化工材料行業(yè)市場分析

一、冷卻材料：算力提升，氟化液大有可為

數(shù)據(jù)中心是AI底層算力基礎(chǔ)設(shè)施，價(jià)值大幅凸顯

作為人工智能、5G、云計(jì)算、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的底層算力基礎(chǔ)設(shè)施，數(shù)

據(jù)中心的價(jià)值大幅凸顯。數(shù)據(jù)中心（DataCenter,簡稱DC）,即為

集中放置的電子信息設(shè)備提供運(yùn)行環(huán)境的建筑場所，包括主機(jī)房、輔

助區(qū)、支持區(qū)和行政管理區(qū)等。

數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)鏈由上游基礎(chǔ)設(shè)施、中游運(yùn)營服務(wù)及解決方案提供商、

下游終端用戶三部分構(gòu)成?；A(chǔ)設(shè)施包括服務(wù)器、光模塊等IT設(shè)備

及電源、制冷、機(jī)柜等非IT設(shè)備。中游包括為數(shù)據(jù)中心提供集成服

務(wù)、運(yùn)維服務(wù)等整體解決方案以及提供云服務(wù)等相關(guān)服務(wù)的供應(yīng)商。

終端用戶滲透多個行業(yè)，主要應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)、金融、軟件、電力、工

業(yè)、醫(yī)療等行業(yè)。

基礎(chǔ)設(shè)施是數(shù)據(jù)中心的基石

數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施一般由供配電系統(tǒng)、不間斷電源系統(tǒng)、終端配電系

統(tǒng)、電源輔助系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)等組成，有時(shí)也把上述系統(tǒng)簡稱為風(fēng)火

水電（氣油）系統(tǒng)?；A(chǔ)設(shè)施根據(jù)數(shù)據(jù)中心的需要，需要設(shè)計(jì)安裝在

數(shù)據(jù)中心不同的樓層和部位，為服務(wù)器提供不同的功能保障。

數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施包含IT設(shè)備和非IT設(shè)備

根據(jù)研究，從數(shù)據(jù)中心上游成本構(gòu)成情況來看，2021年我國數(shù)據(jù)中

心IT設(shè)備成本中，服務(wù)器成本占比最高，達(dá)69%,其次為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

和安全設(shè)備，占比分別為11%和9%；從非IT設(shè)備成本構(gòu)成來看，

成本占比前三的分別為柴油發(fā)電機(jī)組、電力用戶站及UPS,占比分

別為23%、20%及18%。

光模塊是數(shù)據(jù)中心“小而精”的IT設(shè)備

光模塊是實(shí)現(xiàn)光信號和電信號相互轉(zhuǎn)換的連接器和翻譯器，位于光通

信行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈中游，上游包括芯片、光器件等，下游則包括電信和

數(shù)據(jù)通信市場兩大應(yīng)用領(lǐng)域，終端客戶包括中國移動等運(yùn)營商，以及

云計(jì)算和互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心廠商等。

市場格局方面，國內(nèi)光模塊廠商發(fā)展迅速c根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，中際旭創(chuàng)

和光迅科技是我國光模塊領(lǐng)先企業(yè)，2021年全球市場份額分別為10%

和8%,位居全球第二和第四。此外，新易盛、博創(chuàng)科技等后起之秀

在光模塊領(lǐng)域也實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展和成長。2021年2月紡織龍頭華西股

份(000936.SZ)完成收購索爾思項(xiàng)目，后者是一家成立于美國、擁有

20余年歷史的光組件、光芯片、光模塊廠商，有望從傳統(tǒng)化工產(chǎn)業(yè)

延伸至光模塊等領(lǐng)域。

5G與數(shù)據(jù)中心雙引擎驅(qū)動。隨著5G建設(shè)推進(jìn)及數(shù)據(jù)中心建設(shè)加速，

光模塊景氣度提升，全球光模塊市場規(guī)模有望保持高增長態(tài)勢，根據(jù)

數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年全球光模塊市場規(guī)模約為73.21億美元。此外“東

數(shù)西算”工程驅(qū)動光通信產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，光模塊作為光通信產(chǎn)業(yè)鏈中游，

