FPD 掩膜版趋向高精度方向。
掩膜版行业的主要厂商有美国的福尼克斯及其韩国子公司 PKL,韩国的 LG-IT,日 本的 SKE、HOYA、Toppan、DNP,中国的台湾光罩、清溢光电、路维光电。其中, LG-IT 和 SKE 的掩膜版产品主要布局在平板显示掩膜版领域,均拥有 G11 掩膜版 生产线;Toppan 和台湾光罩掩膜版产品主要布局在半导体掩膜版领域;福尼克斯、 DNP、HOYA 的掩膜版产品同时布局在平板显示掩膜版领域和半导体掩膜版领域, 均拥有 G11 掩膜版生产线;清溢光电和路维光电的掩膜版产品种类多样,应用领 域广泛,包括平板显示掩膜版、半导体掩膜版、触控掩膜版和电路板掩膜版等, 其中路维光电拥有 G11 掩膜版生产线。

在平板显示掩膜版市场,美国、日本、韩国的掩膜版厂商处于垄断地位。根据 Omdia 数据,2020 年全球各大掩膜版厂商平板显示掩膜版的销售金额前五名分别 为福尼克斯、SKE、HOYA、LG-IT 和清溢光电,前五名掩膜版厂商的合计销售额占 全球平板显示用掩膜版销售额的比例约为 88%。根据 Omdia,2020 年路维光电平 板显示掩膜版市场份额位列全球第八,国内第二。
在半导体领域,半导体掩膜版的主要参与者为晶圆厂自行配套的掩膜版工厂和独 立第三方掩膜版生产商。由于用于芯片制造的掩膜版涉及各家晶圆制造厂的技术 机密,因此晶圆制造厂先进制程(45nm 以下)所用的掩膜版大部分由晶圆厂自己 的专业工厂生产,但对于 45nm 以上等比较成熟的制程所用的标准化程度更高的掩 膜版,晶圆厂出于成本的考虑,更倾向于向独立第三方掩膜版厂商进行采购。根 据 SEMI 数据,2019 年在半导体芯片掩膜版市场,晶圆厂自行配套的掩膜版工厂 占据 65%的份额;在独立第三方掩膜版市场,半导体芯片掩膜版技术主要由美国福尼克斯、日本 DNP 和 Toppan 掌握,市场集中度较高。
FPD 掩膜版趋向大尺寸方向。近几年面板厂商积极投资与扩产高世代产线,面板 尺寸的增大带动掩膜版朝大尺寸化方向发展,同时带动大尺寸掩膜版的需求增长。 面板的世代数按照产线所应用的玻璃基板的尺寸划分,面板代数越高,玻璃基板 尺寸越大,切割的屏幕数目越多,利用率和效益就越高。55 英寸及以上显示产品 的需求增加引领全球平板显示产业向 8+代线和 10+代线迈进,8.5 代线可高效切 割 32 寸、48 寸、55 寸电视,8.6 代线可高效切割 50 寸、58 寸电视,10.5 代线 可高效切割 65 寸、75 寸电视。
除此之外,还可以采用套切等技术,生产出尺寸差异化的产品,后续可根据市场 需求灵活调整。举例来说,8.5 代线切割 65 寸电视的效率为 64%,但是可以采用 66 寸+32 寸电视套切,实现 94%的切割效率;8.6 代线切割 90 寸电视的效率为 74%, 但是可以采用 90 寸+23.3 寸电视套切,实现 91%的切割效率;10.5 代线切割 65 寸、75 寸电视都可以达到 90%以上的切割效率。
FPD 掩膜版趋向高精度方向。超高清视频产业发展前景广阔,带动掩膜版朝着高 精细化的方向发展。《超高清视频产业发展行动计划(2019-2022 年)》指出: “到 2022 年,我国超高清视频产业总体规模超过 4 万亿元、4K 产业生态体系基 本完善,8K 关键技术产品和产业化取得突破。8K 电视终端销量占电视总销量的比 例超过 5%,同时超高清视频用户数达到 2 亿”。掩膜版作为平板显示制造过程的 关键材料,对面板产品的精度起决定性的作用,这意味着高清化对掩膜版的精度 提出更高要求。随着平板显示解析度不断提高,TFT 半导体主动层材料已逐步采 用 LTPS/Oxide 技术,并朝着 LTPO(低温多晶氧化物)等新技术演变。对于掩膜 版的配套技术要求,主要体现在曝光分辨率(最小线宽线缝)、最小孔或方块、 CD 均匀性以及套合精度的不断提升。

半导体领域,掩膜版技术更新主要体现在图形尺寸、精度及制造技术等方面。以 掩膜版最小图形尺寸为例,180nm 制程节点半导体产品所对应的掩膜版最小图形 尺寸约为 750nm,65nm 制程节点产品对应约 260nm,28nm 制程节点产品对应约 120nm。可以看出,半导体掩膜版图形尺寸及精度随着半导体技术节点的演化而逐 步提升,目前主流制程在 100-400nm 工艺区间。
掩膜版精度的提升,主要表现为对基板材料和生产工艺的进一步升级。在基板材 料上,石英基板与苏打基板相比,具有高透过率、高平坦度、低膨胀系数等优点, 通常应用于对产品图形精度要求较高的行业,因此基板材料逐渐由苏打基板转为 石英基板。生产工艺方面,随着集成电路技术节点推动,对于掩膜版 CD 精度、TP 精度、套合精度控制、缺陷管控等环节提出了更高的要求。