趨勢研判！2025年中國半導體清洗設備行業(yè)產業(yè)鏈圖譜、市場規(guī)模、競爭格局及發(fā)展趨勢：半導體技術不斷進步，為行業(yè)發(fā)展帶來廣闊空間[圖]

內容概要：半導體清洗設備是對晶圓表面進行無損傷清洗以去除雜質，獲得所需潔凈表面，為下一步工藝準備良好條件的工藝設備。近年來，在國內半導體行業(yè)快速發(fā)展趨勢的推動下，我國已經成為全球半導體設備第一大市場，全國半導體清潔設備市場規(guī)模加速擴容，產業(yè)發(fā)展前景日益廣闊。數(shù)據顯示，2024年，我國半導體清洗設備市場規(guī)模已從2018年的53.44億元增長至206.24億元；根據市場預測，2028年國內半導體清洗設備市場規(guī)模有望增長至281.9億元。

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

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

關鍵詞：產業(yè)鏈圖譜；全球半導體清洗設備市場規(guī)模；中國半導體清洗設備市場規(guī)模；企業(yè)競爭格局；發(fā)展趨勢

一、行業(yè)概況

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

根據清洗介質的不同，清洗技術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，采用特定的化學藥液和去離子水，對晶圓表面進行無損傷清洗，以去除晶圓制造過程中的顆粒、自然氧化層、有機物、金屬污染、犧牲層、拋光殘留物等物質，可同時采用超聲波、加熱、真空等輔助技術手段；干法清洗是指不使用化學溶劑的清洗技術，主要包括等離子清洗、超臨界氣相清洗、束流清洗等技術。

在濕法清洗工藝路線下，目前主流的清洗設備主要包括單片清洗設備、槽式 清洗設備、組合式清洗設備和批式旋轉噴淋清洗設備等，其中單片清洗設備市場 份額占比最高。濕法清洗工藝路線下主流的清洗設備存在先進程度的區(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等標準。半導體清洗設備行業(yè)按照清洗方式不同，可分為單片清洗設備、槽式清洗設備、組合式清洗設備和批式旋轉噴淋清洗設備。

半導體清洗設備行業(yè)產業(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)、安全保護裝置等關鍵零部件和系統(tǒng)的供應。產業(yè)鏈中游為半導體清洗設備的設計制造環(huán)節(jié)，代表廠商有泛林半導體（LRCX）、泰科電子（TEL）、盛美上海、北方華創(chuàng)、芯源微、至純科技等。產業(yè)鏈下游為半導體清洗設備應用環(huán)節(jié)，主要應用于硅片生產、晶圓制造、封裝測試等半導體行業(yè)制造環(huán)節(jié)。

半導體清洗設備的發(fā)展歷程是隨著半導體技術不斷進步和制造工藝要求不斷提高的。清洗設備的進步與半導體集成度的提升、尺寸的微縮、污染控制技術的發(fā)展密切相關。進入21世紀，隨著制程技術的進一步提升，半導體制造工藝向更小的節(jié)點（如90nm、65nm、45nm等）發(fā)展，濕法清洗和干法清洗設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，等離子體清洗技術得到廣泛應用。

二、全球市場

隨著半導體技術的不斷進步，半導體器件集成度不斷提高。一方面，芯片工藝節(jié)點不斷縮小，由12μm-0.35μm（1965年-1995年）到65nm-22nm（2005年2015年），且還在向更先進的方向發(fā)展；另一方面半導體晶圓的尺寸卻不斷擴大，主流晶圓尺寸已經從4英寸、6英寸，發(fā)展到現(xiàn)階段的8英寸、12英寸。此外，半導體器件的結構也趨于復雜。例如存儲器領域的NAND閃存，根據國際半導體技術路線圖預測，當工藝尺寸到達14nm后，目前的Flash存儲技術將會達到尺寸縮小的極限，存儲器技術將從二維轉向三維架構，進入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。而半導體清洗是貫穿半導體產業(yè)鏈的重要工藝環(huán)節(jié)，用于去除半導體硅片制造、晶圓制造和封裝測試每個步驟中可能存在的雜質，避免雜質影響芯片良率和芯片產品性能。隨著半導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、沉積等重復性工序后，都需要一步清洗工序，從而帶動半導體清洗設備的廣泛應用。

因此，從全球市場看，2023年，全球半導體清洗設備行業(yè)市場規(guī)模已由2018年的39.75億美元增長至63.43億美元。未來，隨著全球半導體產業(yè)加速發(fā)展，半導體清洗設備市場應用需求將呈現(xiàn)日益增長趨勢。根據市場預測，2024年全球半導體清洗設備行業(yè)市場規(guī)模已進一步增至68.76億美元，2028年將增長達到98.93億美元。

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

三、國內市場

隨著芯片工藝的不斷進步，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，帶來所需清洗設備數(shù)量持續(xù)增長，給清洗設備帶來巨大的新增市場需求。

