半导体清洗设备行业全景洞察：现状、趋势与竞争格局

半导体清洗设备行业全景洞察：现状、趋势与竞争格局

1、半导体清洗设备行业概况

半导体清洗是半导体制造过程中至关重要的环节，其目的是通过无损伤清洗去除晶圆表面的颗粒、自然氧化层、金属污染、有机物、牺牲层、抛光残留物等杂质，为下一步工艺创造良好的条件。随着半导体芯片工艺技术节点的不断进步，对清洗设备的需求也在不断增加。清洗设备作为芯片良率的“保镖”，在半导体产业链中占据着举足轻重的地位。

半导体清洗设备是用于对晶圆表面进行无损伤清洗以去除杂质的工艺设备。根据清洗方式的不同，半导体清洗设备可以分为以下几类：

半导体清洗设备分类

资料来源：普华有策

2、半导体清洗设备的发展历程

半导体清洗设备的发展与半导体技术进步紧密相关。1965年美国无线电公司发明RCA工艺，此后随着集成电路制造工艺发展，清洗设备逐渐受到关注。20世纪90年代，化学机械抛光技术引入，催生了CMP后清洗设备需求。进入21世纪，湿法和干法清洗设备并行发展，等离子体清洗技术广泛应用。如今，随着半导体技术进入超小节点时代，高精度与智能化清洗设备崛起。

半导体清洗设备的发展历程

资料来源：普华有策

3、半导体清洗设备产业链分析

半导体清洗设备产业链上游包括气路系统、控制系统等原材料和零部件供应，原材料种类繁多，成本占比高，单个企业外购供应商数量多。中游为清洗设备制造环节，全球市场高度集中。下游主要应用于晶圆制造和封装测试行业，晶圆制造领域市场集中度高，中芯国际、华虹集团等是主要需求厂商，对清洗设备定制化需求较高。

半导体清洗设备产业链结构图

资料来源：普华有策

4、半导体清洗设备行业现状

在半导体制造领域，工艺技术持续进步，芯片尺寸持续缩小。这使得芯片对杂质的敏感度大幅上升，清洗工序变得愈发关键，清洗步骤也显著增多。以不同制程的芯片为例，90nm芯片的清洗工艺约有90道，而20nm芯片的清洗工艺则多达215道。如今，清洗步骤在整个半导体制造工艺中占比近三分之一，几乎半导体制作的每一个环节前后都离不开清洗工序。这种趋势为半导体清洗设备市场开拓了广阔的发展空间，带来了巨大的增长潜力。

近年来，在国内半导体行业快速发展趋势的推动下，我国已经成为全球半导体设备第一大市场，全国半导体清洁设备市场规模加速扩容，产业发展前景日益广阔。数据显示，2023年，我国半导体清洗设备市场规模已从2019年的6.46亿元增长至17.77亿元；预计2028年国内半导体清洗设备市场规模有望增长至70亿元。

2019-2028年我国半导体清洗设备市场规模

资料来源：普华有策

5、半导体清洗设备行业竞争格局

半导体清洗设备行业竞争格局呈现全球市场集中、国内外企业梯队竞争的态势，且国内企业发展迅速，份额逐步提升。

全球半导体清洗设备市场集中度高，海外厂商占据主导。2023年全球半导体清洗设备CR4达86%，其中日本迪恩士（Dainippon Screen）市场份额最高，占比37%，泰科电子（TEL）占22%，美国泛林半导体（Lam Research）占17%，韩国SEMES公司占10%。这些海外巨头凭借可选配腔体数、每小时晶圆产能、制程节点上的领先优势，垄断全球清洗设备市场。它们多采用旋转喷淋技术，在技术和市场方面拥有先发优势。

中国半导体清洗设备企业起步相对较晚，市占率较低，但发展迅速。国内主要厂商有盛美上海、北方华创、芯源微、至纯科技等。其中，盛美上海占全球半导体清洗设备市占率7%，排名第五。国内企业通过采取差异化路线，积极研发兆声波、二流体等技术追赶海外巨头。例如，盛美股份在单片清洗设备、北方华创在槽式清洗设备积极布局。国内企业在全球竞争力不断提升，所占市场份额不断提高。

6、半导体清洗设备行业内主要企业介绍

（1）迪恩士（Screen Holdings）

提供半导体制造设备和服务，清洗设备以高精度和高效率著称，能满足不同尺寸和类型半导体器件的清洗需求，是众多半导体制造商的首选，在全球市场占据重要地位，尤其在单片清洗设备领域技术领先，不断推出如SU-2000、SU-3100等新型设备。

（2）盛美上海

中国大陆半导体湿法设备龙头企业，产品丰富，包括单片SAPS兆声波清洗设备、单片槽式组合清洗设备等。其自主研发的SAPS、TEBO兆声波清洗技术和Tahoe单片槽式组合清洗技术为全球首创，可应用于45nm及以下技术节点的晶圆清洗领域，已进入海力士、长江存储等知名晶圆厂产线。

（3）北方华创

国产半导体设备龙头，业务覆盖刻蚀、沉积、清洗等多领域。半导体清洗设备主要有单片清洗设备及全自动槽式清洗设备，12英寸单片清洗机采用旋转湿法清洗技术，具备清洗选择性好、效率高等特点，在国内市场有一定份额。

（4）至纯科技

在半导体清洗设备与高纯工艺系统领域领先，半导体清洗设备涵盖湿法槽式清洗设备及湿法单片清洗设备。其系统集成及支持设备业务量占比较大，打破国外企业垄断，满足不同客户对清洗设备的需求。

（5）芯源微

主要业务为半导体设备，其中光刻工序涂胶显影设备占比62.23%，单片式湿法设备占比35.6%。湿法设备包括清洗机、去胶机等，在单片式湿法清洗设备领域有技术实力和市场地位，产品得到客户认可。

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