化工行业深度报告：AI带动材料新需求——AI赋能化工之一

中心思想

AI赋能化工材料，驱动产业升级与国产化

本报告核心观点指出，人工智能（AI）技术的迅猛发展正深刻变革各行各业，并对基础化工行业带来前所未有的发展机遇。AI对高性能算力的需求激增，直接拉动了对先进冷却材料、半导体材料、高频高速PCB材料以及新型光学显示材料的需求。化工行业作为这些高科技产业的材料基石，正迎来全新的发展格局，技术进步与创新步伐有望加快，同时“卡脖子”关键材料的国产化替代进程也将加速。

新兴需求催生市场增长，关注核心材料投资机遇

报告通过详尽的数据和市场分析，揭示了AI浪潮下各细分化工材料领域的巨大市场潜力。从液冷数据中心市场规模的预测，到半导体材料各环节的国产化率现状，再到PCB和新型显示材料的市场结构，报告量化了AI带来的增量需求。在此背景下，具备技术优势、积极布局相关新材料研发与生产的国内企业，有望在AI赋能下实现可持续增长，为投资者提供了明确的关注方向。

主要内容

一、冷却材料：算力提升，氟化液大有可为

AI算力需求激增，液冷技术成散热主流

AI技术的快速发展极大地提升了对高性能算力的需求，进而对设备散热冷却提出了更高要求。传统风冷技术在高密度功率数据中心中面临挑战，而液冷技术，尤其是浸没式液冷，因其高效散热和节能优势，正成为大势所趋。根据《中国液冷数据中心发展白皮书》保守估计，到2025年中国液冷数据中心市场规模将达到1283.2亿元，其中浸没式液冷市场份额将达到526.1亿元，占比超过40%。全球数据中心浸没式液冷市场规模也预计从2020年的2.97亿美元增长到2026年的7.03亿美元，复合年增长率达15.27%。此外，国家政策明确要求到2025年新建大型、超大型数据中心PUE（电能利用效率）低于1.3，国家枢纽节点低于1.25，而液冷技术可将PUE控制在1.1以内，能耗可降低90%-95%，显著优于传统风冷（PUE一般在1.8左右）。数据中心能耗中，制冷系统占比高达40%，因此降低制冷能耗是实现节能的关键。

氟化液：浸没式液冷的理想冷却液与国产替代机遇

氟化液作为一种无色无味、绝缘且不燃的化学溶剂，因其优异的电绝缘性、热传导性、化学惰性、热稳定性、材料相容性及良好的流动性，被认为是浸没式液冷的理想冷却液。目前，全球电子氟化液市场长期被3M、苏威、旭硝子等国外企业垄断。然而，3M宣布将于2025年底前退出含氟聚合物、氟化液等PFAS相关产品业务，这为国内氟化液行业带来了巨大的国产替代机遇。当前我国浸没式液冷市场仍处于发展初期。根据《数据中心用浸没式冷却液的研究进展》，全球数据中心浸没式冷却液总市场规模已达3万吨，预计2025年有望达到10万吨。若保守假设2025年氟化液单吨价格为20万元，则其理论市场空间有望达到200亿元。 涉及标的： 巨化股份（拥有5000吨/年巨芯冷却液产能，一期1000t/a已投入运营）、新宙邦（含氟冷却液已通过知名客户认证并批量交付）、永和股份（全氟己酮项目副产六氟丙烯三聚体可应用于冷却液领域）、润禾材料（硅油和改性硅油可用于冷却液生产）。

二、半导体材料：AI芯片推动半导体材料大发展

AI芯片需求增长，带动半导体材料市场扩张

AI芯片作为人工智能的核心，在AI浪潮下将获得快速发展和广泛应用，其市场规模持续增长。半导体材料是芯片制造的基石，受益于AI需求的拉动，半导体材料市场将迎来更大的发展空间，技术变革和国产替代的步伐将进一步加快。2022年半导体材料市场构成中，硅片占比最大，其次为电子气体，光掩膜、抛光液和抛光垫、光刻胶及配套试剂、湿电子化学品、溅射靶材等材料也占据较高份额。

