收入结构中的占比提升缓慢——清溢光电2025年半导体芯片行业收入2.04亿元,仅占营业收入的16.5%。在技术与节点路径上,龙图光罩以单一主业持续投入,研发投入占营业收入11.10%,是四家上市公司中最高的,但代价是收入规模小、盈利波动大。在资本与项目路径上,冠石科技与合肥合光光掩模、广州新锐光掩模代表了以外部资本驱动的产能建设模式,其共同特征是投资规模大(单条高端产线投入超过10亿元)、验证周期长(1至3年,部分品类3至5年),需要投资方具备足够的耐心。在上游材料路径上,聚和材料通过跨境收购取得14~90nm DUV空白掩膜版量产能力,是国内唯一实现该等级空白掩膜版量产的企业,其产品已通过SK海力士、TMC、迪思微、中微掩模等海内外客户的量产验证。

第七章 技术演进趋势

7.1 节点延伸与多重图形

制程微缩对掩膜版的影响体现在两个方向:层数增加与精度提升。随着制程节点从250nm推进至5nm,单款芯片所需的掩膜版层数从约20层增加至100层以上;多重图形技术使单芯片设计所需掩膜版数量增加至45至55层,先进逻辑芯片可达70至80层,7nm级系统级芯片的掩膜版层数可达80至100层,成套成本量级达到千万美元。

图表32 制程节点与掩膜版层数、成套成本的关系

资料来源:百度百科行业词条、集微咨询研究;层数与成本为行业综合估计,用于量级示意

层数增加带来的直接后果是掩膜版在芯片总成本中的占比上升。掩膜版是一次性投入,但在先进制程下其绝对金额已相当可观——一颗7nm系统级芯片的成套掩膜版成本约1500万美元。对芯片设计企业而言,这意味着流片决策的资金门槛显著提高,也意味着设计改版的成本急剧上升。这一经济性约束会反向影响掩膜版市场的需求结构:先进制程掩膜版单值高但版本数量少,成熟制程掩膜版单值低但版本数量多、更新频繁。

节点延伸的另一个后果是缩短制造周期压力的上升。多重图形技术使掩膜版数量与复杂度同步提升,掩膜版制造周期从传统的7天缩短至72小时,云端掩膜版数据管理平台渗透率提升至40%。制造周期的竞争正在成为掩膜版厂商的差异化能力——交期直接影响晶圆厂的产品上市时间,本土化服务的交期优势因此具有真实的商业价值,国内厂商的交期较外资可缩短约30%。

7.2 EUV与High-NA EUV曲线掩膜

EUV技术是当前掩膜版行业技术演进的主线,其影响通过三条路径传导。

第一条路径是EUV掩膜版需求量的快速增长。2025年EUV掩膜版全球出货量预计达1800片,较2024年增长22%,反映7nm及以下制程渗透率加速提升。随着三星、SK海力士推进High-NA EUV与1nm/1.4nm先进存储工艺,传统二元掩膜版正被相移掩膜版替代,先进制程对掩膜版单价、用量与技术壁垒的要求呈指数级提升。

第二条路径是曲线掩膜与机器学习光学邻近校正的导入。曲线掩膜(Curvilinear Mask)与基于机器学习的邻近效应校正(ML-OPC)技术已从研发走向小批量导入,2026年第一季度已应用于12个先进制程风险量产批次。曲线掩膜的价值在于以更自由的图形形状提升成像质量与工艺窗口,但其对掩膜版写入设备的数据处理能力与写入精度提出了更高要求——这也意味着电子束直写多束化成为必需。

第三条路径是掩膜版尺寸的升级。2026年9月,ASML联合台积电、三星电子与英特尔宣布推动EUV光罩从目前的6英寸向12英寸升级,以破解AI大芯片制造瓶颈。更大尺寸的掩膜版可在单张掩膜版上刻画更复杂的电路图案,有望将High-NA EUV的视场恢复至26毫米×33毫米的完整水平,从而消除拼接限制、提高晶圆厂生产效率。公开的技术路线图显示,12英寸光罩试产线计划于2031年建成,2033年推动12英寸High-NA EUV光刻系统进入先进制程大规模量产。

