2025年中國半導(dǎo)體清洗設(shè)備行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈圖譜、市場規(guī)模、競爭格局及發(fā)展趨勢研判：半導(dǎo)體技術(shù)不斷進(jìn)步，為行業(yè)發(fā)展帶來廣闊空間[圖]

內(nèi)容概要：半導(dǎo)體清洗設(shè)備是對晶圓表面進(jìn)行無損傷清洗以去除雜質(zhì)，獲得所需潔凈表面，為下一步工藝準(zhǔn)備良好條件的工藝設(shè)備。近年來，在國內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)快速發(fā)展趨勢的推動下，我國已經(jīng)成為全球半導(dǎo)體設(shè)備第一大市場，全國半導(dǎo)體清潔設(shè)備市場規(guī)模加速擴(kuò)容，產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景日益廣闊。數(shù)據(jù)顯示，2023年，我國半導(dǎo)體清洗設(shè)備市場規(guī)模已從2019年的6.46億元增長至17.77億元；根據(jù)市場預(yù)測，2028年國內(nèi)半導(dǎo)體清洗設(shè)備市場規(guī)模有望增長至68.58億元。

相關(guān)上市企業(yè)：盛美上海（688082）；北方華創(chuàng)（002371）；芯源微（688037）；至純科技（603690）；泛林半導(dǎo)體（LRCX）；泰科電子（TEL）；科磊（KLAC）；捷佳偉創(chuàng)（300724）；京儀裝備（688652）等

相關(guān)企業(yè)：迪恩士（Dainippon Screen）；北京屹唐半導(dǎo)體科技股份有限公司；江蘇魯汶儀器有限公司；安徽宏實(shí)微電子裝備有限公司等

關(guān)鍵詞：產(chǎn)業(yè)鏈圖譜；全球半導(dǎo)體清洗設(shè)備市場規(guī)模；中國半導(dǎo)體清洗設(shè)備市場規(guī)模；企業(yè)競爭格局；發(fā)展趨勢

一、行業(yè)概況

半導(dǎo)體清洗是指針對不同的工藝需求對晶圓表面進(jìn)行無損傷清洗以去除半導(dǎo)體制造過程中的顆粒、自然氧化層、金屬污染、有機(jī)物、犧牲層、拋光殘留物等雜質(zhì)的工序。半導(dǎo)體清洗設(shè)備即是對晶圓表面進(jìn)行無損傷清洗以去除雜質(zhì)，獲得所需潔凈表面，為下一步工藝準(zhǔn)備良好條件的工藝設(shè)備。

根據(jù)清洗介質(zhì)的不同，清洗技術(shù)主要分為濕法清洗和干法清洗兩種工藝路線。濕法清洗是針對不同的工藝需求，采用特定的化學(xué)藥液和去離子水，對晶圓表面進(jìn)行無損傷清洗，以去除晶圓制造過程中的顆粒、自然氧化層、有機(jī)物、金屬污染、犧牲層、拋光殘留物等物質(zhì)，可同時采用超聲波、加熱、真空等輔助技術(shù)手段；干法清洗是指不使用化學(xué)溶劑的清洗技術(shù)，主要包括等離子清洗、超臨界氣相清洗、束流清洗等技術(shù)。

在濕法清洗工藝路線下，目前主流的清洗設(shè)備主要包括單片清洗設(shè)備、槽式 清洗設(shè)備、組合式清洗設(shè)備和批式旋轉(zhuǎn)噴淋清洗設(shè)備等，其中單片清洗設(shè)備市場 份額占比最高。濕法清洗工藝路線下主流的清洗設(shè)備存在先進(jìn)程度的區(qū)分，主要 體現(xiàn)在可清洗顆粒大小，金屬污染，腐蝕均一性以及干燥技術(shù)等標(biāo)準(zhǔn)。半導(dǎo)體清洗設(shè)備行業(yè)按照清洗方式不同，可分為單片清洗設(shè)備、槽式清洗設(shè)備、組合式清洗設(shè)備和批式旋轉(zhuǎn)噴淋清洗設(shè)備。

