1.1 制造工艺繁杂,是芯片制造的核心模具,起到桥梁和纽带的关键作用
光刻掩膜版(又称光罩,英文为 Mask/Reticle),简称掩膜版,是微纳加工技术常用的光 刻工艺所使用的图形母版。由不透明的遮光薄膜在透明基板上形成掩膜图形结构,再通过 曝光过程将图形信息转移到产品基片上,待加工的掩膜版由玻璃/石英基片、铬层和光刻 胶层构成。掩膜版的作用类似于传统照相机的“底片”,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,为光刻工艺中的图形转移 母版。 图形结构可通过制版工艺加工获得,常用加工设备为直写式光刻设备,如激光直写光刻机、 电子束光刻机等。光掩膜版的直接材料有空白掩膜版、掩膜版保护膜。空白掩膜版通常为 6 寸大小,掩膜版保护膜由薄膜、外框、粘胶构成,是为了防止污染物,如灰尘掉落在光 罩表面,提高 IC 制造良率,降低光罩清洗频率,提高光罩寿命。 掩膜版应用十分广泛,在涉及光刻工艺的领域都需要使用掩膜版,如 IC(Integrated Circuit,集成电路)、FPD(Flat Panel Display,平板显示器)、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems,微机电系统)等。

掩膜版是确保产品制造过程中图案精确转移的关键组件,其精度与质量直接决定了最终 产品的良品率。在复杂的芯片制造流程中,每次光刻都需要使用一块光刻掩膜版,其质量 直接影响每次光刻的效果。光刻过程中,掩膜版上的图形通过一系列光学系统,按比例投 影到涂有光刻胶的晶圆表面,但受限于当前的技术设备与制造工艺,掩膜版上的图形与设 计原图之间难免会存在细微的偏差。在后续的硅片制造过程中,掩膜版上的缺陷和误差会 通过光刻工艺被引入到芯片制造中。这意味着掩膜版的品质不仅影响单次光刻的质量,还 对最终芯片的良率和稳定性有着重要影响。
从产业链来看,光掩膜上游主要包括电路图形设计、光掩膜设备及材料行业,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。掩膜版通过下游厂商 半导体、平板显示、触控和电路板,链接到最终的消费电子、家用电器、车载电子、网络 通信、LED 照明、物联网、医疗电子、工控领域等。
相比较而言,半导体掩膜版对于掩膜版制造商的技术水平要求最高,在最小线宽、CD 精 度、位置精度等重要参数方面,均显著高于平板显示、PCB 等领域掩膜版产品。半导体掩 膜版与平板显示掩膜版由于应用领域不同,两者技术路线、工艺特点也有显著差异。在晶 圆生产中通常使用步进式光刻机,使用半导体掩膜版 4:1 投影式光刻;显示面板生产中通 常使用接近式光刻机,使用平板显示掩膜版 1:1 接近式光刻。
1.2 上游材料设备依赖进口,下游主要应用在平板显示和半导体
中高端石英基板材料目前仍主要依赖进口。掩膜版重要原材料是掩膜基板,掩膜基板作为 掩膜版图形的载体,对掩膜版产品的精度和品质起到重要作用。掩膜基板材料有石英掩膜 版、苏打掩膜版和其他(干版、凸版和菲林等)。 石英掩膜版:石英因其优异的化学稳定性、热稳定性和高透光性,成为高端掩膜版的主要 材料,主要用于对精度要求较高的功率半导体、MEMS 传感器、先进 IC 封装等领域。中高 端石英基板材料目前仍主要依赖进口,掩膜基板供应商数量相对有限,且供应主要集中在 日本与韩国,其供应商占据了高世代石英基板及先进光学膜市场的主导地位。 苏打掩膜版:与石英相比,苏打玻璃成本较低,但透光性、耐热性和化学稳定性稍逊。它 适用于一些对精度和性能要求不是极端苛刻的应用场景。其他材料:包括干版、凸版和菲 林等,通常不如石英和苏打玻璃在高端领域的应用广泛,它们更适用于特定的工艺或成本 敏感的应用。