对中国产业而言,这三条路径的共同含义是:EUV体系与中国厂商当前能力之间存在结构性断层,短期内不存在通过努力追赶的可行性,也不具备进入该市场的商业价值。但EUV体系的技术标准会向下渗透——SEMI P38-2025将缺陷容忍上限从50纳米下调至20纳米,这类标准升级会以客户规格要求的形式传导至国内厂商的成熟制程产品线上,构成一种“标准追赶”。同时,12英寸掩膜版的技术方向,也可能在更长时间尺度上影响国内厂商在大尺寸显示掩膜版领域的设备与工艺选择。

7.3 大尺寸化

大尺寸化在两个维度上同时发生:显示掩膜版的高世代化与半导体掩膜版的尺寸升级。

显示掩膜版的高世代化是当前最确定的技术趋势。随着面板产线向G8.6代演进,对掩膜版的尺寸精度与平整度要求同步提升。京东方成都G8.6 AMOLED产线(总投资630亿元)已于2025年底提前5个月点亮,预计2026年下半年进入量产;维信诺合肥G8.6产线(总投资550亿元)、TCL华星广州G8.6代印刷OLED产线(总投资295亿元)均计划2027年投产。国内G8.6代AMOLED产线的集中建设,为国产掩膜版提供了验证与适配前沿工艺的场景,将带动掩膜版需求数量与价值量提升。路维光电厦门基地一期建设5条G8.6及以下AMOLED高精度掩膜版产线,清溢光电已完成8.6代OLED掩膜版量产,均直接对应这一趋势。

半导体掩膜版尺寸升级的驱动力来自High-NA EUV的视场限制。High-NA EUV的曝光视场小于标准EUV,导致大尺寸AI芯片需要拼接曝光,既降低效率又影响良率。将光罩从6英寸升级至12英寸,是恢复完整视场的技术路径之一。这一趋势目前对中国厂商没有直接影响,但值得关注的间接影响是:12英寸光罩制造需要更大尺寸的基板与更高平整度的加工能力,这会推动上游基板厂商的工艺升级,进而改变基板市场的竞争格局。

7.4 先进封装驱动

先进封装是当前对国内掩膜版厂商最友好、增量最确定的技术方向。

图表33 先进封装对掩膜版的新增需求

资料来源:Yole、集微咨询研究;路维光电、清溢光电、龙图光罩2025年年度报告

先进封装对掩膜版的拉动有三个特征。其一是需求增速快,全球先进封装市场2024年至2030年复合增速约9.5%,2030年规模有望突破794亿美元;国内先进封装市场预计2029年达到1888亿元,复合增速约14.3%,均高于半导体整体增速。其二是精度要求分层,先进封装的掩膜版精度要求低于前道先进制程,但高于传统封装,恰好落在国内厂商现有能力可覆盖与可延伸的区间。其三是客户结构更市场化,国内封测企业与面板厂对本土供应商的开放度高于头部晶圆厂,验证周期相对较短。

路维光电在半导体领域的布局明确指向先进封装(含硅通孔与玻璃通孔)、共封装光学、功率器件、传感器等掩膜版开发;公司已在先进封装掩膜版领域形成规模化收入,是全球唯一可全面配套G2.5至G11全世代面板产线的本土企业。这一方向的选择符合产业逻辑:用先进封装作为半导体业务的切入点,积累中高精度掩膜版工艺能力,再向晶圆制造用掩膜版延伸。

7.5 智能制造

掩膜版制造是典型的“数据密集+工艺密集”行业,智能制造的应用价值高于多数材料环节。

图表34 掩膜版智能制造技术方向与应用进展

资料来源:集微咨询研究、SPIE 2025相关研究;各公司公开披露资料

智能制造的竞争意义在于它改变了追赶的难度结构。在设备与材料环节,追赶需要资本与时间的双重投入,难度极高;而在数据与算法环节,追赶主要取决于软件能力与数据积累,难度显著较低。云端掩膜数据管理平台渗透率约40%、人工智能辅助缺陷分类在头部厂商覆盖率超过75%这两个数据说明,行业的数字化基础已经形成,国内厂商在这一层面与国际水平的差距小于硬件层面。龙图光罩自主研发的AMSD掩模数据处理平台与AMSC自动化检查平台形成“设计—检查”协同闭环,是国内厂商在这一方向的实践案例。

