在掩膜版下游应用中，平板显示和半导体是掩膜版最主要的两个应用领域。
掩膜版是微电子制造过程中的图形转移母版，是平板显示、半导体、触控、电路板等行业生产制造过程中重要的关键材料。掩膜版的作用是将设计者的电路图形通过曝光的方式转移到下游行业的基板或晶圆上，从而实现批量化生产。作为光刻复制图形的基准和蓝本，掩膜版是连接工业设计和工艺制造的关键，掩膜版的精度和质量水平会直接影响最终下游制品的优品率。以TFT-LCD 制造为例，利用掩膜版的曝光掩蔽作用，将设计好的 TFT 阵列和彩色滤光片图形按照薄膜晶体管的膜层结构顺序，依次曝光转移至玻璃基板，最终形成多个膜层所叠加的显示器件。以晶圆制造为例，其制造过程需要经过多次曝光工艺，利用掩膜版的曝光掩蔽作用，在半导体晶圆表面形成栅极、源漏极、掺杂窗口、电极接触孔等。
掩膜版位于产业链中游。掩膜版的主要原材料包括掩膜基板、光学膜、化学试剂以及包装盒等辅助材料，掩膜版主要应用于平板显示、半导体、触控和电路板的制造过程。平板显示、半导体等中游电子元器件厂商的终端应用主要包括消费电子（电视、手机、笔记本电脑、平板电脑、可穿戴设备）、家用电器、车载电子、网络通信、LED 照明、物联网、医疗电子以及工控等领域。
掩膜版生产的工艺流程包括 CAM 图档处理、光阻涂布、激光光刻、显影、蚀刻、脱膜、清洗、宏观检查、自动光学检查、精度测量、缺陷处理、贴光学膜等环节。
在掩膜版下游应用中，平板显示和半导体是掩膜版最主要的两个应用领域。2021 年平板显示掩膜版市场实现复苏，预计 2022 年将延续增长态势。在平板显示掩膜版领域，根据 Omdia 数据，在全球 LCD 产能快速扩张的背景下，全球平板显示掩膜版市场规模从 2016 年的 671 亿日元增长至2019 年的1010 亿日元(CAGR:14.58%)。受新冠疫情影响，2020 年全球平板显示掩膜版市场规模同比下降10.57%至 903 亿日元，但全球平板显示掩膜版市场自 2021 年起逐渐复苏，预计2022年市场规模将增长至 1026 亿日元(折合人民币约 53 亿元)。中国平板显示掩膜版市场规模占比持续提升。分地区来看，根据Omdia 数据，中国平板显示掩膜版市场规模占比持续提升，从 2017 年的47%提升到2020 年的66%，预计 2022 年占比将达到 71%。
全球半导体掩膜版市场保持高速发展的态势。根据SEMI 数据，自2012 年起，在经过连续七年的增长后，2019 年全球半导体掩膜版市场规模达到41 亿美元；SEMI预计未来全球半导体掩膜版市场将保持稳健增长的态势，2021 年市场规模将超过44 亿美元。分地区来看，随着国内半导体产业占全球比重的逐步提升，国内半导体掩膜版市场规模也逐步扩大；根据 SEMI 数据，2019 年国内半导体掩膜版市场规模 1.44 亿美元，预计 2021 年将达到 1.95 亿美元(CAGR: 16.32%)。
从产业链来看，掩膜版行业的发展与下游平板显示、半导体等行业的发展密切相关，下游行业市场规模持续增长也为掩膜版行业提供了更广阔的市场空间。
1)显示面板趋向大尺寸，产能加快向中国转移，掩膜版需求持续增加。显示面板大尺寸化趋势持续。随着人们消费的不断升级，液晶电视的平均尺寸每年维持一定幅度的提升，根据 Omdia 数据，2018 年全球平板电视面板的平均尺寸为 44.3 英寸，Omdia 预计 2026 年将提升至 52.2 英寸。
受终端需求大尺寸化的趋势影响，面板世代数不断演进，从1988 年的第1代（G1）面板发展到 2018 年的第 11 代（G11）面板，掩膜版的世代也相应演进。根据Omdia数据，2016 年全球 G10 及以上世代掩膜版的销售额为51.75 亿日元，占比8%；2019年 G10 及以上世代掩膜版的销售收入为 157.51 亿日元（2016-2019 年CAGR:44.92%），占比 16%。新冠疫情以来面板行情较好，已有规格型号持续量产导致G10 及以上世代新品开案数下降，同时掩膜版厂商的价格竞争持续，导致2020、2021 年全球 G10 及以上世代掩膜版的销售额有所下降。Omdia 预计2022年全球G10 及以上世代掩膜版的销售额将恢复同比增长。
显示面板产能加快向中国转移。2003-2008 年，国内显示面板产业处于技术引进、积累的起步阶段；2009-2017 年，国内显示面板产业向高世代扩张，实现快速追赶；2018-2020 年，国内显示面板产业实现全面反超、全球领先。根据Omdia数据，国内显示面板产能占比（按面积）从 2003 年的 2.00%提升至2021 年的61.23%，并于 2017 年超过韩国成为全球第一；Omdia 预测 2027 年国内LCD 产能占比（按面积）将达到 73.74%，领先地位将进一步巩固。
伴随着国内显示面板产业做大做强，京东方、TCL 华星等国内企业迅速崛起。根据 Omdia 数据，2021 年京东方、TCL 华星的显示面板产能面积分别为9236、4798万平米，领先于三星、LG、友达、群创的 1736、5146、3540、3917 万平米。目前京东方、TCL 华星等国内企业的显示面板产能规模已处于全球领先位置。