掩膜加工设备是制约产能瓶颈的重要因素。掩膜设备为直写光刻机,如激光直写光刻机、 电子束光刻机等,主要供应商有瑞典 Mycronic、德国 Heidelberg 等企业,其中瑞典 Mycronic 处于全球领先地位。 激光直写光刻机通过计算机控制的高精度激光束根据设计的图形聚焦至涂覆有感光材料 的基材表面上,进行扫描曝光的精密、微细、智能加工技术,主要应用于 FPD 制造所需的 掩膜版制版及 IC 制造所需的中低端掩膜版制版,主要厂商为瑞典 Mycronic、德国 Heidelberg 等企业,其中瑞典 Mycronic 处于全球领先地位。 带电粒子直写光刻机将辐射源用带电粒子束取代激光光束,能够实现更高的光刻精度,主 要应用于 IC 制造所需的高端掩膜版制版领域,主要厂商为日本 JEOL、ELIONIX、NuFlare、 ADVANTEST 以及德国 Vistec、Raith 等。中国大陆公司高端掩膜版制造厂商设备主要由海 外厂商生产,核心设备对于海外供应商具有较高依赖度。国内厂商中,目前 IC 掩膜版制 版的激光直写光刻设备领域中,芯碁微装生产的 LDW-X6,在最小线宽、套刻精度、CD 均 匀度等核心指标基本能够与德国 Heidelberg 同台竞争,但与全球领先企业瑞典 Mycronic 相比仍有不少差距。
掩膜版的下游主要包括 IC 制造、IC 封装、平面显示和印制线路板等行业,根据华经产业 研究院的数据,掩膜版 IC 和平板显示领域使用量最多,其中半导体占据 60%的份额,LCD 占比 23%份额,OLED 占比 5%,PCB 占比 2%。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)、车载 电子、网络通信、家用电器、LED 照明、物联网、医疗电子等产品。
1.3 公司概况:耕耘掩膜版行业多年,产品矩阵丰富
公司成立于 1997 年,2019 年 11 月在上交所科创板正式挂牌上市,是国内成立最早、规 模最大的掩膜版生产企业之一,其主营业务为制作高精密度掩膜版和精密设备。公司的主 要产品由石英掩膜版、苏打掩膜版和其他(包含凸版、菲林)三类组成。公司在基础理论、 研发、设计和制造等方面都具有较强的技术水平,处于国内掩膜版行业领先地位。
公司自成立以来,积累了较深厚的技术基础,是国内多块掩膜版首发企业,2024 年上半年 公司已实现 8.6 代高精度 TFT 掩膜版、6 代中高精度 AMOLED/LTPS 等掩膜版的研发与量 产;在半导体芯片行业,180nm 工艺节点半导体芯片掩膜版的量产,及 150nm 工艺节点半 导体芯片掩膜版已通过客户测试认证并进行了小规模量产。
公司股权结构稳定,实际控制人为唐英年先生及唐英敏女士,通过光膜(香港)有限公司 和苏锡光膜科技(深圳)有限公司间接持有本公司 60.19%的股份。公司董事长唐英敏企业 管理经验丰富,任多家企业董事及高级管理人员,曾任加州 Cashmere House,Inc.财务总 裁,美维控股有限公司董事、董事会副主席、财务总裁。公司下设 6 家控股子公司,均为 全资持股。

公司的主营业务按产品种类可分为石英掩膜版、苏打掩膜版和其他产品三类。2024H1 实 现营收 5.60 亿元,石英掩膜版营业收入 5.14 亿元,占比达 91.93%,为公司贡献主要营 收;2023 年全年除石英掩膜版外其他两类产品实现营收 0.48 亿元,占比 8.07%。毛利方 面,石英掩膜版和其他两类掩膜版产品毛利分别为 1.42 和 0.21 亿元,占比分别为 87.14%、 2.86%,石英掩膜版附加值较高,为公司贡献最多的毛利。
产品应用领域广泛,覆盖各行业龙头客户。产品主要应用于平板显示、半导体芯片、触控、 电路板等行业,是下游行业产品制程中的关键工具。1)平板显示行业,典型客户包括京 东方、维信诺、惠科、天马等;2)半导体芯片行业,典型客户包括芯联集成、三安光电、 艾克尔等;3)电路板行业,典型客户包括紫翔电子、鹏鼎控股等。
通过多年的研发投入和技术积累,公司在 2024 上半年增加了 13 项核心工艺技术,现共拥 有 81 项核心工艺技术,相较于 2023 年年底 68 项核心技术有了大幅提升。大尺寸高精度 掩膜版换 PIN 机器人改造、光刻机 1615DC 功能量产导入等项目均已申请相关专利。新获 授权国家发明专利 4 件,实用新型专利 10 件。 收入逐年增加,公司毛利率持续改善。2024 前三季度公司实现营收8.23 亿元,同比+24.32%; 归母净利润为 1.20 亿元,同比+26.32%,公司利润增速快于收入增速,归因于费用率得以 控制。2024 年前三季度,公司掩膜版销售毛利率为 29.53%,净利率为 14.57%。2023 年, 石英掩膜版、苏打掩膜版和其他三类产品的毛利率分别为 26.77%、35.68%和 5.19%,相较 于 2022 年有所上升,归因于高精度产线的扩产。根据公司业绩快报披露,2024 年公司实 现收入 11.12 亿元,同增 20.35%,实现归母净利润 1.72 亿元,同增 28.80%。