对国内厂商而言,智能制造能力的现实价值体现在三个方面:通过数据准备效率提升交期优势(本土化服务已使交期较外资缩短约30%),通过缺陷分类准确率提升降低复检成本,通过工艺参数与良率的联动分析加快新节点的工艺窗口建立。在硬件受制的条件下,软件与数据能力是少数可以依靠自身努力缩小差距的领域。

第八章 政策环境与产业生态

8.1 国家层面

掩膜版在国家产业政策体系中的定位经历了从“配套材料”到“关键原材料”的变化。在早期的集成电路产业政策中,掩膜版通常被归入泛指的“材料与设备”范畴;随着国内晶圆产能扩张与供应链安全意识提升,掩膜版已明确列入集成电路产业关键原材料、零配件清单,并配套享受进口税收优惠。这一变化的意义在于,它使掩膜版行业获得了与靶材、光刻胶、封装载板等品类同等的政策待遇。

图表35 国家层面掩膜版相关政策汇总表

资料来源:国务院、财政部、国家发展改革委、工业和信息化部等部委官方网站公开文件;国家集成电路产业投资基金公开信息

从政策工具的结构看,国家层面已经形成“顶层设计+产业基金+财税优惠”的三支柱体系。顶层设计解决方向问题,明确掩膜版属于需要自主可控的关键环节;产业基金解决资本问题,通过三期大基金合计超过6800亿元的规模,为掩膜版项目提供股权融资支持;财税优惠解决成本问题,通过进口关税免征与所得税减免降低企业负担。

但需要明确指出一处政策空白:目前国家层面尚未出台针对光掩模基板(空白掩膜版)的独立专项政策。空白掩膜版是掩膜版产业链中技术难度最高、国产化率最低的环节,其攻关所需的投入规模与时间周期远超中游制造环节,而现有多数支持工具以“生产企业”为对象、以“产能建设”为标的,对“材料攻关”的适配度不足。这一空白在地方层面已开始被部分填补,但全国性的专项支持仍有空间。

8.2 地方配套

掩膜版属于典型的“投资强度高、税收贡献滞后”的重资产行业,单一项目投资规模普遍在10亿元以上,且需要3至5年才能形成有效税收,因此地方政府在招商与培育环节的支持力度,往往决定了项目能否落地。目前国内掩膜版相关的地方支持呈现“长三角、珠三角双线推进,中西部单点突破”的格局。

图表36 地方掩膜版相关政策与项目汇总表

资料来源:深圳市、合肥高新区、安徽省、厦门市、苏州市等地方政府及主管部门公开发布的政策文件与申报通知;各公司公告及公开报道;部分项目的政策发布时间依公开报道口径标注,具体以地方政府正式文件为准

从地方政策的着力点看,可以识别出三类不同的支持逻辑。

第一类是补贴下游流片、间接拉动掩膜版需求。合肥高新区对全掩膜工程流片按掩膜版制作费用给予最高30%补贴,深圳对首次完成28nm及以下全掩模流片给予最高1000万元资助。这类政策的巧妙之处在于,它补贴的对象是芯片设计企业,但资金最终流向了掩膜版制作环节——设计企业获得补贴后更愿意启动全掩膜流片,而全掩膜流片必须采购一整套掩膜版,需求直接转化为国内掩膜版厂商的订单。对掩膜版产业而言,这类政策的需求端拉动效果,可能强于对供给端的产能补贴。

第二类是以基金工具支持重资产项目建设。安徽省的“拨改投”模式与广东省半导体产业基金对新锐光掩模的支持,都属于这一类。其特点是资金规模大、退出周期长、对项目的技术地位要求高。这类工具的核心约束是地方财政能力与项目筛选能力。

