半导体材料系列（五）：湿电子化学品——半导体制造工艺中的关键性化工材料

湿电子化学品（Wet Chemicals）是微电子、光电子湿法工艺（主要包括湿法刻蚀、湿法清洗）制程中使用的各种液体化工材料，也是电子工业中的关键性化工材料，其质量好坏对电子产品的成品率、电性能、可靠性等起着至关重要的作用。

从其分类来看，湿电子化学品根据组成成分和应用工艺不同可分为通用湿电子化学品和功能湿电子化学品。

其中，通用湿电子化学品主要以超净高纯试剂为主，除了主体成分纯度大于99.99%外，其杂质离子和微粒数需符合严格要求，一般为单组份、单功能湿电子化学品；功能湿电子化学品则是通过复配手段达到特殊功能，从而满足特殊工艺需求的配方类或复配类湿电子化学品，主要包括光刻胶配套试剂等。具体分类如下表所示：

此外，由于下游不同的应用领域对湿电子化学品的使用要求不尽相同，因此，为了适应下游产业微处理工艺技术水平不断提高的趋势、规范世界超净高纯试剂的标准，国际半导体设备和材料组织（SEMI）通过湿电子化学品中金属杂质含量、控制粒径范围和颗粒个数等各项指标将湿电子化学品划分为G1-G5五个等级，其中，G5等级的湿电子化学品要求最高，G1等级的湿电子化学品要求最低。

根据上述标准，湿电子化学品的主要应用领域集成电路、太阳能光伏、LED、显示面板等在清洗、蚀刻工艺过程中也对应着不同的等级标准。其中，集成电路技术壁垒最高，对应SEMI标准中的G4-G5级，显示面板和LED对湿电子化学品的等级要求一般为G2-G3水平，太阳能光伏一般只需要G1级水平。

湿电子化学品属于典型的技术密集型行业，其在技术、认证、人才、资金等方面都有着较高的进入壁垒。具体来看：

• 技术壁垒：由于下游产品对湿电子化学品的纯度、金属杂质含量、颗粒数量和粒径、品质一致性要求严苛，因此，湿电子化学品厂商需要对其生产工艺流程具备较高要求，不仅要掌握产品制备技术、产品检验技术、包装物及瓶阀处理技术等核心技术，还需要对生产过程中各类杂质含量进行有效控制。

• 认证壁垒：湿电子化学品的产品质量对下游产业的正常生产影响巨大，因此，对极大规模集成电路、新型显示面板等精密化程度非常高的下游产业客户而言，其对湿电子化学品供应商的选择极为审慎、严格，一般情况下，整个湿电子化学材料的认证过程通常需要2-3年左右的时间，因此，一旦与下游企业合作，就会形成稳定的合作关系，后进入市场者将面临较高的市场门槛。

• 人才壁垒：湿电子化学品行业是一个多学科交叉、知识密集型的产业，对综合性人才的需求量大，且行业人才培养周期长，人员经验和能力亦需要在研发、生产过程中得以提升。

• 资金壁垒：化学材料行业兼具资本密集型、技术密集型与人才密集型的特点，随着电子化学材料厂商快速迭代发展，需要投入大量的资金用于购置厂房、设备和研发支出等。

较高的进入壁垒意味着行业具有一定的寡头垄断性质。目前来看，湿电子化学品领域的核心技术主要握在日本、美国、欧洲等国家或地区的厂商手中，这些厂商凭借其技术优势占据了全球湿电子化学品市场约七成的份额。代表性企业包括：美国空气化工、陶氏化学、德国巴斯夫、日本信越化学等。

从国内来看，近年来，我国湿电子化学品产业取得了显著的进步，主要代表企业包括：包括江化微、强力新材、巨化股份、多氟多等，其中，有少数厂商已掌握部分SEMIG3级以上标准产品的生产技术。此外，在光伏应用领域，国内湿电子化学品厂商已基本实现自主供应。

但需要注意的是，在集成电路和显示面板领域，国内湿电子化学品厂商仍然与国外厂商存在一定差距。

根据中国电子材料行业协会发布的数据，湿电子化学品在集成电路领域的国产化率约23%，8英寸及以上晶圆制造用湿电子化学品国产化率不足20%，国内企业产品供应主要集中在6英寸及以下晶圆制造及封装领域；在显示面板领域，湿电子化学品整体国产化率为40%，但高世代线使用的湿电子化学品国产率仅10%。

未来，伴随半导体、面板显示等下游产能向国内转移，国内领先的湿电子化学品厂商或许能够抓住机遇，打破垄断。

随着5G通讯、智能终端、汽车电子、新能源等新兴领域的不断发展，全球集成电路、显示面板、光伏等产业预计将持续保持稳健发展，湿电子化学品行业也有望迎来持续增长。

根据中国电子材料行业协会数据，2021年，全球湿电子化学品整体市场规模约592.57亿元，需求量达到458.3万吨，预计到2025年，全球湿电子化学品整体市场规模将达到784.50亿元，需求量将达到697.22万吨。

具体到国内，2023年，中国湿电子化学品市场规模预计为201.5亿元，同比增长14.04%，其中，集成电路、显示面板、光伏行业的市场规模预计分别为55亿元、67.5亿元和79亿元，占比分别为40%、47%和13%，预计到2025年，我国湿电子化学品整体市场规模将达到274.7亿元，2022-2025年复合增长率为15.84%。

从需求量来看，综合国内集成电路、新型显示、光伏太阳能电池三大领域用湿化学品市场需求，预计到2025年，国内湿化学品市场需求将增长至460.45万吨。

资料来源：中国电子材料行业协会，《2023版湿电子化学品产业研究报告》，友财投资整理

可以预见，虽然欧美、日韩等发达国家目前在湿电子化学品领域占据着主导地位，但随着国内湿电子化学品市场持续增长以及半导体行业国产化进程加快，国内企业仍然拥有较大发展空间，国内技术领先企业有望受益于半导体产业“国产替代”新趋势迎来更多发展机遇。