费用率有所改善,研发和研发费用率有所下降。从 2021 年到 2024 年前三季度,公司期 间费用率分别为 9.22%、7.51%、7.34%和 9.28%。公司降本增效,销售费用和研发费用 均有所下降,有助于公司降本增效。
2.1 显示行业:LCD 进一步向大陆转移,OLED 中小尺寸加速渗透
LCD 显示:电视作为最主要 LCD 下游应用场景,电视销量平稳,大尺寸化趋势持续推进; 落后产能出清,大陆产能话语权增强,带动产业链上游环节加速国产化替代。 根据洛图科技,2024 年,全球大尺寸液晶电视面板出货量为 2.37 亿片,同比增长 5.1%; 出货面积达 1.75 亿平方米,同比增长 8.0%。受益于国内补贴促销、海外需求转好,总体 数量上保持平稳增长;全球 LCD 电视平均尺寸进一步上升到 49.6 英寸,较 2023 年增加 了 0.6 英寸,中国零售市 75 英寸的销量占比达到第一大尺寸,大尺寸化升级持续推进中, 加速 LCD 产能面积消耗,凸显高世代线优势。
从供给端来看,供给端三星、LG 切换 OLED、退出 LCD 产能,中国台湾落后产线出清, 行业对于大尺寸产能布局更加谨慎,需求端大尺寸化趋势、车载等新应用领域对于面板的 需求拉动,整体来看未来 LCD 供给和需求的差距会减小。而中国大陆厂商凭借高世代线、 成本优势占据主要市场,行业格局优化,未来对于产能的调控能力也将增强,可以预期后 续面板的周期波动性会放缓。我国集中建设高精度、高世代面板线,全球平板显示产业加 快向中国转移,平板显示国内需求量大增带动掩膜版需求。
2024 年中国大陆面板厂控产涨价,市占率有波动,中国大陆面板厂高市占率优势下为全 球价格主导者。根据洛图数据,2024 年中国大陆液晶电视面板厂出货总量达 1.58 亿片, 同比增长 1.6%,占比 66.4%,日韩系面板厂合并出货量的市占率为 12.5%,台系面板厂 群创、友达市占率为 21.1%。

OLED:需求端 OLED 显示屏下沉至中低端手机市场,中尺寸终端加速渗透,中国加大 OLED 产能布局,京东方开启首条 8.6 代线。 伴随 AMOLED 显示面板性能不断提升、成本持续下降,市场规模和份额将持续提升。AMOLED 下游应用领域根据尺寸可大致分为小尺寸的手机,中尺寸的笔电、显示器、车载以及大尺 寸的电视。其中手机端 OLED 渗透率在进一步抬升,且手机端折叠屏的创新,也会对 OLED 产生新的需求;中尺寸、大尺寸终端市场中 OLED 渗透率相对手机端较低,但有更大的面 积消耗,且随着 OLED 性能、使用寿命的提升,使用 OLED 成本将会逐渐降低,有望大幅提 高 OLED 渗透率。
下游显示终端应用领域中,手机占据 AMOLED 终端应用最大份额,笔电增速最快。AMOLED 凭借着柔性、可折叠等特性,已成为继 LCD 之后的主流技术,广泛应用于手机、平板、笔 记本电脑、智能穿戴、车载显示屏等领域。随着近年产业技术的不断发展及市场需求的增 长,预计 AMOLED 在笔电、车载等领域的应用占比逐年提升。
根据 CINNO Research 统计数据显示,2024 年全球市场 AMOLED 智能手机面板出货量约 8.8 亿片,同比增长 27.0%。从市场格局来看,中国国产品牌订单量持续转向国内厂商,京东 方、维信诺出货量同比增长,市占率提升,京东方位居全球第二,稳居国内第一,维信诺 位居全球第三,国内第二。
国内面板厂商产能不断抬升,向高世代 OLED 产线发展。国内厂商在 OLED 产能方面与韩国 差距逐渐缩小,并在下游各细分应用市场同韩国厂商展开激烈竞争,随着国内 OLED 面板 厂商的积极扩产,国内 OLED 产业链将迎来新发展机遇。近期主要面板厂商纷纷宣布投资 计划,京东方规划 B16 项目,投建 8.6 代 AMOLED 生产线,,维信诺积极进军 OLED 技术及 其市场领域。随着新高世代产线建成、技术发展以及材料寿命的提高,OLED 产品的市场渗 透率显著提升。