在“東數(shù)西算”工程中承擔(dān)信號轉(zhuǎn)換任務(wù)，可實(shí)現(xiàn)光信號的產(chǎn)生、信號

調(diào)制、探測、光路轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換等功能，將賦能千行百業(yè)，市場前

景較大。

二、半導(dǎo)體材料：AI芯片推動半導(dǎo)體材料大發(fā)展

AI浪潮下，AI芯片需求量將持續(xù)提升

AI芯片即人工智能芯片，也被稱為AI加速器或計(jì)算卡，是專門用于

處理人工智能應(yīng)用中的大量計(jì)算任務(wù)的模決，其他非計(jì)算任務(wù)仍由

CPU負(fù)責(zé)。從技術(shù)架構(gòu)來看一，AI芯片主要分為GPU（圖形處理器）、

FPGA（現(xiàn)場可編程邏輯門陣列）、ASIC（專用集成電路）三大類。

其中，GPU是較為成熟的通用型人工智能芯片，F(xiàn)PGA和ASIC則

是針對人工智能需求特征的半定制和全定制芯片。AI浪潮下，云計(jì)

算、智能汽車、智能機(jī)器人等人工智能產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，市場對AI芯

片的需求不斷增加，AI芯片市場規(guī)模將持續(xù)增長。

半導(dǎo)體和AI芯片帶動相關(guān)材料新發(fā)展

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈可以大致分為設(shè)備、材料、設(shè)計(jì)等上游環(huán)節(jié)，中游晶圓

制造，以及下游封裝測試等三個主要環(huán)節(jié)。半導(dǎo)體材料是產(chǎn)業(yè)鏈上游

環(huán)節(jié)中非常重要的一環(huán)，在芯片的生產(chǎn)制造中起到關(guān)鍵性的作用。根

據(jù)半導(dǎo)體芯片制造過程，一般可以把半導(dǎo)體材料分為基體、制造、封

裝等三大材料。

在半導(dǎo)體材料市場構(gòu)成方面，硅片占比最大，其次為電子氣體,此外,

光掩膜、拋光液和拋光墊、光刻膠及光刻膠配套試劑、濕電子化學(xué)品、

濺射靶材等材料占比也相對較高。

半導(dǎo)體基材歷經(jīng)三代發(fā)展，目前仍以Si為主

半導(dǎo)體行業(yè)經(jīng)過近六十年的發(fā)展，半導(dǎo)體材料經(jīng)歷了三次明顯的換代

和發(fā)展。第一代半導(dǎo)體材料主要是指硅、銘元素等單質(zhì)半導(dǎo)體材料;

第二代半導(dǎo)體材料主要是指化合物半導(dǎo)體材料，如碑化線、睇化錮;

第三代半導(dǎo)體材料主要分為碳化硅SiC和氮化做GaN,相比于第一、

二代半導(dǎo)體，其具有更高的禁帶寬度、高擊穿電壓、電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率，

在高溫、高壓、高功率和高頻領(lǐng)域?qū)⑻娲皟纱雽?dǎo)體材料。

硅片是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵的基礎(chǔ)性一環(huán)

半導(dǎo)體硅片是生產(chǎn)集成電路、分立器件、傳感器等半導(dǎo)體產(chǎn)品的關(guān)鍵

材料，是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈基礎(chǔ)性的一環(huán)。目前絕大多數(shù)半導(dǎo)體產(chǎn)品仍使

