內(nèi)容概要:半導(dǎo)體清洗設(shè)備是對(duì)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(guó)內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)快速發(fā)展趨勢(shì)的推動(dòng)下,我國(guó)已經(jīng)成為全球半導(dǎo)體設(shè)備第一大市場(chǎng),全國(guó)半導(dǎo)體清潔設(shè)備市場(chǎng)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(guó)半導(dǎo)體清洗設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模已從2019年的6.46億元增長(zhǎng)至17.77億元;根據(jù)市場(chǎng)預(yù)測(cè),2028年國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體清洗設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模有望增長(zhǎng)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(chǎng)規(guī)模;中國(guó)半導(dǎo)體清洗設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模;企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局;發(fā)展趨勢(shì)
一、行業(yè)概況
半導(dǎo)體清洗是指針對(duì)不同的工藝需求對(duì)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(duì)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(duì)不同的工藝需求,采用特定的化學(xué)藥液和去離子水,對(duì)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(shí)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(chǎng) 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(cè)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(chǎng)中逐步并行發(fā)展。特別是在納米級(jí)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(chǎng)
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(chǔ)器領(lǐng)域的NAND閃存,根據(jù)國(guó)際半導(dǎo)體技術(shù)路線圖預(yù)測(cè),當(dāng)工藝尺寸到達(dá)14nm后,目前的Flash存儲(chǔ)技術(shù)將會(huì)達(dá)到尺寸縮小的極限,存儲(chǔ)器技術(shù)將從二維轉(zhuǎn)向三維架構(gòu),進(jìn)入3D時(shí)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(chǔ)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(cè)試每個(gè)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(duì)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(dòng)半導(dǎo)體清洗設(shè)備的廣泛應(yīng)用。
因此,從全球市場(chǎng)看,2023年,全球半導(dǎo)體清洗設(shè)備行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模已由2019年的6.46億美元增長(zhǎng)至17.77億美元,期間年復(fù)合增長(zhǎng)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(chǎng)應(yīng)用需求將呈現(xiàn)日益增長(zhǎng)趨勢(shì)。根據(jù)市場(chǎng)預(yù)測(cè),2024年全球半導(dǎo)體清洗設(shè)備行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模有望進(jìn)一步增至23.28億美元,2028年將增長(zhǎng)達(dá)到68.58億美元。
相關(guān)報(bào)告:智研咨詢發(fā)布的《中國(guó)半導(dǎo)體清洗設(shè)備行業(yè)市場(chǎng)運(yùn)行格局及發(fā)展趨向研判報(bào)告》
三、國(guó)內(nèi)市場(chǎng)
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(gè)步驟,而到了10nm制程,增至200多個(gè)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(zhǎng),給清洗設(shè)備帶來巨大的新增市場(chǎng)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(shí)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(duì)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(jià)值持續(xù)提升。綜上分析,近年來,在國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)快速發(fā)展趨勢(shì)的推動(dòng)下,我國(guó)已經(jīng)成為全球半導(dǎo)體設(shè)備第一大市場(chǎng),全國(guó)半導(dǎo)體清潔設(shè)備市場(chǎng)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(guó)半導(dǎo)體清洗設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模已從2019年的6.46億元增長(zhǎng)至17.77億元;根據(jù)市場(chǎng)預(yù)測(cè),2028年國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體清洗設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模有望增長(zhǎng)至68.58億元。
四、企業(yè)格局
從競(jìng)爭(zhēng)格局看,目前全球半導(dǎo)體清洗設(shè)備市場(chǎng)集中度高。其中,海外廠商憑借可選配腔體數(shù)、每小時(shí)晶圓產(chǎn)能、制程節(jié)點(diǎn)上領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),壟斷全球清洗設(shè)備市場(chǎng)。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(guó)泛林半導(dǎo)體(Lam Research)、韓國(guó)SEMES公司分別占比37%、22%、17%、10%。而中國(guó)廠商起步相對(duì)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(guó)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(guó)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(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體清洗設(shè)備企業(yè)在全球競(jìng)爭(zhēng)力得以不斷提升,所占市場(chǎng)份額不斷提高。此外,伴隨著先進(jìn)封裝的快速投產(chǎn),國(guó)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?cè)O(shè)備、濕法刻蝕設(shè)備等。因此,整體來看,未來我國(guó)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(shì)。
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(jiǎn)稱“盛美上?!?。盛美上海從事對(duì)先進(jìn)集成電路制造與先進(jìn)晶圓級(jí)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?cè)O(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(yíng)產(chǎn)品包括有清洗設(shè)備、半導(dǎo)體電鍍?cè)O(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(yíng)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(dòng)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(yíng)業(yè)收入為39.77億元,同比增長(zhǎng)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(jiǎn)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(guó)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(zhǎng)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(yíng)業(yè)收入為203.53億元,同比增長(zhǎng)39.51%。
五、發(fā)展趨勢(shì)
1、市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)
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(duì)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(cè),2027年全球半導(dǎo)體清洗設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到50億美元以上。這一增長(zhǎng)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(dòng)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)?;内厔?shì)。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(guó)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(chǎng)集中度較高,海外廠商占據(jù)主導(dǎo)地位。然而,隨著國(guó)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(guó)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(chǎng)替代。國(guó)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(dòng)了半導(dǎo)體清洗設(shè)備行業(yè)的國(guó)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(guó)半導(dǎo)體清洗設(shè)備行業(yè)市場(chǎng)運(yùn)行格局及發(fā)展趨向研判報(bào)告》。智研咨詢是中國(guó)領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機(jī)構(gòu),提供深度產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告、商業(yè)計(jì)劃書、可行性研究報(bào)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(hào),每天及時(shí)掌握更多行業(yè)動(dòng)態(tài)。
2025-2031年中國(guó)半導(dǎo)體清洗設(shè)備行業(yè)市場(chǎng)運(yùn)行格局及發(fā)展趨向研判報(bào)告
《2025-2031年中國(guó)半導(dǎo)體清洗設(shè)備行業(yè)市場(chǎng)運(yùn)行格局及發(fā)展趨向研判報(bào)告》共七章,包含中國(guó)半導(dǎo)體清洗設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)崂砑叭吧疃冉馕?,全球及中?guó)半導(dǎo)體清洗設(shè)備代表性企業(yè)發(fā)展布局案例研究,中國(guó)半導(dǎo)體清洗設(shè)備行業(yè)市場(chǎng)及投資策略建議等內(nèi)容。
文章轉(zhuǎn)載、引用說明:
智研咨詢推崇信息資源共享,歡迎各大媒體和行研機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)載引用。但請(qǐng)遵守如下規(guī)則:
1.可全文轉(zhuǎn)載,但不得惡意鏡像。轉(zhuǎn)載需注明來源(智研咨詢)。
2.轉(zhuǎn)載文章內(nèi)容時(shí)不得進(jìn)行刪減或修改。圖表和數(shù)據(jù)可以引用,但不能去除水印和數(shù)據(jù)來源。
如有違反以上規(guī)則,我們將保留追究法律責(zé)任的權(quán)力。
版權(quán)提示:
智研咨詢倡導(dǎo)尊重與保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán),對(duì)有明確來源的內(nèi)容注明出處。如發(fā)現(xiàn)本站文章存在版權(quán)、稿酬或其它問題,煩請(qǐng)聯(lián)系我們,我們將及時(shí)與您溝通處理。聯(lián)系方式:gaojian@chyxx.com、010-60343812。