1. 半导体材料种类纷繁，景气上行与技术创新共振

半导体材料位于上游环节，是半导体制造工艺的核心基础。

半导体材料是半导体行业在集成电路制造中使用的各类特殊材料的总称。半导体材料属于电子材料，是用于制作集成电路、分立器件、传感器、光电子器件等产品的重要材料，对精度、纯度等要求相较于普通材料更加严格，工艺制备过程中材料的选取、使用也尤为关键。

图1：半导体材料流程及分类图

1.1. 细分品类众多，重视晶圆制造与先进封装材料

半导体材料细分品类众多，晶圆制造与封装材料共同构成半导体材料产业。

半导体材料是半导体产业链中细分领域最多的环节。按应用环节来进行划分，可以分为晶圆制造材料和半导体封装材料两大类。

晶圆制造材料包括基板材料和工艺材料。基板材料主要包括硅片等元素半导体或化合物半导体制成的晶圆；工艺材料是将硅晶圆（Wafer）加工成裸片（Die）的前端工艺所需的各类材料，如电子气体、掩膜版、光刻胶及其配套材料、湿电子化学品、靶材、CMP 抛光材料等。

半导体封装材料是将晶圆切割成裸片并封装为芯片（Chip）的后端工艺所使用的各类材料，包括引线框架、封装基板、陶瓷材料、键合丝、切割材料、芯片粘贴材料以及由于先进封装等需求使用的环氧塑封料、电镀液等封装材料。

表1：半导体材料分类表

晶圆制造材料与封装材料销量齐升，共同支撑半导体蓬勃发展。

2022 年晶圆制造材料和封装材料的销售额分别达到 447 亿美元和 280 亿美元，年增长率分别为 10.5%和6.3%，分别占总市场规模的 61.5%和 38.5%。

2022 年全球晶圆制造材料价值占比前五分别是：硅片（33%）、气体（14%）、光掩模（13%）、光刻胶辅助材料（7%）和 CMP 抛光材料（7%）。

根据 SEMI 统计，2023 年全球封装材料市场份额占比前五分别是：封装基板（55%）、引线框架（16%）、键合线（13%）、包装材料（8%），芯片贴装材料（4%）。

因为先进封装一般不采用引线框架和引线键合的方式进行封装，因而对引线框架和键合丝的需求较小，所以先进封装材料市场主要由封装基板和包封材料两大板块构成。

2022 年全球半导体晶圆制造材料细分市场结构

2023 年全球半导体封装材料细分市场结构

先进封装材料有望成为封装产业新增长点。

半导体封装测试构成了晶圆制造流程的后阶段，紧随芯片制造步骤之后。此阶段涉及将制造完成的晶圆进行封装与测试，进而根据实际需求与功能特性，将通过测试的晶圆加工成芯片。

封装的主要四大目标包括：保护芯片免受损害、为芯片提供必要的支撑与外观成型、确保芯片电极与外部电路的有效连接、以及提高导热性能。针对下游电子产品小型化、轻量化、高性能的需求封装朝小型化、多引脚、高集成目标持续演进。

在此过程中，先进封装材料作为先进封装产业链的核心上游组成部分，扮演着至关重要的角色，是推动先进封装技术持续进步与发展的坚实基石。

先进封装材料用途

在高性能计算（HPC）和人工智能（AI）技术的推动下，先进封装材料迎来了前所未有的发展机遇。

在摩尔定律减速的同时，计算需求却在暴涨。ChatGPT 的问世标志着人工智能新时代的开端，其对算力和 AI 服务器的巨大需求成为了推动采用先进封装技术的 HBM 市场迅速扩大的驱动力量。

面对多重挑战与趋势，先进封装技术已成为至关重要的竞争领域，它在提升芯片集成密度、拉近芯片间距、加速芯片间电气传输速度以及实现性能优化方面发挥着举足轻重的作用。

这一趋势预计将会激发先进封装产业链中处于核心上游的先进封装材料行业的显著增长。

先进封装材料不断更新、种类众多。

1）玻璃基板：

由于玻璃在介电损耗、热膨胀系数等方面具备一定性能优势，故玻璃基板具备成为下一代先进封装基板新材料的潜力，有望成为替代传统 ABF 载板、硅中介层的新材料。预计全球玻璃基板市场在预测期内将以超过 4%的复合年增长率增长。

2）环氧塑封料：

这是目前应用最广泛的包封材料，核心作用是为芯片提供防护、导热、支撑等。先封封装尤其是 2.5D/3D 封装，对环氧塑封料的流动性、均匀性和散热性提出了更高的要求。目前全球集成电路（IC）封装材料的 97％采用环氧塑封料（EMC）全球市场规模达 157 亿元。

3）PSPI 光刻胶

PSPI 是先进封装核心耗材之一，主要应用于再布线（RDL）工艺，不仅为封装提供必要的电气、机械和热性能，还能实现高分辨率的图案化，大幅减少了光刻工艺流程，2021 年全球市场 1.3 亿美元，未来可能全面替代传统光刻胶。

4）电镀液

电镀工艺广泛应用于先进封装，电镀液是核心原材料，TSV、RDL、Bumping、混合键合都需要进行金属化薄膜沉积。

2023 年全球半导体电镀化学品市场规模达 6.89 亿美元，预计 2030 年将达到 10.48 亿美元，2024-2030 期间年复合增长率（CAGR）为 5.6%。

环氧塑封料应用场景

电镀液常应用于芯片制造后道先进封装电镀

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