用硅基材料制造，在硅片基礎(chǔ)上經(jīng)過光刻、刻蝕、沉積、拋光及清洗

等工序的多次反復(fù)進(jìn)行，并經(jīng)切割、封測等環(huán)節(jié)后便形成了具有特定

結(jié)構(gòu)和功能的芯片。

根據(jù)尺寸大小不同，硅片可分為50mm（2英寸）、75mm（3英寸）、

100mm（4英寸）、150mm（6英寸）、200mm（8英寸）及300mm

（12英寸）等種類。目前8、12英寸硅片為市場最主流的產(chǎn)品。8

英寸硅片主要應(yīng)用在90nm-0.25pm制程中，多用于傳感、安防領(lǐng)域

和電動汽車的功率器件、模擬IC、指紋識別和顯示驅(qū)動等；12英寸

硅片主要應(yīng)用在90nm以下的制程中，主要用于邏輯芯片、儲存器和

自動駕駛領(lǐng)域。“大尺寸”為硅片主流趨勢。硅片越大，單個產(chǎn)出的芯

片數(shù)量越多，制造成本越低，因此硅片廠商不斷向大尺寸硅片進(jìn)發(fā)。

二代和三化合物半導(dǎo)體有望獲得進(jìn)一步應(yīng)用

集成電路主要分成佳基半導(dǎo)體與化合物半導(dǎo)體兩大類，以硅材料為襯

底材料的半導(dǎo)體歸屬為第一代半導(dǎo)體，以碑化錢等材料為襯底的化合

物半導(dǎo)體則屬第二代，以氮化線、碳化硅等材料為襯底的化合物半導(dǎo)

體屬第三代半導(dǎo)體°硅基半導(dǎo)體集成電路主要在數(shù)碼運(yùn)用，如微處理

器、邏輯IC、存儲器等；化合物半導(dǎo)體集成電路主要在模擬應(yīng)用，

如移動通訊、全球定位系統(tǒng)、衛(wèi)星通訊、通訊基站、國防雷達(dá)、航天、

軍事武器等功率型、低噪聲放大器等相關(guān)MMIC集成芯片。目前第

二代半導(dǎo)體國產(chǎn)化處于早期階段，第三代半導(dǎo)體主要是以碳化硅(SiC)

和氮化錢(GaN)為代表，憑借其寬禁帶、高熱導(dǎo)率、高擊穿電場、

高抗輻射能力等特點(diǎn)，在許多應(yīng)用領(lǐng)域擁有前兩代半導(dǎo)體材料無法比

擬的優(yōu)點(diǎn)，有望突破第一、二代半導(dǎo)體材料應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展瓶頸，市

場應(yīng)用潛力巨大。隨著人工智能發(fā)展，二、三代有望獲得更多應(yīng)用。

三、PCB材料：PCB產(chǎn)業(yè)鏈有望重塑

AI帶動各類設(shè)備需求增長，PCB需求有望重塑

印刷電路板（PCB）是在電路中起固定各種元器件，提供各項(xiàng)元器件之

間的連接電路，由絕緣隔熱、有一定強(qiáng)度的材質(zhì)制作而成的板材,印

制電路板是電子產(chǎn)品的關(guān)鍵電子互聯(lián)件，被譽(yù)為“電子產(chǎn)品之母”。AI

的快速發(fā)展要求高算力，對設(shè)備數(shù)量和水平也提出更多更新的要求,

將帶動PCB需求增長。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，預(yù)計(jì)2026年我國PCB產(chǎn)值將達(dá)

到546億美元。

PCB目前以剛性板為主，未來將向高端PCB板發(fā)展

PCB種類豐富，目前國內(nèi)以剛性板為主。PCB按照基材的柔軟性可

以分為剛性板（R-PCB）、柔性板（FPC）、剛?cè)峤Y(jié)合板；按照導(dǎo)電

圖的層數(shù)分，可分為單面板、雙面板、多層板；另外，還有特殊產(chǎn)品

分類，如高速高頻板、高密度連接板（HDI）、封裝基板等。

從PCB產(chǎn)品細(xì)分結(jié)構(gòu)來看，普通多層板占據(jù)PCB產(chǎn)品的主流地位。

隨著電子電路行業(yè)技術(shù)的迅速發(fā)展，終端應(yīng)用產(chǎn)品呈現(xiàn)小型化、智能

化趨勢，市場對高密度、高多層、高技術(shù)PCB產(chǎn)品的需求將變得更

為突出，高多層板、HDI板、封裝基板等技術(shù)含量更高的產(chǎn)品增長速

度將更快，未來在PCB行業(yè)中占比將進(jìn)一步提升。與先進(jìn)的PCB制

造國如日本相比，目前我國的高端印制電路板占比仍較低，尤其是封

裝基板、高階HDI板、高多層板等方面。

覆銅板是PCB產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵

覆銅板是制作印制電路板的核心材料。覆銅板（CCL）,全稱為覆銅

箔層壓板，覆銅板是制作印制電路板的核心材料，擔(dān)負(fù)著印制電路板

導(dǎo)電、絕緣、支撐三大功能。覆銅板經(jīng)歷了“無鉛無鹵化”和“輕薄化”，

目前正向“高頻高速化”方向發(fā)展。根據(jù)增強(qiáng)材料和樹脂品種的不同，

剛性覆銅板主要包括玻纖布基覆銅板、紙基覆銅板、CEM-3、

CEM-1（四大類剛性覆銅板）及金屬基板等。在剛性覆銅板中，F(xiàn)R-4

環(huán)氧玻纖布基覆銅板是目前PCB制造中用量最大、應(yīng)用最廣的產(chǎn)品;