2)掩膜版是芯片的关键材料，半导体行业快速发展拉动掩膜版市场需求。掩膜版是半导体芯片制造的关键材料。根据 SEMI 数据，2019 年半导体晶圆制造材料的市场规模为 322 亿美元，其中成本占比最高的是硅片，占比约37%；其次是掩膜版和特种气体，分别占比约 13%。
半导体市场增长空间广阔，对半导体掩膜版的需求可观。根据SEMI 数据，全球半导体销售额从 1999 年的 1494.00 亿美元增长至2021 年的5558.93 亿美元，年复合增速达到 6.15%；SEMI 预计 2022 年全球半导体销售额将同比增长10.37%至6135.23 亿美元。全球半导体市场虽呈现一定的周期性，但在智能汽车、人工智能、物联网、5G 通信等市场兴起的带动下，全球半导体产业的增长空间广阔。半导体掩膜版的技术更新主要体现在图形尺寸、精度及制造技术等方面。半导体技术节点由 130nm、100nm、90nm、65nm 等逐步发展到28nm、14nm、7nm、5nm等；半导体掩膜版也从激光直写光刻、湿法制程、光学检测等逐步发展为电子束光刻、干法制程、电子显微检测。同时，相移掩膜技术（PSM）、邻近光学效应修正（OPC）技术等也越来越多的应用于先进制程半导体掩膜版制造领域。
掩膜版作为平板显示、半导体制造等下游行业的关键材料，其技术、规格的发展与下游终端产品的技术需求具有较强的联动性。未来掩膜版有望朝着大尺寸、高精度的方向发展，且半色调掩膜版有望逐渐兴起并快速发展。
1)掩膜版趋向大尺寸。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。
2)掩膜版趋向高精度。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。
而在半导体领域，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。
3)半色调掩膜版（HTM）兴起并快速发展。半色调掩膜版可降低下游面板厂商的生产成本。TFT 掩膜版主要用于TFT黄光制程，包含 TFT-Array 工序和 CF 工序，分别利用掩膜版的曝光隐蔽作用完成TFT-Array 和 CF 的图形制作。按照掩膜版膜层透光效果划分，可将TFT 掩膜版分为二元型掩膜版（Binary-Mask）和多色调或多灰阶掩膜版（Multi-ToneMask，MTM）。MTM 包含灰阶掩膜版（Gray-ToneMask，GTM）和半色调掩膜版（Half-ToneMask，HTM）两种产品。与二元掩膜版相比，多灰阶掩膜版中两种产品的作用都是实现曝光过程中的部分透光功能，但由于半色调掩膜版具有图形设计方便、透过率可控等优点，目前已成为各大面板厂商主要选择的产品。传统的二元掩膜版通过一次曝光会在玻璃基板上形成两种不同的透光区域：透光区域和不透光区域，而半色调掩膜版通过一次曝光可以在玻璃基板上形成三种不同的透光区域：透光区域、部分透光区域和不透光区域。以TFT-Array 制造为例，利用该特性，下游客户在使用半色调掩膜版曝光、显影后，其光刻胶可以形成两种不同的厚度，搭配后段干法蚀刻等工艺，可以将 TFT-Array 制程中的关键层（如源漏极、有源层）的曝光工序进行合并和简化，将原本的5 道曝光工艺简化成4道，降低了 TFT-LCD 制造成本，提高了生产效率。
随着新型显示技术不断呈现大尺寸、无边框、高精细、柔性化的发展态势，半色调掩膜版因其优异的产品特点，在各大面板厂商中的生产工艺中兴起并快速发展，国内华星光电、京东方、中电熊猫等面板巨头已经在G5/G6/G8.5/G11 等生产线上导入半色调掩膜版及相关工艺技术。
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。
G11 掩膜版由于技术难度更高，进入壁垒较高，长期被国际先进掩膜版厂商垄断。通过多年技术积累，路维光电于 2019 年成功建设 G11 掩膜版产线，成为国内第一家拥有 G11 高世代线的掩膜版企业。目前，全球共5 家企业拥有G11 高世代线，分别是 DNP、福尼克斯、SKE、LG-IT 及路维光电；根据Omdia 数据，2020年路维光电在 G11 高世代线掩膜版的市场份额为 13.97%。
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。路维光电作为国内掩膜版行业的领先企业，制造能力逐步从封测环节延伸至半导体器件及芯片制造，产品集中在 300nm/250nm 制程节点，CD 精度能够控制在50nm水平，逐步向 180nm、150nm、90nm、65nm 节点方向发展，与国内某些领先芯片公司及其配套供应商、士兰微、晶方科技、华天科技、通富微电、三安光电、光迅科技等国内主流厂商开展紧密合作。