第三类是承接技术引进、补齐上游缺口。上海支持聚和材料落地空白掩膜版本土化量产基地,属于这一类。这类支持的价值在于它补齐的是国产化率最低的环节,但前提是存在可引进的技术资产——机会窗口具有偶发性,很难被规划。

地方支持也带来一个需要关注的问题:项目重复布局与产能结构性过剩风险。目前国内在建与规划的掩膜版项目,除四家上市公司的产能扩张外,还包括合肥合光、广州新锐光、苏州、宁波等多个地方项目,投资主体分散、技术路线相近、目标市场重叠。在成熟制程掩膜版市场上,这种布局可能导致产能释放期的价格竞争加剧。地方在招引项目时,有必要将技术定位的差异化程度作为重要评估标准,而非仅考察投资规模与产能数字。

8.3 出口管制与贸易摩擦

出口管制是影响中国掩膜版产业进程最主要的外部变量。管制措施的直接对象是半导体制造设备,但通过设备—材料—产能的传导链条,间接影响了掩膜版的供给能力。

图表37 主要经济体半导体设备与掩膜版相关出口管制演进

资料来源:美国商务部工业与安全局公开规则文件、日本经济产业省公布的管制物项清单、荷兰政府公开公告、美国国会立法文本;欧盟与日本补贴计划引自第三方机构研究,具体政策细节待官方文件确认

管制措施对掩膜版产业的影响,可从三个层面分析。

第一个层面是直接约束。高端电子束直写设备与掩膜缺陷检测设备均在管制范围内——日本2023年7月的23项管制清单已明确包含光掩模镀膜设备与光掩模检测设备,2025年第三季度美国又进一步对14nm以下工艺的掩膜版相关设备实施许可审查。这意味着国内新建高端掩膜版产线在设备采购上面临实际的审批不确定性,产线建设节奏受外部因素影响。

第二个层面是间接约束。管制虽未直接覆盖空白掩膜版,但EUV基板处于禁运状态,28nm以下ArF基板虽未明确禁运,但供给高度集中于日本厂商,实际可获得性受双边关系影响。有研究指出,国内晶圆厂自建光罩厂在采购基板时需承受较高的中介溢价,说明供应链的隐性成本已经出现。

第三个层面是反向激励。管制收紧在客观上产生了两个有利于国产替代的效果。一是验证窗口的开放:出口审批周期延长与交付不确定性上升,促使下游晶圆厂主动建立掩膜版的安全库存与多源供应策略,为国内厂商提供了此前难以获得的验证机会。有行业预测认为,国产材料进入国际封测厂供应链的验证通过率将有所提升。二是政策资源的重新配置:管制越严,政策与资本对设备材料环节的倾斜越明显,大基金三期投向设备材料与先进封装的比重较此前两期显著提高。

需要保持清醒的是,出口管制并不能直接改变技术差距。管制的实际作用是提高了中国厂商获取外部能力的成本与时间,同时提高了自主攻关的优先级。它既是约束,也是一种时间上的重新定价。

8.4 标准、认证与客户导入体系

掩膜版行业的竞争表面上是技术竞争,实质上是“标准—认证—导入”三位一体的体系竞争。这一体系构成了比技术更持久的进入壁垒。

图表38 掩膜版标准、认证与客户导入体系

资料来源:SEMI标准文件、国家发展改革委等部委公开文件、各公司2025年年度报告

这一体系的运行逻辑有三个特点值得国内厂商与政策制定者注意。

其一,标准是动态的,追赶的基准线会移动。SEMI P38-2025将缺陷容忍上限从50纳米下调至20纳米,表面上是EUV世代的标准升级,但其适用范围覆盖光掩模检测整体,国内厂商的成熟制程产品同样面临检测要求提高的压力。这意味着技术追赶不是追赶一个静止的目标,而是追赶一个持续前移的目标。

其二,认证的核心是“成套能力”而非“单点指标”。晶圆厂对掩膜版的核心诉求是整套掩膜版各层精度的一致性,因为任何一层出现偏差都会导致整片晶圆报废。国内厂商目前普遍实现的是“单片验证通过”,而“成套验证通过”的难度高出一个量级——路维光电在路芯半导体项目一期实现90nm及以上成套掩膜版客户验证供货,是这一方向上已公开的进展。这一区别在产业判断中容易被忽略,但它实际上是衡量国产掩膜版真实竞争力的关键指标。

