电子元器件行业：芯片良率的重要保障，半导体清洗设备国产替代正当时

1 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 芯片良率的重要保障，半导体清洗设备国产替代正当时 ■清洗步骤是芯片良率的重要保障，单片成为先进制程清洗设备的主流发展趋势：为了最大限度降低杂质对芯片良率的影响，在实际生产过程中不仅需要确保高效的单次清洗，还需要在几乎所有的制程前后都进行频繁的清洗，清洗贯穿硅片制造、晶圆制造、芯片封装各环节。根据清洗的介质不同，清洗技术可以分为湿法清洗和干法清洗两种，湿法清洗技术是目前市场上的主流清洗方法。根据结构，清洗设备主要包括单片清洗设备、槽式清洗设备、批式旋转喷淋清洗设备和洗刷器等，单片清洗具备良率高的优点，槽式清洗具备效率高的优点，单片清洗在先进工艺中逐步取代槽式清洗成为主流。根据东京电子的预测，预计未来单片清洗将占据主要份额。 ■资本开支上行叠加国内份额提升，国产清洗设备需求旺盛：在 5G、物联网、汽车电子、云计算等需求的带动下，半导体市场需求高涨，晶圆厂纷纷扩大资本开支，带动设备需求大增。根据 SEMI 的预测，预计 2021 年全球半导体设备市场规模将增至 953 亿美元，同比增长33.85%，并于 2022 年超过 1000 亿美元。从国内市场来看，大陆晶圆产能扩张速度快于全球平均水平。根据 IC Insights 数据，截止 2020 年12 月，中国大陆晶圆产能为 318 万片/月（折合 8 寸），在全球占比为15.3%，随着半导体制造硅晶圆产能持续向中国转移，预计到 2025 年产能占比将增加至 18%。国内晶圆产能的快速增长将带动国产设备需求大增，清洗设备机作为半导体制造的前道核心设备之一，有望受益于行业景气上行。 ■日系巨头领跑全球，国产替代进展顺利：从竞争格局来看，全球半导体清洗设备高度集中于日本、美国、韩国等企业。根据 Gartner 数据，全球半导体清洗设备行业的龙头企业主要是迪恩士(Dainippon Screen)、东京电子(TEL)、韩国 SEMES、拉姆研究（Lam Research）等，其中迪恩士处于绝对领先地位，2020 年占据了全球半导体清洗设备 45.1%的市场份额，东京电子、SEMES 和拉姆研究分别占据约25.3%、14.8%和 12.5%。国内厂商主要包括至纯、盛美、北方华创、芯源微等，在全球市场规模占比较小，在国内市场占比处于快速提高状态。根据中国国际招标网信息，从 2019 年~2021 年 H1 中国主流晶圆厂清洗设备招标采购份额来看，我国半导体清洗设备的国产化率已经维持在 10%~20%，属于国产化突破较快的设备。目前，国内厂商如至纯、盛美、北方华创已经具备 28nm 制程清洗设备能力，产品性Table_Tit le 2021 年 11 月 17 日 电子元器件 Table_BaseI nfo 行业深度分析 证券研究报告 投资评级 领先大市-A 维持评级 Table_Fir st St ock 首选股票 目标价 评级 603690 至纯科技 80.10 买入-A 002002371 北方华创 422.00 买入-A Table_Char t 行业表现 资料来源：Wind 资讯 % 1M 3M 12M 相对收益 9.62 2.03 15.96 绝对收益 8.61 0.85 15.52 马良 分析师 SAC 执业证书编号：S1450518060001 maliang2@essence.com.cn 021-35082935 郭旺 分析师 SAC 执业证书编号：S1450521080002 guowang@essence.com.cn 相关报告 -11%-7%-3%1%5%9%13%17%2020-112021-032021-07电子(中信) 沪深300 2 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 能比肩国际主流，具备进口替代能力，能满足大陆晶圆厂的扩产需求，清洗设备国产替代迎快速发展期。 ■相关标的：湿法清洗设备推荐至纯科技，北方华创；兆声波清洗设备关注盛美股份，干法清洗设备关注芯源微。 ■风险提示：全球半导体周期向下风险国内晶圆厂投资不及预期风险；国内设备公司技术研发不及预期风险；竞争加剧风险；国产化进度不及预期风险。 pOwOtOtMxOnNzQtNoPnRsQaQ8QbRnPmMnPnMlOnMpOeRmNwO6MoPrPwMmQnRwMsOrP行业深度分析/电子元器件 3 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 内容目录 1. 清洗设备：清洗步骤贯穿芯片生产各环节，湿法清洗为主流技术路线 ................................. 5 1.1 清洗步骤贯穿芯片生产各环节，是芯片良率重要保障......................................... 5 1.2 湿法清洗是主流清洗技术路线............................................................................ 6 1.2.1 湿法清洗............................................................................................................ 6 1.2.2 干法清洗............................................................................................................ 7 1.3 单片清洗良率高，是目前主流清洗设备.............................................................. 9 2. 半导体设备进入上行周期，先进工艺为清洗设备带来新增长点 .......................................... 10 2.1 半导体市场景气高涨，资本开支上行带动设备市场高成长................................ 10 2.2 大陆晶圆产能占比持续提高，有望带动国产设备需求成长.................................11 2.3 清洗设备市场空间大，单片设备将长期占据主体地位....................................... 13 2.4 先进工艺为清洗设备增添新增长机遇 ............................................................... 15 3. 日系厂商领跑清洗设备市场，国产替代进展顺利 ............................................................... 16 3.1 日系厂商领跑清洗设备，国内厂商替代进展顺利.............................................. 1