半導(dǎo)體清洗設(shè)備行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游為原材料和零部件，包括氣路系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、安全保護(hù)裝置等關(guān)鍵零部件和系統(tǒng)的供應(yīng)。產(chǎn)業(yè)鏈中游為半導(dǎo)體清洗設(shè)備的設(shè)計(jì)制造環(huán)節(jié)，代表廠商有泛林半導(dǎo)體（LRCX）、泰科電子（TEL）、盛美上海、北方華創(chuàng)、芯源微、至純科技等。產(chǎn)業(yè)鏈下游為半導(dǎo)體清洗設(shè)備應(yīng)用環(huán)節(jié)，主要應(yīng)用于硅片生產(chǎn)、晶圓制造、封裝測試等半導(dǎo)體行業(yè)制造環(huán)節(jié)。

半導(dǎo)體清洗設(shè)備的發(fā)展歷程是隨著半導(dǎo)體技術(shù)不斷進(jìn)步和制造工藝要求不斷提高的。清洗設(shè)備的進(jìn)步與半導(dǎo)體集成度的提升、尺寸的微縮、污染控制技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)。進(jìn)入21世紀(jì)，隨著制程技術(shù)的進(jìn)一步提升，半導(dǎo)體制造工藝向更小的節(jié)點(diǎn)（如90nm、65nm、45nm等）發(fā)展，濕法清洗和干法清洗設(shè)備在市場中逐步并行發(fā)展。特別是在納米級的污染物控制上，等離子體清洗技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。

二、全球市場

隨著半導(dǎo)體技術(shù)的不斷進(jìn)步，半導(dǎo)體器件集成度不斷提高。一方面，芯片工藝節(jié)點(diǎn)不斷縮小，由12μm-0.35μm（1965年-1995年）到65nm-22nm（2005年2015年），且還在向更先進(jìn)的方向發(fā)展；另一方面半導(dǎo)體晶圓的尺寸卻不斷擴(kuò)大，主流晶圓尺寸已經(jīng)從4英寸、6英寸，發(fā)展到現(xiàn)階段的8英寸、12英寸。此外，半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)也趨于復(fù)雜。例如存儲器領(lǐng)域的NAND閃存，根據(jù)國際半導(dǎo)體技術(shù)路線圖預(yù)測，當(dāng)工藝尺寸到達(dá)14nm后，目前的Flash存儲技術(shù)將會達(dá)到尺寸縮小的極限，存儲器技術(shù)將從二維轉(zhuǎn)向三維架構(gòu)，進(jìn)入3D時代。

3DNAND制造工藝中，主要是將原來2DNAND中二維平面橫向排列的串聯(lián)存儲單元改為垂直排列，通過增加立體層數(shù)，解決平面上難以微縮的工藝問題，堆疊層數(shù)也從32層、64層向128層發(fā)展。而半導(dǎo)體清洗是貫穿半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的重要工藝環(huán)節(jié)，用于去除半導(dǎo)體硅片制造、晶圓制造和封裝測試每個步驟中可能存在的雜質(zhì)，避免雜質(zhì)影響芯片良率和芯片產(chǎn)品性能。隨著半導(dǎo)體器件集成度不斷提升，對晶圓表面污染物的控制要求不斷提高，每一步光刻、刻蝕、沉積等重復(fù)性工序后，都需要一步清洗工序，從而帶動半導(dǎo)體清洗設(shè)備的廣泛應(yīng)用。

因此，從全球市場看，2023年，全球半導(dǎo)體清洗設(shè)備行業(yè)市場規(guī)模已由2019年的6.46億美元增長至17.77億美元，期間年復(fù)合增長率高達(dá)28.81%。未來，隨著全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展，半導(dǎo)體清洗設(shè)備市場應(yīng)用需求將呈現(xiàn)日益增長趨勢。根據(jù)市場預(yù)測，2024年全球半導(dǎo)體清洗設(shè)備行業(yè)市場規(guī)模有望進(jìn)一步增至23.28億美元，2028年將增長達(dá)到68.58億美元。

相關(guān)報告：智研咨詢發(fā)布的《中國半導(dǎo)體清洗設(shè)備行業(yè)市場運(yùn)行格局及發(fā)展趨向研判報告》

三、國內(nèi)市場

隨著芯片工藝的不斷進(jìn)步，清洗工序的數(shù)量大幅提高，例如在80-60nm制程中，清洗工藝大約100多個步驟，而到了10nm制程，增至200多個清洗步驟。清洗步驟數(shù)量約占所有芯片制造工序步驟的30%以上，是所有芯片制造工藝步驟中占比最大的工序，帶來所需清洗設(shè)備數(shù)量持續(xù)增長，給清洗設(shè)備帶來巨大的新增市場需求。