硅片：半导体基石，大尺寸化趋势显著

半导体硅片是生产集成电路、分立器件、传感器等半导体产品的关键材料，是半导体产业链的基础性环节。目前，90%以上的半导体产品仍使用硅基材料制造。8英寸和12英寸硅片是市场主流产品，其中12英寸硅片主要应用于90nm以下的逻辑芯片、存储器和自动驾驶等先进制程。硅片尺寸越大，单个产出的芯片数量越多，制造成本越低，因此“大尺寸”是硅片发展的主流趋势。 涉及标的： 沪硅产业（300mm抛光片及外延片、200mm及以下抛光片、外延片及SOI硅片）、TCL中环（新能源光伏硅片）、神工股份（半导体大尺寸硅片、硅零部件）、立昂微（6-12英寸半导体硅抛光片和硅外延片）、中晶科技等。

化合物半导体：二三代材料应用潜力巨大

半导体材料历经三代发展，目前仍以硅（Si）为主。第二代半导体材料（如砷化镓GaAs、磷化铟InP）和第三代半导体材料（如碳化硅SiC、氮化镓GaN）凭借其优越的性能，在移动通讯、全球定位系统、卫星通讯、新能源汽车、光伏逆变器等领域展现出巨大应用潜力。随着AI发展，二、三代化合物半导体有望获得更多应用。 涉及标的： 三安光电、华润微、士兰微、闻泰科技、合盛硅业等。

光刻胶：微细图形加工关键，国产替代需求旺盛

光刻胶是电子领域微细图形加工的关键性材料，在半导体、LCD、PCB等行业生产中具有重要作用。2022年8月数据显示，国内光刻胶市场以PCB光刻胶为主，占比高达94%，而LCD和半导体光刻胶自供率分别仅为3%和2%，进口依赖度高。光刻和刻蚀技术在芯片制造中占40-50%的时间和30%的成本。国内企业正积极布局光刻胶产业链，有望在AI浪潮推动下加速国产替代。 涉及标的： 彤程新材、晶瑞电材、久日新材、万润股份、雅克科技、容大感光、南大光电等。

湿电子化学品：高纯试剂，国产化空间广阔

湿电子化学品（超净高纯试剂）是微电子、光电子湿法工艺制程中使用的各种液体化工材料，技术门槛高，应用于面板显示、半导体、太阳能电池等领域。2021年中国湿电子化学品需求量为213万吨，其中半导体领域需求70万吨，预计到2025年总需求将达到370万吨。目前，欧美日等国外企业在集成电路湿电子化学品领域市占率高达95%，国产替代需求迫切。 涉及标的： 江化微、格林达、晶瑞电材、飞凯材料、新宙邦、多氟多、兴发集团、上海新阳、安集科技等。

电子气体：“芯片血液”，国产化进程加速

电子特气是半导体制造的关键原材料，被称为“芯片血液”，广泛应用于离子注入、刻蚀、气相沉积、掺杂等环节。2020年中国电子特气市场主要由美国空气化工（25%）、德国林德集团（23%）、法国液化空气（22%）、日本太阳日酸（16%）等国外巨头垄断。国内电子特气行业发展时间较短，与国外龙头企业相比仍有较大差距，国产替代空间巨大。 涉及标的： 昊华科技、巨化股份、雅克科技、硅烷科技、杭氧股份、凯美特气、和远气体、金宏气体、华特气体、正帆科技等。

掩膜版：图形“底片”，半导体领域亟待突破

掩膜版是下游电子元器件制造业产品制造过程中图形转移用的高精密工具，是产品精度和质量的决定因素之一。在平板显示领域，美国和日韩厂商处于垄断地位。在半导体芯片领域，顶尖晶圆制造厂商通常自制掩模版，商业掩模版市场主要由美国Photronics、日本DNP和日本Toppan垄断。国内半导体掩模版行业发展相对落后，极度依赖海外进口，亟需技术突破。 涉及标的： 清溢光电、路维光电、华润微等。

CMP抛光液和抛光垫：晶圆平坦化关键耗材，国产化挑战大

化学机械抛光（CMP）是晶圆制造的关键制程工艺之一，通过化学腐蚀与机械研磨实现晶圆表面纳米级平坦化。抛光液和抛光垫是CMP材料中最核心的材料，2019年两者价值量分别占整个CMP材料的49%和33%。国际上，CMP抛光液主要被美国陶氏、Rodel、Cabot、日本FUJIMI等垄断，抛光垫领域陶氏等外资厂商拥有90%以上市场份额。我国CMP抛光材料产业起步较晚，国产替代需求依然旺盛。安集科技已在抛光液领域打破海外垄断，2021年占全球5%市场份额。 涉及标的： 安集科技（抛光液）、鼎龙股份（抛光垫）、江丰电子（抛光垫）等。

