化工新材料行业深度报告：AI浪潮带动材料需求大幅增长——AI赋能化工之十-260723（79页）.pdf

核心结论速览： AI浪潮带动五大化工材料领域需求爆发：AI技术从算力芯片、数据中心到终端应用全面拉动化工新材料需求，覆盖冷却材料、半导体材料、PCB材料、MLCC材料、光学显示材料五大方向。 液冷技术成为数据中心散热刚需：H100/H200功耗达700W，B200达1000W，GB200达2700W。传统风冷散热上限约20kW/柜，已难以满足需求。冷板式和浸没式液冷为两大主流方案，氟化液、合成油、有机硅油等冷却液材料需求有望大幅增长。 AI芯片推动半导体材料大发展：2029年中国AI计算加速芯片市场规模预计达2754亿元。半导体材料作为芯片基石，光刻胶、湿电子化学品、电子气体、掩膜版、CMP抛光材料、溅射靶材等国产替代需求旺盛，有望在AI浪潮中实现技术突破。 PCB产业链有望重塑，高频高速PCB成主流：据Prismark，预计2029年全球PCB产值达946.61亿美元，2024-2029年CAGR达5.2%。AI服务器带动高频高速PCB需求，覆铜板核心材料——电子树脂、电解铜箔、电子级玻纤纱、硅微粉有望受益。 MLCC：AI服务器驱动粉体需求激增：2024年全球MLCC市场规模约1006亿元，预计2027年达1180亿元（CAGR 5.46%）。AI服务器MLCC陶瓷粉需求量预计2027年达0.79万吨，2024-2027年CAGR约23.32%。 新型显示是AI呈现的窗口：OLED发光材料、OCA光学胶、光学膜、偏光片等光学显示材料受益于AI新需求，国产替代空间广阔。研究背景与全景图谱。研究背景：AI赋能化工材料的五大方向。AI产业链从基础层的AI芯片、数据中心，到技术层的算法模型，再到应用层的机器人、智能终端，全面拉动上游化工新材料需求。国海证券从冷却材料、半导体材料、PCB材料、MLCC材料、光学显示材料五大领域，系统梳理AI浪潮下的化工新材料投资机会。AI产业链全景。 基础层：AI芯片、智能传感器、云计算、数据服务、5G通信。 技术层：机器学习、计算机视觉、算法理论、智能语音、自然语言处理。 应用层：机器人、无人机、智慧医疗、智慧交通、智能家居、智慧安防。（数据来源：中商产业研究院、国海证券研究所《AI浪潮带动材料需求大幅增长》）。冷却材料：算力提升，氟化液大有可为。数据中心冷却的紧迫性。算力持续增加推动芯片功耗和热流密度持续攀升。CPU散热设计功耗已达350-500W，H100/H200功耗达700W，B200达1000W，GB200达2700W。智算中心单机柜热密度快速提升，传统风冷散热上限约20kW/柜，已越来越难以为继。数据中心为高耗电行业，冷却系统约占数据中心总能耗的40%，制冷耗电是影响PUE值的关键。据IEA，2024年数据中心约占全球电力消耗的1.5%（约415TWh），预计2030年将达约945TWh。液冷技术分类。液冷技术采用液体替代空气作为冷却介质，主要分为两大方案：1. 冷板式液冷。 单相冷板式：冷却介质主要为去离子水。 相变冷板式：以氟化物为主（包括制冷剂）。 相关标的：巨化股份、昊华科技、三美股份。2. 浸没式液冷。冷却液主要分为合成油和氟化液两大类：合成油： 碳氢合成油（PAO基础油）：具备良好低温性能、低挥发和高热稳定性。 标的：卫星化学。 有机硅油：耐高温、绝缘性好，综合性能逐步优化，满足数据中心冷却要求。 标的：皇马科技、润禾材料。氟化液：化学稳定性高、介电常数低、流动性好。 包括全氟烃、全氟烯烃、全氟胺、全氟聚醚等。 2022年12月3M宣布2025年底前退出含氟聚合物、氟化液业务，国产替代迎来窗口期。 标的：巨化股份、新宙邦、华谊集团、永和股份、八亿时空。半导体刻蚀冷却液：氟化液是晶圆刻蚀环节主流温控冷媒，下游客户来自半导体制造工厂（Fab）、主机台厂和附属冷却机设备厂。伴随3M退出，国产半导体刻蚀氟化液有望迎来放量期。（数据来源：Semianalysis、IEA、3M官网、国海证券研究所）。半导体材料：AI芯片推动大发展。AI芯片市场高速增长。AI芯片（GPU、FPGA、ASIC）是人工智能核心，AI浪潮下云计算、智能汽车、智能机器人等产业快速发展。据弗若斯特沙利文，2029年中国AI计算加速芯片市场规模预计达2754亿元。半导体材料市场构成。