2.2 增长驱动:显示升级带动掩膜版面积、层数增长
掩膜版作为平板显示关键核心材料,受益于面板产业需求量增长,以及产品精细化升级。 根据 Omdia 统计,预计 2028 年平板显示用掩膜版市场规模将突破 1,500 亿日元。 产业发展向更高像素发展,带动掩膜版要求升级,对平板显示掩膜版的半导体层、光刻分 辨率、最小过孔、CD 均匀性、套合精度、缺陷大小、洁净度均提出了更高的技术要求。传 统 LTPS 背板一般需要 9~13 层掩膜版,结合 IGZO 技术后,LTPO 背板工艺所需掩膜版要增 加至少 4 层,至 13~17 层。随着 LTPO 技术的普及,掩膜版产品层数也将随之增加,从而 增加平板显示掩膜版市场需求。OLED 蒸镀段的金属掩膜版(FMM)的制作也需要光刻工 艺,增加 photomask 的需求。 从市场角度来看,自 2021 年 iPhone 引入 LTPO 技术,LTPO 渗透率得到了显著提升。2023 年华为发布 Mate60 系列手机,使得搭载 LTPO 的柔性面板需求出现进一步增长。从公布的 规格来看,Mate60 全系列使用了 LTPO 屏幕,一方面终端出货量增加导致华为加大上游组 件的订购,一定程度上刺激了同行其他厂商因避免供给不足而增加订单,另一方面在华为 的带动下,其他品牌的 LTPO 需求也在增加,品牌参与度提升将使得 LTPO 屏的应用进一步 增加。除了超高端的旗舰系列,各品牌的 3000~5000 元系列,如一加的数字系列、vivo 的 iQoo 数字系列、小米的数字系列等,均规划了 LTPO 屏幕。
液晶电视开始占据主流市场后,电视尺寸趋向大型化,国内面板基板逐步趋向大型化,直 接决定了掩膜版产品尺寸趋向大型化,在高世代、高精度市场需求及技术进步的推动下, 中国平板显示掩膜版市场全球占比有望在 2025 年超过 60%。
2.3 公司国内显示掩膜版位居第一,兼具客户&技术&产能优势
根据 Omdia 数据,2023 年全球前五大平板显示掩膜版生产厂商分别为福尼克斯、SKE、 HOYA、LG-IT 及公司,公司市占率 11%,全球 CR5 超过 85%,头部集中效应明显,公司位列 全球第五、国内第一,2021-2023 年公司全球份额分别为 7%、9%、11%,公司市占率持续 稳步提升。

公司面板厂商全覆盖,客户资源丰富,包括京东方、维信诺、惠科、天马、华星光电、信 利、龙腾光电、群创光电、瀚宇彩晶等,目前公司创收主要应用场景位平板显示,2023 年 公司前五名客户销售额 55,763.69 万元,占总销售额的 60.34%。
在平板显示掩膜版技术方面,公司已实现 8.6 代高精度 TFT 用掩膜版、6 代中高精度 AMOLED/LTPS 等掩膜版,以及中高端半透膜掩膜版(HTM)产品的研发与量产,正在逐步推 进高规格半透膜掩膜版(HTM)与高规格相移掩膜版(PSM)规划开发。
公司产能进一步扩充,储备面向 OLED 高世代线&叠层工艺的产能。公司拟向特定对象发行 A 股股票总金额不超过 120,000 万元,平板显示项目计划总投资 80,001.42 万元,拟投入 募集资金 60,000 万元,生产 8.6 代及以下高精度掩膜版,应用于 a-Si、LTPS、AMOLED、 LTPO、MicroLED 等平板显示产品。公司深圳工厂持续提升 FMM OLED 大尺寸高精度、HTM 中高精度掩膜版的工艺能力;合肥第四期项目进一步扩大 AMOLED、HTM 用掩膜版的产能, 同时新增 PSM 掩膜版的生产能力;佛山生产基地项目于 2024 年 3 月完成开工仪式,其中 高精度掩膜版生产基地建设项目已开始施工,设备逐步进厂。
3.1 半导体制造产能持续增长,掩膜版为重要半导体材料
晶圆制造快速发展、集成电路、芯片投资带动半导体掩膜版。根据 SEMI 数据,全球半导 体材料市场规模呈现稳步增长态势,从 2017 年 282 亿美元增长至 2023 年 416 亿美元, 年复合增长率为 7.12%。
