电子化学品是横跨电子信息与化工领域的关键性基础材料，处于从基础化工材料到终端电子产品生产的产业链中间环节，对于国内产业结构升级具有重要意义。近年来，我国电子材料产业发展迅猛，受下游需求拉动，涌现出许多新产品、新技术，但产业发展仍然存在诸多短板，许多细分产品亟待实现从0到1的突破。11月21—22日，在安徽滁州举办的“2024先进电子材料产业发展（滁州）大会”上，与会院士专家就电子材料行业面临的新形势、新问题、新机遇，以及应对策略发表了真知灼见。
电子材料发展仍然存在短板
电子化学品细分品类多，品种规格繁多，达2万种以上，单一市场较小；子行业间技术跨度大，产品研发和生产跨越化学、电化学、微电子等多个学科，专业性很强，技术壁垒高；更新换代快，与下游行业结合紧密，新能源、信息通讯、消费电子等下游行业的快速发展，要求电子化学品更新换代速度不断加快，企业科技研发水平与日俱增；附加值高，元器件乃至整机产品的升级换代，有赖于电子化学品的技术创新和进步，电子化学品功能的重要性决定了产品附加值较高；下游认证壁垒高，其质量直接影响下游产品最终性能，下游厂商选择供应商非常谨慎，考核认证严格；审核认证周期长，太阳能电池领域需要0.5~1年，显示领域1~2年，芯片领域2~3年；客户粘性大，下游制造成本占比小，但对产品质量影响大；细分行业集中度高，子行业众多，加上行业壁垒高，因此单个子行业处于垄断或者寡头垄断的状态，子行业集中度高。
中国化工信息中心副总经理王武在致辞中表示，我国正朝着世界强国的目标不断迈进，先进电子材料是发展最快的门类之一，如高纯试剂、光刻胶、先进半导体材料、稀土永磁材料、聚酰亚胺薄膜、OLED发光材料等，有的是对传统材料的结构和组成进行了改进，有的是工艺技术上的革命，为我国电子信息产业的发展提供了坚实的物质基础。
2023年，我国电子材料行业产值超过5700亿元，国内市场规模4800多亿元，体量巨大。随着芯片制造业、新能源汽车、先进通信和物联网、人工智能、低空经济等产业行业的快速发展，高性能电子材料需求持续增长，行业将迎来更大的发展机遇。
然而，在部分细分领域，电子材料仍存在短板，例如高端产品的品种还不够丰富、工艺设备和管理模式还有较大进步空间、国产产品的渗透率有待继续提升。因此，需要通过产业链上下游紧密合作，加强科技攻关、占领技术高地，以推动产业发展实现质的突破。
三大类产品开始显现结构性过剩
中国化信咨询高级咨询顾问龚慧萍介绍了电子化学品行业的趋势。龚慧萍认为，我国电子化学品整体处于成长期，光刻胶和液晶取向剂尚处于导入期。分产品来看，光伏和面板用气体和湿电子化学品发展相对成熟，半导体用气体和湿电子化学品尚处于成长初期。化学抛光材料处于成长期，抛光垫的国产化率高于抛光液。液晶取向剂处于导入期，主要用于TFT的取向剂目前尚未成熟。
全球电子化学品技术基本能够满足下游的各类需求。特别是欧美、日本、韩国的技术水平最高，我国电子化学品总体竞争力不强，光刻胶、湿化学品、电子气体三大类电子化学品均存在结构性短缺，高端产品国产供应不足，而低端产品供应过剩已开始显现。
其中，湿化学品上游主要依托基础化工原料，成本构成呈现出“料重工轻”的结构特点，直接材料成本占营业成本的比重普遍在70% ~90%，原材料价格波动对湿化学品的生产成本有较大影响。电子气体四大巨头处于垄断地位，开展大宗与特种电子气体业务；其他公司则专注于细分市场。当前，我国电子气体国产化水平提升，国内部分高端产品供应能力实现突破，新型显示面板行业用电子气体国产化率大幅提高到了70%左右。龙头企业纷纷扩产，未来产能将迅速扩张，部分产品结构性过剩。
2023年电子化学品国产化率整体提升，对外依存度有所下降。过去两年我国新增晶圆集中在12英寸和8英寸，带动高端电子化学品需求。短期内高端电子化学品需求的复苏将主要由人工智能的发展带动。光伏产业高速发展，电池片产量大幅提高，将带动中低端电子化学品需求。
新型显示材料拉动超千亿上游市场
新型显示产业是信息时代的基础性产业，也是数字经济的关键性产业。中国光学光电子行业协会液晶分会胡春明介绍了新型显示电子材料的发展趋势。新型显示产业在信息时代中发挥着不可替代的作用，每年千亿美元规模的显示面板市场支撑起了过万亿美元的显示消费市场，同时拉动起了过千亿美元的上游材料和装备市场。在新型显示产业的加持下，数字经济发展速度之快、辐射范围之广、影响程度之深前所未有，正在成为全球经济发展的要素资源。