此外，為了進(jìn)一步提高集成電路性能，芯片結(jié)構(gòu)開始3D化，此時清洗設(shè)備在清洗晶圓表面的基礎(chǔ)上，還需在無損情況下清洗內(nèi)部污染物，這對清洗設(shè)備提出了更高的技術(shù)要求。芯片工藝的進(jìn)步及芯片結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化導(dǎo)致清洗設(shè)備的價值持續(xù)提升。綜上分析，近年來，在國內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)快速發(fā)展趨勢的推動下，我國已經(jīng)成為全球半導(dǎo)體設(shè)備第一大市場，全國半導(dǎo)體清潔設(shè)備市場規(guī)模加速擴(kuò)容，產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景日益廣闊。數(shù)據(jù)顯示，2023年，我國半導(dǎo)體清洗設(shè)備市場規(guī)模已從2019年的6.46億元增長至17.77億元；根據(jù)市場預(yù)測，2028年國內(nèi)半導(dǎo)體清洗設(shè)備市場規(guī)模有望增長至68.58億元。

四、企業(yè)格局

從競爭格局看，目前全球半導(dǎo)體清洗設(shè)備市場集中度高。其中，海外廠商憑借可選配腔體數(shù)、每小時晶圓產(chǎn)能、制程節(jié)點(diǎn)上領(lǐng)先優(yōu)勢，壟斷全球清洗設(shè)備市場。根據(jù)數(shù)據(jù)，2023年全球半導(dǎo)體清洗設(shè)備CR4達(dá)86%，其中日本迪恩士（Dainippon Screen）、泰科電子（TEL），以及美國泛林半導(dǎo)體（Lam Research）、韓國SEMES公司分別占比37%、22%、17%、10%。而中國廠商起步相對較晚，市占率較低，僅盛美上海占全球半導(dǎo)體清洗設(shè)備市占率7%，排名第五，清洗設(shè)備國產(chǎn)替代空間仍然廣闊。

從技術(shù)線路分析，DNS 、TEL 、Lam、SEMES等海外巨頭清洗設(shè)備多采用旋轉(zhuǎn)噴淋技術(shù)，因此近年來，國內(nèi)設(shè)備廠商主要采取差異化路線，積極研發(fā)兆聲波、二流體等技術(shù)進(jìn)行追趕。例如，盛美股份在單片清洗設(shè)備；北方華創(chuàng)在槽式清洗設(shè)備積極布局。國產(chǎn)半導(dǎo)體清洗設(shè)備企業(yè)在全球競爭力得以不斷提升，所占市場份額不斷提高。此外，伴隨著先進(jìn)封裝的快速投產(chǎn)，國內(nèi)原清洗設(shè)備廠商也在積極布局先進(jìn)封裝清洗設(shè)備，如盛美開發(fā)了電鍍設(shè)備、濕法刻蝕設(shè)備等。因此，整體來看，未來我國半導(dǎo)體清洗設(shè)備廠商集體進(jìn)軍先進(jìn)封裝將是必然趨勢。

盛美半導(dǎo)體設(shè)備（上海）股份有限公司成立于2005年，2021年11月在上交所科創(chuàng)板上市，股票簡稱“盛美上海”。盛美上海從事對先進(jìn)集成電路制造與先進(jìn)晶圓級封裝制造行業(yè)至關(guān)重要的單晶圓及槽式濕法清洗設(shè)備、電鍍設(shè)備、無應(yīng)力拋光設(shè)備、立式爐管設(shè)備和前道涂膠顯影設(shè)備和等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積設(shè)備等的研發(fā)、制造和銷售，并致力于為半導(dǎo)體制造商提供定制化、高性能、低消耗的工藝解決方案。