根据 SEMI,作为半导体材料的重要组成部分,掩膜版占半导体材料市场规模的比例约为 12%,仅次于硅片和电子特气。根据 SEMI,中国大陆半导体材料市场规模快速增长,从 2019 年 87 亿美元增长至 2022 年的 129.7 亿美元,预计 2023 年规模为 148.2 亿美元左 右,年复合增长率为 14.24%,远超全球半导体材料市场增速;2023 年全球半导体掩膜版 市场规模为 95.28 亿美元左右,2023 年中国大陆半导体掩膜版市场规模约为 17.78 亿美 元左右。
3.2 晶圆扩产&设计升级驱动增长,走向第三方专业化分工
半导体掩膜版市场增长一方面来自于晶圆扩产需求,晶圆厂不断进行扩张产能,开发新产 品,掩膜版的市场需求与晶圆厂产线扩充直接相关。另一方面来自于升级需求,受下游功 能需求驱动,芯片设计公司不断进行产品迭代,比如功率半导体必须通过结构、制程、技 术、工艺、集成度、材料等方面的不断进步,来实现功率密度及单位性能的提升。

半导体产品技术节点由 130nm、100nm、90nm、65nm 等逐步发展到 28nm、14nm、7nm、 5nm 等,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。28nm 及以下先进制程的晶圆生产涉及高度复杂的工 艺和严格的技术保密要求,制造难度高,先进制程的晶圆大厂,如英特尔、三星、台积电、 中芯国际等,多选择通过内部专业部门自行生产掩膜版。
掩膜版制造是一项资本密集型业务,要求每条生产线独立配置包括光刻、检测、涂胶显影 等在内的尖端设备,其技术复杂性和投资规模堪比晶圆制造本身, 下游应用厂商自建光刻 掩膜版生产线的投入产出比很低。独立的第三方掩膜版厂商凭借其在技术专业化、生产规 模化方面的优势,不仅可以供应 Foundary 掩膜产品,还可以供应给 IDM、Fabless、封 测厂,具有显著的规模化优势。
根据 SEMI 数据,在全球半导体掩膜版市场,晶圆厂自行配套的掩膜版工厂规模占比 65%, 独立第三方掩膜厂商规模占比 35%。独立第三方掩膜版市场主要被美国和日本公司所控 制,三者共占八成以上的市场规模,市场集中度较高。独立第三方半导体掩膜版厂商既需 要快速理解并转换上游芯片设计要求,又要充分了解下游晶圆制造工艺需求,制作出适配 下游光刻机的掩膜版,技术难度较大。
3.3 推进更高制程的半导体掩膜版开发,佛山扩产即将落地
半导体掩膜版市场,全球和中国市场均形成了美日韩企业垄断的市场格局。Photronics、 日本 DNP、日本 Toppan 三家占据半导体掩膜版 80%以上的市场份额,半导体掩膜版技术 壁垒高,工艺难度大,国内的掩膜版企业在半导体掩膜版领域与国际领先企业还有着明显 的差距。
国内半导体掩膜版主要生产商仅包括公司、中芯国际光罩厂、华润迪思微(原华润掩膜, 华润微电子子公司)、中微掩膜、龙图光罩、路维光电、中国台湾光罩等。中芯国际光罩 厂和华润迪思微为晶圆厂自建工厂,其中中芯国际光罩厂产品供内部使用;华润迪思微主 要供内部使用,部分掩膜版对外提供;公司、路维光电产品以中大尺寸平板显示掩膜版为 主,布局半导体掩膜版。
公司持续引入设备投产,进一步提升半导体芯片掩膜版的产能,与国内重点的 IC Foundry、 功率半导体器件、MEMS、MicroLED 芯片、先进封装等领域企业均建立了深度的合作,包括 芯联集成、三安光电、士兰微、长电科技等等。2024 年上半年,公司半导体掩膜版产品实 现收入 9,383.92 万元,同增 52.30%。 技术方面,公司已实现 180nm 工艺节点半导体芯片掩膜版的量产,已批量交付多家客户, 150nm 工艺节点,公司已推进多家客户测试认证与小规模量产,主要应用在 IGBT、MOSFET、 碳化硅和 MEMS 等半导体芯片领域;建立了 130nm 工艺测试平台,持续推进 130nm-65nm 的 PSM 和 OPC 工艺的掩膜版开发,储备 28nm 半导体芯片所需的掩膜版工艺开发。
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