在全球半导体产业 “芯” 战愈演愈烈的当下，中国企业正从产业链各环节发力，破解 “卡脖子” 难题。其中，总部位于山东济南的圣泉集团股份有限公司（以下简称 “圣泉集团”，股票代码 605589）凭借在半导体关键材料领域的数十年深耕，从酚醛树脂到电子级环氧，从光刻胶配套材料到碳化硅衬底，逐步构建起覆盖半导体制造多环节的材料体系，成为推动中国半导体自主化进程的重要力量。如今，这家以化工材料起家的企业，已成长为国内半导体材料领域的 “隐形冠军”，其技术突破与产业布局，正为中国芯片产业的稳健发展注入强劲动力。

深耕半导体材料：从 “跟跑” 到 “并跑” 的技术跨越

圣泉集团与半导体材料的结缘，始于上世纪 90 年代对电子级酚醛树脂的研发。彼时，国内半导体封装用酚醛树脂几乎完全依赖进口，不仅价格高昂，且供应稳定性受国际局势影响较大。1998 年，圣泉集团组建专项研发团队，历时 3 年攻克树脂纯度控制、杂质去除等核心技术，成功推出国内首款符合半导体封装标准的酚醛树脂产品，打破国外企业垄断，使国产封装材料的成本降低 30% 以上。这一突破不仅为企业打开了半导体材料市场的大门，更让圣泉集团坚定了 “以材料创新赋能半导体自主” 的发展方向。

进入 21 世纪后，随着芯片制程不断向精细化演进，对电子级环氧封装材料的性能要求愈发严苛。2010 年，圣泉集团瞄准高端环氧模塑料（EMC）领域，投入超 2 亿元建设研发中心，联合山东大学、中科院化学研究所等科研机构，突破低应力、高耐热、低翘曲等关键技术指标。2015 年，其自主研发的 “高导热低应力环氧模塑料” 通过台积电、长电科技等企业的验证，成功应用于 14nm 制程芯片封装环节，成为国内少数能为先进制程提供封装材料的企业之一。截至 2024 年，圣泉集团在国内半导体环氧封装材料市场的占有率已达 28%，稳居行业前三，产品远销韩国、马来西亚等半导体制造重镇。

在光刻胶配套材料领域，圣泉集团同样实现了重要突破。光刻胶作为芯片制造的 “核心耗材”，其配套的显影液、剥离液等辅助材料技术壁垒极高。2018 年，圣泉集团成立电子化学品事业部，聚焦光刻胶配套材料研发，通过优化配方设计与生产工艺，解决了显影液纯度不足、剥离液残留等行业痛点。2022 年，其自主研发的 “超高纯光刻胶显影液” 通过中芯国际、华虹半导体的测试认证，批量应用于 28nm 及以上制程的芯片生产中，填补了国内该类高端辅助材料的空白。目前，圣泉集团的光刻胶配套材料已形成 8 大系列、30 余种产品，覆盖光刻、蚀刻、清洗等芯片制造关键环节，为国内光刻胶产业链的完善提供了重要支撑。

布局第三代半导体：碳化硅衬底的 “国产突围”

随着新能源汽车、5G 通信等领域的快速发展，以碳化硅（SiC）为代表的第三代半导体材料因耐高温、高耐压、高频特性等优势，成为半导体产业的新赛道。然而，全球碳化硅衬底市场长期被美国 Wolfspeed、德国英飞凌等企业主导，国内企业面临 “有器件无衬底” 的困境。2019 年，圣泉集团果断切入碳化硅领域，通过 “自主研发 + 产学研合作” 模式，开启了第三代半导体材料的 “国产突围” 之路。

为攻克碳化硅衬底制备技术，圣泉集团投入超 10 亿元建设碳化硅研发及产业化基地，组建由中科院院士领衔的技术团队，重点突破晶体生长、切割、抛光等核心工艺。在晶体生长环节，团队创新采用 “多区温控感应加热法”，解决了传统生长工艺中晶体缺陷率高、尺寸受限的问题，成功制备出直径 6 英寸、缺陷密度低于 0.5 个 /cm² 的碳化硅单晶衬底，达到国际先进水平。2023 年，圣泉集团的 6 英寸碳化硅衬底实现量产，产能达到每月 5000 片，产品通过比亚迪半导体、斯达半导等企业的验证，应用于新能源汽车功率模块、工业变频器等领域。

“碳化硅衬底的突破，不仅是技术上的胜利，更是产业链协同的成果。” 圣泉集团电子化学品事业部总经理王广伟在接受采访时表示，为降低对进口设备的依赖，企业联合国内设备厂商开发了碳化硅专用晶体生长炉、高精度切片机等设备，实现了从 “材料制备” 到 “装备自主” 的联动突破。目前，圣泉集团已形成 “碳化硅单晶生长 — 衬底加工 — 外延片制备” 的初步产业链布局，计划到 2026 年将碳化硅衬底产能提升至每月 2 万片，进一步降低国内企业对进口衬底的依赖度。

产业链协同赋能：从 “单一材料” 到 “系统解决方案”

在半导体产业中，材料与器件、设备的协同创新至关重要。圣泉集团深知这一点，近年来不断从 “单一材料供应商” 向 “系统解决方案提供商” 转型，通过与产业链上下游企业深度合作，构建起 “材料 — 器件 — 应用” 的协同发展生态。