经过多年跨越式发展，我国已经成为全球新型显示产业中规模最大、技术种类最全、应用需求最多以及成长性最强的地区。我国新型显示产业实现了从无到有、从小到大的转变，正在向从有到优、从大到强蜕变。截至2023年，我国不仅是显示面板全球最大的生产基地，而且是显示材料全球最大的生产基地。显示面板的营收规模超过了4000亿元，全球市场占比接近55%；显示材料的营收规模接近2500亿元人民币，全球市场占比超过45%；显示装备的营收规模37亿元人民币，全球市场占比12%；显示备品备件的营收规模接近20亿元人民币，全球市场占比26%。另外，我国还是显示面板、显示材料、显示装备及备品备件最大的需求市场，每年从海外进口的贸易总额超过500亿美元。
新型显示材料是目前新材料发展的热点之一。TFT-LCD显示面板的一阶材料主要有氦气、有机绝缘膜、硅球、反射型偏光片增亮膜/加强型反射膜；AMOLED显示面板的一阶材料主要有银靶材、UV边框胶/FILL材料、ALD硅系前驱体材料等。
中国科学院院士、发展中国家科学院院士欧阳钟灿介绍了AMOLED显示产业的发展趋势。OLED技术自诞生后，开始逐步应用于手机、TV、平板等；2003年OLED技术首次应用于手机，2007年首次应用于TV，2008年中国大陆建成第一条PMOLED大规模生产线，2017年中国首条柔性G6 AMOLED生产线实现量产。OLED技术持续向更优性能、更广泛应用发展。
欧阳钟灿表示，AMOLED显示屏的主要应用市场为智能手机和智能手表，其中智能手机出货量市场占比达到84%以上。不同的应用场景采用不同的AMOLED技术，微显示主流技术为Micro OLED，中小尺寸主流技术为RGB OLED，中大尺寸主流技术为WOLED及QD-OLED。
自苹果公司在iPhone X上采用AMOLED显示屏后，AMOLED显示屏成为高端智能手机的重要配置之一。苹果、三星、华为、OPPO、vivo、小米等品牌均采用了AMOLED屏幕，三星在多个场合小范围展示了采用AMOLED屏幕的可折叠手机。此外，AMOLED显示器件的应用市场还在向电视、平板电脑、ARVR、车载显示渗透。
欧阳钟灿表示，国内AMOLED发展主要面临以下问题有：
一是量产工艺有待提高。我国OLED产业量产进程起步较晚，直到2014年才有产线点亮，与韩国企业OLED量产化进程相关近10年。因此存在新技术研发储备不足，新工艺掌握仍有欠缺，新产品量产进程滞后等问题。
二是研发投入不足。我国显示产技术研发在液晶领域后来居上，但AMOLED核心技术的积累缺乏，企业正处于项目建设期、爬坡期，财务经营压力大，持续的高强度研发投入困难较大。产业配套不足，不掌握AMOLED关键设备及系统化技术。关键核心材料技术掌握在国外材料供应商手中，如荧光材料、磷光材料、基板材料、掩膜板等。
三是无序投资涌现。不考虑市场需求、产业基础和配套条件，投入巨资上马AMOLED产线的现象，不仅破坏了原有的战略布局，而且分散了人才和设备供给，导致我国AMOLED投资主体和区域不断分散，产业集聚效应减弱。
欧阳钟灿建议，应在政府指导下多渠道保障产业扶持力度，重点扶持具有创新实力和产业优势的企业；创新金融支持方式，降低企业融资成本；加大研发投入，注重具有自主知识产权的新生产工艺技术、关键上游材料和设备的开发；提前布局关键材料和核心设备，打造新型显示全产业生态链，促进新型显示行业健康发展，强化我国新型显示产业国际竞争力。
电子特气对外依赖度高
电子特种气体是指用于半导体、平板显示及其他电子产品的特种气体，包括电子大宗气体（或称常用气体、一般气体）和电子特种气体（简称电子特气）。电子大宗气体是指集中供应且用量较大的气体，如氮气（N2）、氧气（O2）、氢气（H2）、氩气（Ar）、氦气（He）等；电子特气是指使用量相对较小的气体，主要用于成膜（CVD等）、干式刻蚀、化学清洗、掺杂（离子注入、扩散）等加工工艺。电子特气在电子信息化学品中占比高达14%（第二），应用十分广泛。但是电子特气市场被外企主导，对外依赖度高，因此研发电子特气制备核心技术迫在眉睫。
中国科学院过程所研究员华超表示，产品品质和纯度是电子特气的核心技术指标。硅基电子气体是外延、沉积和镀膜等芯片制造的关键制备。