溅射靶材：沉积电子薄膜原材料，国产化水平待提升

溅射靶材是制备电子薄膜的主要技术之一，是超大规模集成电路制造过程中反复使用的关键原材料。2021年，日本日矿金属、美国霍尼韦尔、日本东曹和美国普莱克斯四家企业占据全球80%的市场份额。国内整体靶材领域企业发展较晚，技术与国际先进水平差距较大，市场份额在1%-3%左右，半导体领域国产化水平更低。随着下游半导体、显示面板持续扩产和政策推动，半导体靶材有望加速国产化进程。 涉及标的： 江丰电子、阿石创、有研新材、隆华科技等。

三、PCB材料：PCB产业链有望重塑

AI驱动PCB需求增长，高频高速PCB成主流

印制电路板（PCB）是电子产品的关键互联件，被称为“电子产品之母”。AI的快速发展对高算力设备提出更高要求，将带动PCB需求新增长，高频高速PCB有望成为未来发展主流。根据Prismask预测，到2026年中国PCB产值将达到546亿美元。未来PCB产品将向高密度、高多层、高技术方向发展，如高多层板、HDI板、封装基板等技术含量更高的产品占比将进一步提升。

覆铜板：PCB核心材料，向高频高速化演进

覆铜板（CCL）是制作印制电路板的核心材料，担负着导电、绝缘、支撑三大功能。目前，覆铜板正向“高频高速化”方向发展。FR-4环氧玻纤布基覆铜板是目前PCB制造中用量最大、应用最广的产品。 涉及标的： 建滔积层板(港)、生益科技、南亚新材、华正新材、金安国纪、中英科技、超声电子、宏昌电子、超华科技、方邦股份、高斯贝尔等。

电子树脂：PCB核心原料，高性能材料需求提升

电子树脂是满足电子行业对纯度、性能及稳定性要求的合成树脂，主要用于制作覆铜板。环氧树脂是目前主流材料。随着5G等高频高速应用的发展，聚四氟乙烯（PTFE）、改性聚苯醚树脂（PPO/PPE）和液晶高分子（LCP）等高性能树脂材料因其优异的介电特性，成为高频高速PCB的理想选择。 涉及标的：

• 环氧树脂： 中化国际、宏昌电子、东材科技、圣泉集团、同宇新材等。
• PTFE： 巨化股份、昊华科技、东岳集团、鲁西化工等。
• PPO： 南通星辰、金发科技等。
• LCP： 普利特、金发科技、沃特股份等。

电解铜箔：新能源与PCB双重驱动，出货量高速增长

电解铜箔是覆铜板、印制电路板和锂离子电池制造中的重要原材料。随着全球新能源汽车、储能、3C数码等市场需求的持续增长，全球锂电铜箔市场需求将保持较高增长态势，中国电解铜箔出货量有望保持高速增长。 涉及标的： 诺德股份、嘉元科技、中一科技等。

电子级玻纤纱：高端产品，受益5G增量红利

电子级玻纤纱是玻纤纱中较为高端的产品，已形成电子纱-电子布-覆铜板-印制电路板的完整产业链。随着5G时代、智能家居、智能交通以及汽车等联网发展和云端服务的刺激，消费电子面临新一轮发展，全球PCB产业链将享受增量红利，带动电子级玻纤纱需求。 涉及标的： 中国巨石、中材科技、宏和科技、长海股份等。

硅微粉：覆铜板重要原料，市场规模持续扩大

硅微粉是一种性能优异的无机非金属功能性填料，具有高耐热、高绝缘、低线性膨胀系数和导热性好等性能，广泛用于覆铜板等。全球硅微粉市场主要由日本企业主导。随着AI、芯片、5G等高新技术快速发展，我国半导体行业景气度不断提高，覆铜板产量快速增长，带动硅微粉市场需求持续增长。2021年我国硅微粉市场规模达24.6亿元，同比增长17.9%；预计到2025年将突破55.0亿元。其中，覆铜板行业的硅微粉市场空间预计将从2018年的10.41亿元提升至2025年的33.30亿元。 涉及标的： 联瑞新材、华飞电子（雅克科技全资子公司）。