其三,导入体系具有正向锁定效应。一旦国内厂商进入某家晶圆厂的主物料清单,后续的版本更新、工艺调整都会倾向于沿用同一供应商,客户粘性随合作时间延长而增强。这意味着现阶段争取导入机会的战略价值,高于当期订单的盈利能力。从这一角度看,龙图光罩2025年为巩固市场份额对部分客户实施策略性降价,虽然短期压低了毛利率,但从体系竞争的角度可以理解为换取导入位置的投入。

第九章 投资与并购机会分析

9.1 细分赛道吸引力评估

本章从赛道而非企业的维度评估掩膜版产业链的投资与并购机会。评估采用两个维度:赛道价值与增长确定性(反映市场空间、增速与利润率水平),以及国产化壁垒与追赶难度(反映技术门槛、设备与材料可获得性、客户导入周期)。两个维度交叉后形成的矩阵如下图所示。

图表39 掩膜版产业链细分赛道吸引力矩阵

资料来源:本报告基于市场规模、增速、国产化率、技术门槛与客户导入周期综合评分;气泡大小表示细分市场规模相对量级

图表40 掩膜版细分赛道吸引力评分

资料来源:本报告基于各环节市场规模、毛利率、国产化率与技术门槛的综合评分;评分与结论为本报告分析判断,不构成投资建议

从评分结果看,掩膜版产业链呈现一个值得注意的特征:综合吸引力最高的赛道与国产化率最低的赛道高度重合,但两类赛道的投资逻辑完全不同。先进封装掩膜版与半导体成熟制程掩膜版属于“市场化投资可及”的赛道——技术门槛在现有能力范围内,客户导入周期相对可控,投资回报可以通过产能与份额增长实现。空白掩膜版、电子束直写设备与掩膜缺陷检测设备属于“国家力量主导”的赛道——技术门槛与投入规模超出单一企业的承受能力,投资回报周期长且存在失败风险,但其战略价值与突破后的链条传导效应最强。

这一分野对不同类型的资本具有不同的指导意义。市场化资本应当优先关注前一类赛道,国家资本与产业资本应当承担后一类赛道的攻关责任。如果两类资本错配——市场化资本投入高门槛长周期环节,或国家资本投入低门槛短周期环节——都将造成资源效率损失。

9.2 国产替代窗口与卡位逻辑

国产替代的窗口期不是一个连续的时间段,而是由外部约束与下游需求共同决定的一系列具体机会。

图表41 国产替代窗口与卡位逻辑

资料来源:本报告基于出口管制演进、晶圆产能扩张、各公司项目进度与行业研究综合判断

卡位逻辑的核心在于位置选择而非规模扩张。掩膜版产业链中最具战略价值的位置有三个:一是先进封装掩膜版的成套供应能力,因为它连接了当前增长最快而竞争最分散的市场;二是90~28nm节点的成套验证能力,因为它是进入主流晶圆厂主物料清单的门票;三是空白掩膜版的量产能力,因为它决定了整个中游环节的成本底线与供给安全。

这三个位置的共同特点是:进入需要时间,而一旦进入则地位稳固。这决定了产业方的行动逻辑应当是在窗口期内完成能力建设与客户导入,而非在窗口期外等待更成熟的时机。

9.3 并购整合机会

掩膜版行业的并购机会主要来自三个方向。

图表42 潜在并购整合方向与逻辑

资料来源:本报告基于行业格局与公开案例的分析判断;不构成任何具体交易的可行性结论

并购整合的价值在掩膜版行业中具有特殊性。由于该行业的核心壁垒是工艺Know-how与客户认证,而这两项都难以通过图纸或专利转移,因此并购的主要价值不在于获取技术文件,而在于获取已通过验证的产线、已建立的客户关系与已积累的工艺团队。聚和材料通过收购韩国SK Enpulse空白掩膜版业务,直接取得了覆盖14nm至90nm制程的DUV空白掩膜版量产能力,并实现向SK海力士、TMC、迪思微、中微掩模等客户的供货——这一案例的关键价值在于它同时转移了三项难以自建的条件:工艺能力、客户验证结果与国际化供应关系。