此外，為了進一步提高集成電路性能，芯片結構開始3D化，此時清洗設備在清洗晶圓表面的基礎上，還需在無損情況下清洗內部污染物，這對清洗設備提出了更高的技術要求。芯片工藝的進步及芯片結構的復雜化導致清洗設備的價值持續(xù)提升。綜上分析，近年來，在國內半導體行業(yè)快速發(fā)展趨勢的推動下，我國已經成為全球半導體設備第一大市場，全國半導體清潔設備市場規(guī)模加速擴容，產業(yè)發(fā)展前景日益廣闊。數(shù)據顯示，2024年，我國半導體清洗設備市場規(guī)模已從2018年的53.44億元增長至206.24億元；根據市場預測，2028年國內半導體清洗設備市場規(guī)模有望增長至281.9億元。

四、企業(yè)格局

從競爭格局看，目前全球半導體清洗設備市場集中度高。其中，海外廠商憑借可選配腔體數(shù)、每小時晶圓產能、制程節(jié)點上領先優(yōu)勢，壟斷全球清洗設備市場。根據數(shù)據，2023年全球半導體清洗設備CR4達86%，其中日本迪恩士（Dainippon Screen）、泰科電子（TEL），以及美國泛林半導體（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體清洗設備市占率7%，排名第五，清洗設備國產替代空間仍然廣闊。

從技術線路分析，DNS 、TEL 、Lam、SEMES等海外巨頭清洗設備多采用旋轉噴淋技術，因此近年來，國內設備廠商主要采取差異化路線，積極研發(fā)兆聲波、二流體等技術進行追趕。例如，盛美股份在單片清洗設備；北方華創(chuàng)在槽式清洗設備積極布局。國產半導體清洗設備企業(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，伴隨著先進封裝的快速投產，國內原清洗設備廠商也在積極布局先進封裝清洗設備，如盛美開發(fā)了電鍍設備、濕法刻蝕設備等。因此，整體來看，未來我國半導體清洗設備廠商集體進軍先進封裝將是必然趨勢。

盛美半導體設備（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?！?。盛美上海從事對先進集成電路制造與先進晶圓級封裝制造行業(yè)至關重要的單晶圓及槽式濕法清洗設備、電鍍設備、無應力拋光設備、立式爐管設備和前道涂膠顯影設備和等離子體增強化學氣相沉積設備等的研發(fā)、制造和銷售，并致力于為半導體制造商提供定制化、高性能、低消耗的工藝解決方案。

目前，盛美上海主營產品包括有清洗設備、半導體電鍍設備、立式爐管系列設備、涂膠顯影 Track 設備、等離子體增強化學氣相沉積PECVD 設備、無應力拋光設備；后道先進封裝工藝設備以及硅材料襯底制造工藝設備等。其中，在清洗設備制造方面，盛美上海主營產品有SAPS 兆聲波單片清洗設備、TEBO 兆聲波單片清洗設備、高溫 SPM 設備、Tahoe 清洗設備、單片背面清洗設備、邊緣濕法刻蝕設備、前道刷洗設備及全自動槽式清洗設備等。數(shù)據顯示，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)專注于半導體基礎產品的研發(fā)、生產、銷售和技術服務，主要產品為電子工藝裝備和電子元器件，是目前國內集成電路高端工藝裝備的先進企業(yè)。在半導體裝備業(yè)務板塊，北方華創(chuàng)的主要產品包括刻蝕、薄膜沉積、爐管、清洗、快速退火、晶體生長等核心工藝裝備，廣泛應用于集成電路、功率半導體、三維集成和先進封裝、化合物半導體、新型顯示、新能源光伏、襯底材料等制造領域。數(shù)據顯示，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

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

2、技術創(chuàng)新持續(xù)驅動行業(yè)發(fā)展

近年來，清洗設備技術經歷了從傳統(tǒng)濕法到干法清洗的重大轉變，并呈現(xiàn)出智能化、高效能和環(huán)?；内厔?。例如，SAPS+TEBO+Tahoe等核心技術的出現(xiàn)，顯著提升了清洗設備的性能和效率。未來，隨著半導體制造工藝的進一步提升，清洗設備需要具備更強的處理能力和更高的潔凈度，以適應更精細的工藝要求。

3、國產化替代進程加速推進

目前，全球半導體清洗設備市場集中度較高，海外廠商占據主導地位。然而，隨著國內企業(yè)核心技術和工藝能力的提升，以及在客戶認證方面的不斷進展，國產半導體清洗設備有望在未來實現(xiàn)顯著的市場替代。國內政策環(huán)境也為半導體及顯示面板產業(yè)的發(fā)展提供了良好的支持，進一步推動了半導體清洗設備行業(yè)的國產替代進程。

以上數(shù)據及信息可參考智研咨詢（www.elizabethfrankierollins.com）發(fā)布的《中國半導體清洗設備行業(yè)市場運行格局及發(fā)展趨向研判報告》。智研咨詢是中國領先產業(yè)咨詢機構，提供深度產業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務等一站式產業(yè)咨詢服務。您可以關注【智研咨詢】公眾號，每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。