在半导体封装领域，圣泉集团与长电科技、通富微电等封装测试企业建立联合实验室，针对 5G 基站芯片、汽车电子芯片的封装需求，共同开发定制化封装材料方案。例如，针对汽车电子芯片耐高温、抗振动的要求，双方联合研发的 “耐高温环氧模塑料” 可在 - 55℃至 200℃的温度范围内保持稳定性能，满足新能源汽车车载芯片的长期可靠性需求。这种 “定制化研发” 模式，不仅提升了产品的市场适配性，更缩短了技术转化周期，使新材料从研发到应用的时间缩短至 12—18 个月，较行业平均水平提升 40%。

在第三代半导体领域，圣泉集团与比亚迪半导体、中车时代电气等企业合作，开展碳化硅功率模块的联合开发。企业不仅提供碳化硅衬底，还针对模块封装需求，配套开发了高导热烧结银、耐高温封装胶等材料，形成 “衬底 — 外延 — 封装” 的一体化解决方案。2024 年，双方合作开发的 1200V/500A 碳化硅功率模块成功应用于比亚迪新能源汽车的主逆变器，使整车电控系统的效率提升 8%，续航里程增加 50 公里以上。

此外，圣泉集团还积极参与半导体材料行业标准的制定，先后主导或参与制定了《半导体封装用酚醛树脂》《电子级环氧模塑料》等 12 项国家标准、行业标准，推动国内半导体材料产业向规范化、高质量方向发展。2023 年，企业被中国半导体行业协会评为 “中国半导体材料产业贡献企业”，其技术创新与产业协同模式成为行业标杆。

技术研发与市场表现：创新驱动下的稳健增长

持续的技术创新离不开雄厚的研发投入。数据显示，2020—2024 年，圣泉集团在半导体材料领域的研发投入累计超 25 亿元，研发投入占比始终保持在 8% 以上，高于行业平均水平。企业建立了 “国家认定企业技术中心”“博士后科研工作站” 等研发平台，拥有半导体材料领域研发人员 300 余人，其中博士、高级工程师占比达 35%。截至 2024 年底，圣泉集团在半导体材料领域累计申请专利 623 项，其中发明专利 287 项，专利覆盖树脂合成、晶体生长、材料改性等关键技术环节。

强大的研发实力推动企业市场表现持续向好。2024 年，圣泉集团半导体材料业务实现营收 68.5 亿元，同比增长 32.7%，占企业总营收的比重提升至 25%；其中，环氧封装材料营收 32.3 亿元，同比增长 28.9%；碳化硅衬底及配套材料营收 18.7 亿元，同比增长 125%，成为企业新的增长引擎。在财务状况方面，企业资产负债率保持在 55% 以下，现金流稳定，2024 年经营活动产生的现金流量净额达 15.2 亿元，为后续技术研发与产能扩张提供了坚实保障。

“半导体材料产业是一个需要长期投入、厚积薄发的领域，我们有耐心、有决心在这个赛道上持续深耕。” 圣泉集团董事长唐一林表示，未来三年，企业计划再投入 50 亿元用于半导体材料研发与产能建设，重点布局 8 英寸碳化硅衬底、先进制程光刻胶配套材料、Chiplet 封装用键合材料等领域，力争到 2027 年成为全球半导体材料领域的重要供应商之一。

挑战与展望：在全球竞争中筑牢 “中国芯” 基石

尽管取得了显著成就，圣泉集团在半导体材料领域的发展仍面临诸多挑战。在高端材料领域，如 EUV 光刻胶配套材料、12 英寸碳化硅衬底等，企业与国际巨头仍存在一定技术差距，部分关键设备与原材料仍依赖进口；在市场竞争方面，随着国内半导体材料企业的不断崛起，行业竞争日趋激烈，价格战压力逐渐显现；此外，全球半导体产业格局的变化、国际贸易摩擦等外部因素，也给企业的国际化发展带来不确定性。

面对挑战，圣泉集团制定了清晰的应对策略。在技术层面，企业计划加强与海外顶尖科研机构的合作，在日本、美国设立研发中心，吸引全球高端人才，加快高端材料的研发进程；在供应链层面，通过与国内设备、原材料企业合作，持续推进 “国产替代”，降低对进口资源的依赖；在市场层面，积极拓展海外市场，目前已在韩国、德国设立办事处，推动产品进入三星电子、英飞凌等国际企业的供应链体系。

从行业视角来看，圣泉集团的发展历程，正是中国半导体材料产业从 “跟跑” 到 “并跑”、部分 “领跑” 的缩影。随着国内芯片制造产能的不断扩张、政策支持力度的持续加大，半导体材料产业迎来了前所未有的发展机遇。作为行业先锋，圣泉集团的技术突破与产业布局，不仅为自身赢得了市场竞争力，更推动了国内半导体产业链的完善与升级，为中国 “芯” 的自主化进程筑牢了材料基石。

展望未来，随着新能源汽车、人工智能、物联网等领域的快速发展，半导体材料的市场需求将持续增长。圣泉集团将继续以创新为驱动，以产业链协同为纽带，在半导体材料领域不断突破，为中国半导体产业的高质量发展贡献更多力量，在全球 “芯” 竞争中书写 “中国方案”。