并购方向的选择应当服从产业链的稀缺性排序。按稀缺程度由高到低,值得优先关注的标的是:具备半导体级空白掩膜版量产能力的技术资产、具备掩膜缺陷检测设备技术积累的企业、具备高纯度合成石英基板能力的企业。中游成品掩膜版产能的收购价值相对较低,因为这一环节的产能可以通过自建获得,而自建的时间成本在设备可获得的前提下并不高于整合成本。

9.4 进入壁垒与风险

掩膜版行业的进入壁垒可以量化为四个维度,其组合效果使新进入者面临远比一般半导体材料更高的门槛。

图表43 掩膜版行业进入壁垒与风险清单

资料来源:各公司2025年年度报告与公开公告、美国国会立法文本、行业研究机构报告;本报告综合整理

这些壁垒中,时间壁垒是最容易被低估的。资本可以通过融资解决,技术可以通过并购缩短周期,但客户认证的时间无法压缩——掩膜版直接决定下游芯片的良率,客户不会为了支持国产化而承担良率风险。有企业披露过一个具体约束:“塑封材料在成本中占比较低,且处于芯片制造的最后环节,对产品良率影响较大,客户更换供应商较为谨慎;国内部分封测厂家属于代工模式,执行设计厂家的固定物料清单,材料更换难度较大。”这一表述虽然出自封装材料企业,但其逻辑对掩膜版完全适用,且掩膜版对良率的影响更为直接。

对投资方与产业方的含义是:掩膜版行业的投资回报周期应按照“投产—验证—批量—盈利”四阶段来估算,其中验证阶段的时间跨度往往超过投产与产能爬坡阶段的总和。任何按照一般制造业的产能爬坡周期来估算掩膜版项目回报的模型,都会高估短期收益、低估资金压力。

9.5 给投资人、产业方与政府方的建议

图表44 面向投资人、产业方与政府方的行动建议

资料来源:本报告基于前述章节分析形成的条件性建议;建议均附成立条件与停止条件,不构成投资建议或政策承诺

这份建议清单的共同逻辑是:在掩膜版行业,判断“做什么”远比判断“做多大”重要。行业的产能扩张已经具备足够的资本意愿与政策支持,真正的稀缺要素是高端节点的验证机会、上游材料与设备的自主能力,以及能够承受长周期验证的耐心资本。任何一个主体的行动,都应当先回答一个前置问题:我所提供的是行业稀缺要素,还是已经过剩的要素。

第十章 结论与展望

10.1 核心判断回顾

本报告的核心判断可归纳为五点。

第一,掩膜版是半导体材料中少数同时具备技术含量、战略价值与成长弹性的环节。2025年全球半导体光掩模市场规模约60.8亿美元,中国半导体掩膜版市场规模约187亿元。掩膜版占晶圆制造材料成本约12%,是仅次于硅片与电子特气的第三大材料;而与其他材料不同的是,掩膜版的消耗量与芯片设计版本数量直接挂钩,对下游设计活动强度的敏感度更高,在AI算力芯片与先进封装快速迭代的背景下具备更强的成长弹性。

第二,中国掩膜版产业的真实能力被总体国产化率数字所掩盖。整体口径下国产化率约10%至11%,但分环节看,平板显示常规掩膜版已达约55%,半导体130nm及以上成熟制程约35%,而90~65nm约18%、40~28nm约7%、28nm及以下约3%,上游空白掩膜版、合成石英基板、电子束直写设备与掩膜缺陷检测设备的国产化率均在5%至12%区间或更低。产业已经完成了“能不能做出来”的验证,正在进入“能不能做成套、做到高节点、做到上游”的阶段。