半导体材料是芯片基石，包括硅片（占比最大）、工艺化学品、光掩膜、光刻材料、CMP抛光材料、电子气体等。受益于AI需求拉动，半导体材料市场呈现整体向上态势。各细分领域核心标的。1. 硅片/化合物半导体。 硅片：沪硅产业、TCL中环、神工股份、立昂微、西安奕材。 化合物半导体（SiC、GaN）：三安光电、天岳先进、士兰微。2. 光刻胶。光刻胶是电子领域微细图形加工的关键性材料，2025年全球光刻胶市场结构以半导体光刻胶为主（62%），面板和PCB分别占26%和12%。国内企业积极布局，国产替代加速。 标的：彤程新材、鼎龙股份、雅克科技、南大光电、上海新阳、晶瑞电材、容大感光、万润股份、强力新材、飞凯材料、八亿时空、久日新材、广信材料、瑞联新材。3. 湿电子化学品。根据中国电子材料行业协会，2023年欧美传统企业全球市场份额约30%，日本约27%。国内主要在光伏、6英寸晶圆及低世代线实现国产化，高端大尺寸晶圆国产化率仍较低。 标的：兴福电子、中巨芯-U、晶瑞电材、安集科技、江化微、格林达、上海新阳、多氟多、新宙邦、飞凯材料。4. 电子气体。被称为“芯片血液”，2020年中国电子特气市场主要由美国空气化工（25%）、德国林德（23%）、法国液化空气（22%）、日本太阳日酸（16%）垄断，国产替代空间巨大。 综合特气平台：华特气体、和远气体、正帆科技、雅克科技。 含氟类气体：中船特气、昊华科技。 氢类特气：南大光电。 硅基气体：硅烷科技。 工业大宗气：金宏气体、杭氧股份、凯美特气。5. 掩膜版。AI带动集成电路、先进封装需求增长，预计2025年全球半导体掩膜版市场规模89.4亿美元，国内约187亿元人民币。 标的：清溢光电、路维光电。6. CMP抛光材料。根据TECHCET，2029年全球半导体CMP抛光材料市场规模将超50亿美元，2024-2029年CAGR为8.6%。 抛光液：安集科技（2025年营收20.40亿元，+32%）。 抛光垫：鼎龙股份（2025年营收10.9亿元，+52%）。7. 溅射靶材。日矿金属在半导体靶材领域市占率超50%。江丰电子全球市占率已超25%，国产替代进程加速。 标的：江丰电子、有研新材、隆华科技、阿石创、欧莱新材、振华股份。（数据来源：弗若斯特沙利文、PW Consulting、SEMI、TECHCET、国海证券研究所）。PCB材料：产业链有望重塑。PCB市场进入新增长周期。据Prismark，2024年全球PCB总产值735.65亿美元（+5.8%），预计2029年达946.61亿美元，2024-2029年CAGR为5.2%。中国大陆是全球最大PCB生产基地，2024年产值412.13亿美元，占比56%。AI驱动高频高速PCB需求。高频高速覆铜板（CCL）是PCB核心材料。伴随AIGC、机器学习等高性能计算发展，高算力服务器PCB对覆铜板介电性能要求持续提升，基于环氧树脂的传统材料逐渐难以满足需求。碳氢树脂（CH）、聚苯醚（PPE/PPO）、聚酰亚胺（PI）、双马来酰亚胺（BMI）等新型电子树脂有望获得大量需求。PCB产业链核心材料及标的。1. 电子树脂：覆铜板重要原材料，成本占比22%。 标的：圣泉集团、东材科技、宏昌电子、同宇新材、呈和科技、中化国际、兴业股份、天启新材。2. 电解铜箔：覆铜板成本占比36%。 标的：铜冠铜箔、德福科技、嘉元科技、诺德股份、中一科技。3. 电子级玻纤纱：覆铜板绝缘增强材料。 标的：中国巨石、中材科技、宏和科技。4. 硅微粉：高频高速覆铜板功能性填料。 标的：联瑞新材、雅克科技、国瓷材料。（数据来源：Prismark、南亚新材招股书、国海证券研究所）。MLCC材料：AI算力驱动景气上行。MLCC：电子工业大米。MLCC（多层陶瓷电容器）由陶瓷介质膜片交错叠合、高温烧结而成，具有体积小、比容大、寿命长、可靠性高等特点，广泛用于各类电子设备，被称为“电子工业大米”。据中国电子元件行业协会，2024年全球MLCC市场规模约1006亿元（+5.0%），预计2027年达1180亿元（CAGR 5.46%）；全球MLCC需求量预计2027年达58,312亿只（CAGR 3.36%）。2023年汽车电子已成为MLCC最大应用市场（占比28%）。AI服务器驱动MLCC粉体需求。据IDC及Trendforce，预计2027年全球AI服务器出货量约296万台，2024-2027年CAGR约25%。AI服务器单台MLCC用量显著高于传统服务器。