目前，盛美上海主營產(chǎn)品包括有清洗設(shè)備、半導(dǎo)體電鍍設(shè)備、立式爐管系列設(shè)備、涂膠顯影 Track 設(shè)備、等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積PECVD 設(shè)備、無應(yīng)力拋光設(shè)備；后道先進(jìn)封裝工藝設(shè)備以及硅材料襯底制造工藝設(shè)備等。其中，在清洗設(shè)備制造方面，盛美上海主營產(chǎn)品有SAPS 兆聲波單片清洗設(shè)備、TEBO 兆聲波單片清洗設(shè)備、高溫 SPM 設(shè)備、Tahoe 清洗設(shè)備、單片背面清洗設(shè)備、邊緣濕法刻蝕設(shè)備、前道刷洗設(shè)備及全自動槽式清洗設(shè)備等。數(shù)據(jù)顯示，2024年前三季度，盛美上海營業(yè)收入為39.77億元，同比增長44.62%。

北方華創(chuàng)科技集團(tuán)股份有限公司成立于2001年9月，2010年在深圳證券交易所上市，股票簡稱“北方華創(chuàng)”。北方華創(chuàng)專注于半導(dǎo)體基礎(chǔ)產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和技術(shù)服務(wù)，主要產(chǎn)品為電子工藝裝備和電子元器件，是目前國內(nèi)集成電路高端工藝裝備的先進(jìn)企業(yè)。在半導(dǎo)體裝備業(yè)務(wù)板塊，北方華創(chuàng)的主要產(chǎn)品包括刻蝕、薄膜沉積、爐管、清洗、快速退火、晶體生長等核心工藝裝備，廣泛應(yīng)用于集成電路、功率半導(dǎo)體、三維集成和先進(jìn)封裝、化合物半導(dǎo)體、新型顯示、新能源光伏、襯底材料等制造領(lǐng)域。數(shù)據(jù)顯示，2024年前三季度，北方華創(chuàng)營業(yè)收入為203.53億元，同比增長39.51%。

五、發(fā)展趨勢

1、市場規(guī)模持續(xù)增長

隨著半導(dǎo)體技術(shù)的不斷進(jìn)步，芯片尺寸持續(xù)縮小，對雜質(zhì)的敏感度顯著提升，清洗步驟在半導(dǎo)體制造過程中的重要性日益凸顯。據(jù)預(yù)測，2027年全球半導(dǎo)體清洗設(shè)備市場規(guī)模有望達(dá)到50億美元以上。這一增長主要得益于半導(dǎo)體下游需求回暖，晶圓廠保持高額資本開支，以及清洗步驟在半導(dǎo)體工藝中占比的提升。

2、技術(shù)創(chuàng)新持續(xù)驅(qū)動行業(yè)發(fā)展

近年來，清洗設(shè)備技術(shù)經(jīng)歷了從傳統(tǒng)濕法到干法清洗的重大轉(zhuǎn)變，并呈現(xiàn)出智能化、高效能和環(huán)保化的趨勢。例如，SAPS+TEBO+Tahoe等核心技術(shù)的出現(xiàn)，顯著提升了清洗設(shè)備的性能和效率。未來，隨著半導(dǎo)體制造工藝的進(jìn)一步提升，清洗設(shè)備需要具備更強(qiáng)的處理能力和更高的潔凈度，以適應(yīng)更精細(xì)的工藝要求。

3、國產(chǎn)化替代進(jìn)程加速推進(jìn)

目前，全球半導(dǎo)體清洗設(shè)備市場集中度較高，海外廠商占據(jù)主導(dǎo)地位。然而，隨著國內(nèi)企業(yè)核心技術(shù)和工藝能力的提升，以及在客戶認(rèn)證方面的不斷進(jìn)展，國產(chǎn)半導(dǎo)體清洗設(shè)備有望在未來實(shí)現(xiàn)顯著的市場替代。國內(nèi)政策環(huán)境也為半導(dǎo)體及顯示面板產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了良好的支持，進(jìn)一步推動了半導(dǎo)體清洗設(shè)備行業(yè)的國產(chǎn)替代進(jìn)程。

以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（m.yhcgw.cn）發(fā)布的《中國半導(dǎo)體清洗設(shè)備行業(yè)市場運(yùn)行格局及發(fā)展趨向研判報告》。智研咨詢是中國領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機(jī)構(gòu)，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報告、商業(yè)計(jì)劃書、可行性研究報告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務(wù)。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號，每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。