第三,制约产业升级的首要因素不在中游制造,而在上游材料与设备。国内成品掩膜版厂商在130nm及以上制程的工艺水平已与国际一线竞争对手处于同等水平、产品关键参数无明显差异,但其原材料与设备清单几乎完全由境外供应商构成;高端电子束直写设备、掩膜缺陷检测设备与半导体级空白掩膜版的可获得性,构成了产业升级的外部天花板。相应地,产业政策与资本的边际效率在“设备与材料”环节显著高于“中游产能”环节。

第四,产业正在经历由政策、资本与区域竞争共同推动的产能集中投放,这将同时带来机会与风险。国内第三方厂商合计规划投资已超过80亿元,合肥合光、广州新锐光、路维厦门、清溢佛山、冠石宁波等项目将在2026年至2028年集中进入产能释放期。机会在于国产供给能力将实现量级跃升;风险在于成熟制程同质化产品的价格竞争加剧——2025年龙图光罩已因130nm及以上制程产品竞争加剧而对部分客户策略性降价,这是一个具有前瞻意义的信号。

第五,并购与产业链整合的价值高于单纯的产能扩张。由于掩膜版行业的核心壁垒是工艺Know-how与客户认证,两者都难以通过图纸或专利转移,并购的实际价值在于获取已通过验证的产线、已建立的客户关系与已积累的工艺团队。聚和材料通过跨境收购获取14~90nm DUV空白掩膜版量产能力并实现向SK海力士等客户供货,验证了这一路径的可行性,也说明在自主研发周期长(至少5年)的环节,“引进消化”可能比“从零自研”更快形成有效供给。

10.2 2026-2030年情景展望

本报告对中国半导体掩膜版市场设置三种情景,以市场规模、国产化率与产业能力三个维度刻画2026年至2030年的演化路径。

图表45 2026-2030年中国半导体掩膜版市场三情景展望

资料来源:2025年数据引自SEMI、PW Consulting、Yole综合口径;2026年预测值引自机构披露;各情景为本报告测算

图表46 三情景核心假设与触发条件

资料来源:本报告基于SEMI晶圆厂扩张预测、出口管制演进、各公司项目进度与行业机构预测的测算;情景不构成预测承诺

三个情景之间的分野,主要取决于两个变量的组合:设备与材料的可获得性,以及成套验证的推进速度。这两项都不是单一企业能够独立决定的——前者取决于出口管制政策与国产设备的突破进度,后者取决于下游晶圆厂的验证意愿与自身工艺的稳定性。

需要指出的是,即使是在乐观情景下,2030年中国半导体掩膜版的国产化率也仅为约30%,28nm及以下先进制程的国产化率仍将低于10%。这一判断的含义是:国产替代在2030年前主要发生在成熟制程与特色工艺领域,先进制程的突破是2030年之后的议题。任何以“先进制程国产替代将快速实现”为前提的产业规划或投资判断,都需要重新审视其假设基础。

10.3 待持续观察的关键变量

掩膜版行业的中长期走向,将由以下六个变量决定。这些变量应当被纳入产业方与政策部门的常态化监测范围。

图表47 关键观察变量与预警阈值

资料来源:本报告基于前述章节分析形成;阈值为本报告设定的判断参考,非行业通行标准

在这六个变量中,出口管制政策走向的观察周期最短、影响最直接,应当作为高频监测指标;上游材料与设备国产化率的观察周期最长、影响最根本,应当作为战略层面的核心指标。其余四个变量构成连接宏观政策与微观经营之间的传导层,其变化通常在2至4个季度内体现为企业的订单与毛利率波动。

对产业方而言,建议将上述变量纳入年度经营计划的假设体系,并对转差阈值设置明确的应对预案;对政策部门而言,建议将上游材料与设备国产化率作为政策效果的评估指标,而非以中游产能规模作为主要考核依据;对投资方而言,建议将国产成套掩膜版验证进展作为判断行业景气度与企业竞争力变化的领先指标。

免责声明

本报告基于截至2026年9月可获得的公开信息。报告中关于2030/2035的展望为基于公开假设的情景外推,不构成任何确定性承诺或投资依据。读者应结合最新官方与一手数据独立判断。本报告版权归编制方所有,转载须注明出处。

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2026年中国掩膜版行业深度研究报告.pdf

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