半导体材料是具有半导体特性的电子材料，广泛应用于集成电路、分立器件、传感器和光电子器件等产品的制造。与普通材料相比，它对精度和纯度等方面的要求更为严格，因此在工艺制备中，材料的选择和使用尤为重要。

在半导体产业链中，半导体材料与半导体设备同样处于上游环节，构成了半导体制造工艺的基础。根据应用阶段的不同，半导体材料可分为前端的晶圆制造材料和后端的封装材料。前端晶圆制造材料包括硅片、电子气体、掩膜版、光刻胶及其配套材料、湿电子化学品、靶材、CMP抛光材料等；后端封装材料则包括引线框架、封装基板、陶瓷材料、键合丝、切割材料以及芯片粘贴材料等。

从半导体材料产业链的角度来看，产业链的上游主要包括原材料，如金属、合金、碳化硅、氮化镓等。中游则包括基体材料、制造材料和封装材料。基体材料主要用于制造硅晶圆或化合物半导体；制造材料是将硅晶圆或化合物半导体加工成芯片所需的各种材料；封装材料则是在芯片包装和切割过程中使用的材料。下游则涉及集成电路、半导体分立器件、光电子器件以及传感器等产品的应用。

一、硅片

硅片是集成电路制造的重要载体，不断朝大尺寸方向发展。半导体硅片也被称作硅晶圆片，以多晶硅为原料，借助单晶硅制备工艺制成硅棒，随后切割成薄片。硅片是芯片制造的重要核心材料，在全球半导体材料中（2022年），半导体硅片的价值占比高达33%，是占比最大的半导体材料。

硅片根据纯度等级的应用领域可分为半导体硅片和光伏硅片。在光伏应用领域，同时采用单晶硅和多晶硅材料，纯度要求约为99.9999%（4-6N）。这类硅片主要用于制造太阳能电池片，广泛应用于集中式光伏电站和分布式屋顶光伏发电系统等场景。半导体领域则专门使用单晶硅材料。随着半导体制造工艺的持续精进，对硅片纯度的要求已提升至99.999999999%（11N）以上。此类超高纯硅片是芯片制造的核心材料，广泛应用于通信设备、消费电子产品、汽车电子及工业控制系统等多个高科技领域。

从制造工艺角度划分，硅片可分为抛光片、外延片和SOI（绝缘体上硅）片等类型。其中，单晶硅锭经过切割、研磨和抛光等工序处理后得到抛光片。抛光片既可直接用于半导体器件制造，也可作为外延片和SOI硅片的基底材料。按尺寸规格分类，硅片主要有12英寸（300mm）、8英寸（200mm）和6英寸（150mm）三种规格。目前，200mm和300mm规格的硅片在工业生产中占据主导地位，应用最为广泛。

二、光刻胶

光刻胶是光刻工艺核心材料。光刻材料主要包括SOC（Spin On Carbon）、ARC（Antireflective Coating）、光刻胶、Top Coating、稀释剂、冲洗液、显影液等，系光刻工艺中重要材料之一，决定晶圆工艺图形精密程度与产品良率。光刻胶是一种在紫外光、深紫外光、电子束、离子束、X射线等光照或辐射作用下，溶解度发生变化的耐蚀刻薄膜材料，是光刻工艺中的核心材料。经过旋涂、前烘、曝光、后烘和显影等一系列工艺步骤，光刻胶能够将光掩模板上的微纳图形转移到胶膜上，并通过后续工艺实现目标材料的图案化和阵列化。