我國半導(dǎo)體清洗設(shè)備行業(yè)現(xiàn)狀

我國半導(dǎo)體清洗設(shè)備行業(yè)現(xiàn)狀一、半導(dǎo)體清洗行業(yè)概況在半導(dǎo)體集成電路的生產(chǎn)當(dāng)中，清洗是一道非常重要的工序，因?yàn)椴灰?guī)則的雜質(zhì)例如顆粒污染物、殘留化學(xué)物質(zhì)或其他污染物會扭曲光刻過程中的圖案、阻礙薄膜沉積、妨礙刻蝕或損害芯片性能，因此對于半導(dǎo)體芯片的清洗貫穿于半導(dǎo)體設(shè)備生產(chǎn)的幾乎整個(gè)環(huán)節(jié)，在光刻、刻蝕、沉積等重復(fù)性工序前后都需要一步清洗工序。根據(jù)清洗介質(zhì)不同，半導(dǎo)體清洗技術(shù)主要分為濕法清洗和干法清洗兩種工藝路線，濕法即采用特定化學(xué)藥液和去離子水，對晶圓表面進(jìn)行無損傷清洗，而干法則主要包括等離子清洗、超臨界氣相清洗、束流清洗等。目前濕法清洗是主流的技術(shù)路線，占芯片制造清洗步驟數(shù)量的90%以上。由于半導(dǎo)體芯片制程越來越小，對于清洗設(shè)備的需求也在不斷提升，例如80nm只需100道清洗工序，20nm以后則需要200道清洗工序。所以隨著芯片技術(shù)的不斷提升，對半導(dǎo)體清洗設(shè)備的要求也越來越高。而單片清洗是每次清洗只清洗一片晶圓，這樣容易控制清洗質(zhì)量，也可以提高單片晶圓不同位置的清洗均勻度，特別是對于空洞的清洗能力很強(qiáng)，因此在集成電路領(lǐng)域單片清洗設(shè)備是目前行業(yè)的主流產(chǎn)品。而目前全球半導(dǎo)體清洗設(shè)備的市場規(guī)模約為32億美元左右，占整個(gè)全球半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈的5%，行業(yè)毛利率在40%以上。二、市場競爭格局整體來說半導(dǎo)體清洗設(shè)備的技術(shù)壁壘相較于光刻機(jī)、刻蝕設(shè)備等同類領(lǐng)域稍低，市場競爭的激烈程度更高，尤其是不同廠家通過掌握不同的清洗方法與技術(shù)擁有不同的優(yōu)勢，一些后發(fā)企業(yè)可以通過研發(fā)實(shí)現(xiàn)差異化優(yōu)勢，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品性能上的追趕。目前清洗設(shè)備領(lǐng)域絕對龍頭是日本的迪恩士，主要產(chǎn)品包括清洗設(shè)備、刻蝕設(shè)備、涂膠/顯影設(shè)備等，市場占有率在50%以上，而日本的東京電子、美國的拉姆研究在全球市場份額占比之和也在40%左右，整體行業(yè)集中度非常高。而國內(nèi)的半導(dǎo)體清洗設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)主要有盛美半導(dǎo)體，北方華創(chuàng)和至純科技。國內(nèi)設(shè)備廠商采取差異化研發(fā)路線，積極研發(fā)超聲波、二流體清洗法等技術(shù)實(shí)行追趕，并以盛美為代表取得了非常好的效果，實(shí)現(xiàn)了單片清洗設(shè)備在先進(jìn)工藝上的部分進(jìn)口替代。三、國產(chǎn)化替代進(jìn)程加速我國作為世界上最龐大的電子產(chǎn)品需求市場之一，目前我國高端芯片的進(jìn)口依賴情況依然很嚴(yán)重，集中體現(xiàn)在集成電路進(jìn)口量遠(yuǎn)超出口，根據(jù)海關(guān)總署的數(shù)據(jù)顯示2019年我國集成電路進(jìn)口量是出口量的兩倍，進(jìn)口額是出口額的近三倍，集成電路進(jìn)口額超過了原油，也超過了農(nóng)產(chǎn)品+鐵礦+銅+銅礦+醫(yī)藥品的進(jìn)口總和，這表明集成電路已成為我國必不可少的基礎(chǔ)產(chǎn)品。為了解決半導(dǎo)體芯片的進(jìn)口依賴問題，我國近年來針對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)進(jìn)行了一系列的扶持政策，從投資、融資、稅收、人才等各個(gè)維度支持半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展并推動(dòng)國產(chǎn)品牌在全球產(chǎn)業(yè)競爭格局中的地位和影響力。政策紅利目前正在逐步向上游的設(shè)備端傳導(dǎo)。除此之外，隨著眾多晶圓廠在大陸投建，大陸設(shè)備市場增速將超過全球增速水平，2018年我國半導(dǎo)體設(shè)備及材料市場規(guī)模首次超過中國臺灣，成為全球第二大市場。而韓國等地的半導(dǎo)體產(chǎn)能正在加速向中國大陸轉(zhuǎn)移，而大陸晶圓廠的興建浪潮將會進(jìn)一步拉動(dòng)半導(dǎo)體行業(yè)的投資需求。未來本土供應(yīng)商憑借成本優(yōu)勢、快速響應(yīng)優(yōu)勢以及跟動(dòng)研發(fā)的優(yōu)勢，只要能交付高品質(zhì)高效率的系統(tǒng)和設(shè)備，會有更多發(fā)展機(jī)會。四、半導(dǎo)體設(shè)備國產(chǎn)化面臨的挑戰(zhàn)盡管在政策、行業(yè)發(fā)展趨勢等利好因素的加持下，以清洗設(shè)備為代表的半導(dǎo)體設(shè)備雖然開啟了國產(chǎn)化進(jìn)程，但是其中也面臨的較多的挑戰(zhàn)。例如某些關(guān)鍵零件依然缺乏專利技術(shù)而不得不依賴國外產(chǎn)品，針對國內(nèi)需求快速大幅增長，對于國際占壟斷份額的大廠來說，訂單需求量相對穩(wěn)定且數(shù)量比較大的客戶要優(yōu)先保證，且優(yōu)先保證其本國需求，對于緊缺部件和管制部件無法供應(yīng)到國內(nèi)廠商，從而削弱了國產(chǎn)廠商產(chǎn)能快速響應(yīng)的優(yōu)勢。另外是早期廠商生產(chǎn)缺乏規(guī)模效應(yīng)，如半導(dǎo)體清洗設(shè)備單價(jià)上千萬元，銷售數(shù)量有限導(dǎo)致采購數(shù)量少不經(jīng)濟(jì)，無法批量生產(chǎn)導(dǎo)致國產(chǎn)化配件價(jià)格高，價(jià)格優(yōu)勢不明顯，單憑關(guān)鍵部件國產(chǎn)化難以維持其生存。進(jìn)而使得大中型企業(yè)不愿意投入該類型產(chǎn)品的研