预计2027年全球服务器MLCC陶瓷粉需求量约0.79万吨，2024-2027年CAGR约23.32%。MLCC成本结构。 低容MLCC：陶瓷粉料20%-25%、包装材料20%-30%、设备折旧20%-35%。 高容MLCC：陶瓷粉料35%-45%。核心标的。 MLCC制造：风华高科、三环集团、火炬电子。 MLCC上游粉体：国瓷材料、博迁新材。（数据来源：中国电子元件行业协会、IDC、Trendforce、国海证券研究所）。光学材料：AI带动显示材料新发展。新型显示与AI深度融合。显示面板作为数字时代信息呈现与人机交互的载体，正与5G、人工智能、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，相关显示及光学材料有望受益。OLED发光材料。OLED显示技术具备省电、轻薄、柔性等优点，逐渐成为中小尺寸显示主流方案。全球OLED发光材料供应权基本掌握在海外厂商手中，国内企业主要从事中间体/粗单体生产，国产替代空间大。 标的：莱特光电、奥来德、万润股份、瑞联新材、濮阳惠成。OCA光学胶。用于胶结透明光学元件，要求无色透明、透光率95%以上。国外企业长期掌握核心技术，市场占有率80%以上。3M是全球龙头。斯迪克在部分终端品牌实现突破。 标的：斯迪克。光学膜与偏光片。光学膜包括增亮膜、扩散膜、反射膜、偏光片等。超短焦光学折叠光路（Pancake）方案成为VR光学发展方向。三利谱是中国大陆首家具有Pancake光学膜量产能力的厂商。 光学膜：激智科技、双星新材、东材科技、长阳科技、三利谱。 偏光片：杉杉股份、三利谱。（数据来源：华经产业研究院、国海证券研究所）。行业评级及投资建议。AI浪潮下，化工新材料行业有望迎来全新发展格局。相关化工材料需求有望保持可持续增长，技术进步与革新有望加快，“卡脖子”材料有望加速国产化替代。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。核心关注方向及标的汇总。| 领域 | 核心逻辑 | 代表标的 |||||| 液冷冷却材料 | 数据中心散热刚需，氟化液国产替代 | 巨化股份、新宙邦、卫星化学、皇马科技 || 半导体材料 | AI芯片拉动，国产替代空间大 | 彤程新材、安集科技、华特气体、江丰电子 || PCB材料 | 高频高速PCB需求增长 | 圣泉集团、联瑞新材、中国巨石 || MLCC材料 | AI服务器驱动粉体需求激增 | 国瓷材料、风华高科、三环集团 || 光学材料 | AI呈现载体，国产替代加速 | 莱特光电、斯迪克、三利谱 |延伸阅读。以上为报告核心趋势分析，如需获取完整报告详细数据及全部案例，请访问下载页下载完整PDF报告。FAQ。Q1：AI对化工新材料的主要需求拉动体现在哪些方面？A：五大方向：1）数据中心液冷冷却液（氟化液、合成油等）；2）半导体材料（光刻胶、湿电子化学品、电子气体等）；3）PCB材料（高频高速覆铜板用树脂、铜箔、硅微粉等）；4）MLCC材料（陶瓷粉体）；5）光学显示材料（OLED发光材料、OCA胶、光学膜等）。Q2：液冷技术为什么成为数据中心散热刚需？A：H100/H200功耗达700W，B200达1000W，GB200达2700W。传统风冷散热上限约20kW/柜，已难以满足高密度机柜散热需求。液冷技术散热效率远超风冷，是解决高功率芯片散热问题的关键方案。Q3：半导体材料中哪些领域国产替代空间最大？A：光刻胶、电子特气、湿电子化学品、溅射靶材等高端半导体材料国产化率普遍偏低。光刻胶树脂成本占比达50%，电子特气市场由海外四巨头垄断约86%份额，国产替代需求旺盛。Q4：MLCC为什么被称为“电子工业大米”？A：MLCC具有体积小、比容大、寿命长、可靠性高、适合表面安装等特点，广泛用于手机、汽车、计算机、消费电子等各类电子设备，是用量最大、发展最快的片式元件之一。Q5：PCB产业链中哪些材料环节受益于AI？A：高频高速覆铜板（CCL）是核心受益环节，其上游三大主材——电子树脂、电解铜箔、电子级玻纤纱——以及功能性填料硅微粉均有望受益于AI服务器对高频高速PCB的需求增长。数据来源说明。本页面内容基于国海证券研究所《AI浪潮带动材料需求大幅增长——AI赋能化工之十》（2026年7月23日）、Prismark、IDC、SEMI、中国电子元件行业协会等数据整理。