电子PI薄膜：黄金高分子材料，多领域应用前景广阔

聚酰亚胺（PI）是超高性能工程聚合物，具有最高的阻燃等级、良好的电气绝热性能、机械性能、化学稳定性、耐老化性能、耐辐照性能和低介电损耗，性能位居高分子材料金字塔顶端。PI膜是PI最早实现商业化、最成熟、市场容量最大的产品形式，应用于5G通讯、柔性OLED等多个领域。电子PI薄膜主要用于FPC（柔性线路板）的制备和电子标签。 涉及标的： 瑞华泰、国风新材等。

四、光学材料：AI带动光学显示材料新发展

新型显示技术与AI深度融合，引领材料新发展

新型显示技术（包括LCD、OLED、AMOLED、Mini/Micro-LED等）作为数字时代信息显示载体与人机交互的窗口，正与AI、5G、物联网等新兴产业深度融合。AI的诸多领域需要新型显示技术作为呈现载体，AI带来的新需求将引领新型显示快速发展，相关显示及光学材料有望受益。目前，我国光学膜、OLED发光材料、OCA胶等材料仍处于二三梯队，落后于美日韩等企业，国产替代需求较高。

OLED发光材料：显示技术进阶，国产替代空间大

OLED显示技术是继LCD之后的新一代平板显示技术，具备省电、轻薄、可视角度大、柔性等优点，逐渐成为中小尺寸显示面板的主流方案，广泛应用于智能手机、智能电视、VR/AR等领域。OOLED发光材料是OLED材料的核心，但全球供应权基本掌握在海外厂商手中，国内企业主要从事OLED中间体/粗单体生产，国产替代空间巨大。 涉及标的： 万润股份、濮阳惠成、瑞联新材、奥来德、莱特光电等。

OCA光学胶：触摸屏与柔性显示关键材料，产业发展提速

OCA胶是用于胶结透明光学元件的特种粘胶剂，要求无色透明、光透过率在95%以上、胶结强度良好。它广泛应用于平板电脑、智能手机等消费电子显示模组，以及VR眼镜。目前，OCA光学胶企业主要集中于美国、日本、韩国等国家，如美国的3M和日本的三菱化学，国外企业长期掌握核心技术，市场占有率在80%以上。国内企业如斯迪克在部分终端品牌实现突破，并借助成本优势切入返修市场和白牌市场。 涉及标的： 斯迪克等。

光学膜：高技术含量，VR应用前景广阔

光学膜是一种光学介质材料，通过改变光波传递特性，主要用于显示领域。超短焦光学折叠光路（Pancake）方案因其轻量化、便携性优势，正成为消费级VR光学的发展方向。三利谱已抢先在VR领域布局Pancake折叠光路方案的必要光学膜，成为中国大陆首家具备该产品量产能力的厂商。 涉及标的： 东材科技、长阳科技、双星新材、激智科技、三利谱等。

偏光片：LCD显示器关键原材料，VR应用拓展

偏光片是将聚乙烯醇（PVA）膜和三醋酸纤维素（TAC）膜经拉伸、复合、涂布等工艺制成的高分子材料，是LCD显示模组成像必须依靠的关键原材料。三利谱的VR头显折叠光路用偏光片已实现量产出货并持续提升产品性能。 涉及标的： 杉杉股份、三利谱等。

五、行业评级及风险提示

行业评级与投资建议

在AI浪潮下，化工材料行业迎来全新的发展机遇。AI下游新需求将持续拉动上游化工材料和化学品需求提升，并不断驱动材料技术加速突破。同时，我国“卡脖子”材料的国产化替代进程有望加快。综合考虑AI对化工行业的赋能和带动效应，维持基础化工行业“推荐”评级。 建议关注：

• 液冷冷却材料： 巨化股份、新宙邦、永和股份、润禾材料等。
• 半导体材料：
  • 光刻胶：彤程新材、晶瑞电材、久日新材、万润股份、雅克科技、容大感光、南大光电等。
  • 湿电子化学品：江化微、格林达、晶瑞电材、飞凯材料、多氟多、兴发集团等。
  • 电子气体：昊华科技、巨化股份、雅克科技、硅烷科技、杭氧股份、凯美特气、和远气体、金宏气体、