在金屬基板中，鋁基覆銅板是最大的品種。

四、光學(xué)材料：AI帶動光學(xué)顯示材料新發(fā)展

AI有望引領(lǐng)新型顯示快速發(fā)展

新型顯示泛指LCD、OLED、AMOLED、Mini/Micro-LED>QLED、

印刷顯示、激光顯示、3D顯示、全息顯示、電子紙柔性顯示、石墨

烯顯示等技術(shù)。新型顯示產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)上游為顯影/刻蝕、玻璃基板、

檢測、封裝材料、鍍膜/封裝、驅(qū)動IC、液晶材料、電路板等；中游

為LED面板、OLED面板、LCD面板等；下游產(chǎn)業(yè)為應(yīng)用領(lǐng)域，主

要為手機(jī)、VR/AR、可穿戴設(shè)備、車載顯示、平板/顯示、激光投影

等。

顯示作為數(shù)字時(shí)代信息顯示載體與人機(jī)交互的明亮窗口，正在成為人

們接收視覺信息的重要端口，顯示產(chǎn)業(yè)正在和5G、人工智能、物聯(lián)

網(wǎng)等新興產(chǎn)業(yè)深度融合。AI的諸多領(lǐng)域需要新型顯示技術(shù)作為呈現(xiàn)

載體，Al帶來的新需求將引領(lǐng)新型顯示快速發(fā)展，相關(guān)顯示及光學(xué)

材料有望受益。

顯示技術(shù)進(jìn)階，OLED發(fā)光材料國產(chǎn)替代有望加速

OLED顯示技術(shù)是繼LCD以后新一代平板顯示技術(shù),相對LCD顯示，

OLED顯示技術(shù)具備省電、輕薄、可視角度大、柔性等優(yōu)點(diǎn)，逐漸成

為中小尺寸顯示面板的主流方案。OLED產(chǎn)業(yè)鏈下游為應(yīng)用領(lǐng)域，包

括智能手機(jī)、智能電視、VR/AR、可穿戴電子設(shè)備（智能手表等）、電

腦、車載顯示、照明等領(lǐng)域。其中智能手機(jī)、電視、VR等領(lǐng)域應(yīng)用

范圍最大。

OLED材料主要包括兩部分：發(fā)光材料和基礎(chǔ)材料。OLED發(fā)光材料

主要包括紅光主體/客體材料、綠光主體/客體材料、藍(lán)光主體/客體材

料等；OLED通用材料主要包括電子傳輸層ETL、電子注入層EIL、

空穴注入層HIL、空穴傳輸層HTL、空穴阻擋層HBL、電子阻擋層

EBL等，發(fā)光材料是OLED材料核心。全球OLED發(fā)光材料的供應(yīng)

權(quán)基本掌握在海外廠商手中，國內(nèi)企業(yè)主要從事OLED中間體/粗單

體生產(chǎn)，國產(chǎn)替代空間大。

觸摸屏設(shè)備市場需求擴(kuò)大，推動中國OCA光學(xué)膠產(chǎn)業(yè)發(fā)展

OCA膠是用于膠結(jié)透明光學(xué)元件（如鏡頭等）的特種粘膠劑，要求

具有無色透明、光透過率在95%以上、膠結(jié)強(qiáng)度良好，可在室溫或

中溫下固化，且有固化收縮小等特點(diǎn)。一般情況下，OCA指的是光

學(xué)亞克力壓敏膠做成無基材膠膜，然后在上下底層再各貼合一層離型

薄膜的雙面貼合產(chǎn)品。

中國OCA膠仍有較大差距。OCA光學(xué)膠企業(yè)主要集中于美國、日本、

韓國等國家，如美國的3M和日本的三菱化學(xué)，三星SDI更是成功開

發(fā)