华超介绍了高纯氯硅烷特气制备关键技术、电子级硅烷/乙硅烷制备关键技术等硅基电子气体的研究突破。华超表示，硅基电子特气制备过程存在的问题主要有：物性数据测定困难、实验难度大；产品分析不精准、条件苛刻度高；产品验证周期长、研发成本较大。
新型电子材料不断涌现
华南理工大学二级教授陈广学介绍了柔性印刷电子及纸基传感芯片的研究进展。印刷在数字制造、柔性电子、新型显示、新能源（电池）及新材料和生物医疗等领域的应用，分别催生了3D打印、印刷电子印刷显示、印刷电池及生物印刷和构建微结构功能材料等新兴产业。
现有传感器制造技术工艺复杂，制备过程涉及高温反应、真空条件、漫长的反应时间和成本高昂的工艺，图案精细化困难，难以适应高效的卷对卷印刷制程。导电材料昂贵，电学稳定性差。刚性导电材料价格昂贵，且与柔软的纤维素纤维之间存在较大的杨氏模量差异（>100倍），形变时易发生分层或局部破裂等严重问题，电学稳定性较差。相比之下，纸基材料具有多重优势。陈广学介绍了基于喷墨打印和丝网印刷的纸基微流控检测传感器(纸芯片)的印刷制备，以及团队创新研发的具有不同印制高度的防伪二维码、嵌入数字水印的防伪二维码、反向热致变色叠印双层显示二维码、高仿伪缩微显示二维码、活性检测二维码、双层叠印光响应二维码、灰度二维码等10余件专利技术。
电子科技大学教授刘孝波介绍了高热稳定性高分子电子材料的研究与应用。刘孝波表示，一个新材料的研发需要15年左右，而新时代电子技术的更新只需要2~3年，这对新材料的研发速度提出了严峻挑战。刘孝波介绍了拥有自主知识产权的高性能高分子材料聚芳醚腈和聚邻苯二甲腈材料体系的应用及未来技术展望。
中国电子科技集团公司首席专家、第四十六研究所研究员、中国电子材料行业协会半导体材料分会秘书长林健介绍了半导体材料的发展现状与趋势。据SEMI数据，2023年全球半导体材料市场规模为667.2亿美元，同比下降8.2%，其中，制造材料415亿美元，下降7.2%，占半导体材料市场的62.2%；封装材料252亿美元，下降10.1%，占半导体材料市场的37.8%。分地区来看，中国台湾连续14年保持全球最大的半导体材料消费市场，2023年以192亿美元排第一位；中国大陆以131亿美元排名第二，实现连续同比增长；韩国以106亿美元排名第三。2023年除中国大陆外，所有地区都出现较大下滑。
未来，半导体材料向大尺寸方向发展的趋势不会改变；硅材料作为主流材料长期趋势不变；化合物半导体材料则在射频器件、光电器件、功率器件有很大发展潜力；新型前沿材料不断涌现；新一代化合物材料和硅基共存共生。
中国科学院化学研究所研究员、国家973项目首席科学家杨士勇表示，先进IC电路制造与封装用超纯有机高分子材料对于我国半导体产业链建设具有关键性保障作用，也具有很大的商业价值。建议掌握目前良好的发展机遇，下大力气推动这些高技术材料的国产化及产业化。
北京奥得赛化学有限公司董事长吴细兵介绍了公司30余年来研发的100余种电子化学品。1992年奥得赛开始生产电子助焊剂苯基琥珀酸，主要用于电子元件的焊接过程中，帮助焊接材料更好地附着在电路板上，减少焊接过程中的氧化和污染。目前，该产品仍然每年销售到美国、日本、欧洲等地。2014年随着先进OLED和光刻胶高科技材料技术的快速发展，奥得赛开发并生产了萘硼酸和光引发剂OXE-01、OXE-02等系列产品。此外，公司开发的1,1'-二(环己基)-4,4'-二甲酸应用于新型电子材料中，已出口到美国和欧洲。烯丙基三甲基硅烷在电子材料制造过程中可以用来改善材料性能，如提高导电性、增强材料的稳定性等，主要出口日本。
东华大学金鹏电子化学品技术中心主任虞鑫海介绍的含氟聚酰亚胺（FPI）是一类具有优良的耐热性、化学稳定性、电绝缘性和机械强度的高性能材料，在现代尖端技术领域中有重要的用途。将耐热的含氟聚酰亚胺类改造成同时兼具光敏功能，是当前耐热感光高分子的分子设计主流。FPI材料可以用于α射线的屏蔽，以及集成电路中多层布线的绝缘层、平坦化层、缓冲、掩膜等。
美国国家发明家科学院院士、西交利物浦大学芯片学院院长陈伟介绍了铜半光胺酸新型纳米材料的性能及应用探索。陈伟带领团队研究了铜半光胺酸材料在放疗、细胞成像、农化、半导体、传感与检测领域的应用。