20180503-广发证券-半导体设备系列研究五_半导体清洗设备_笃行致远_厚积薄发_31页_2mb

半导体清洗设备行业研究报告总结

核心内容

半导体清洗工艺是半导体制造过程中的关键环节，贯穿整个产业链，占比超过30%。清洗设备对提升成品良率、降低生产成本和提高产品可靠性具有重要作用。随着工艺节点不断缩小，清洗要求日益提高，单晶圆清洗设备成为未来主流。

主要观点

• 清洗工艺的重要性：清洗设备是半导体生产过程中不可或缺的一环，其技术及洁净度直接影响器件成品率和性能。
• 市场增长趋势：全球半导体清洗设备市场从2015年的26亿美元增长至2017年的32.3亿美元，预计2020年将达到37亿美元，未来五年可能翻倍至60-70亿美元。
• 技术分类与设备类型：清洗技术分为湿法清洗和干法清洗，两者相互补充。主要设备包括单晶圆清洗设备、自动清洗台、洗刷机等，其中单晶圆清洗设备因清洗精度高而成为主流。
• 清洗设备的挑战：随着工艺节点缩小至7nm以下，清洗设备面临更高的精度和无损清洗要求，对技术提出更高挑战。
• 迪恩士的市场地位：迪恩士是全球清洗设备的龙头，技术领先，在单晶圆清洗设备、自动清洗台、洗刷机三个主要领域均占据最大市场份额。
• 国产设备的发展机遇：随着半导体产业向中国大陆转移，国内清洗设备市场需求旺盛，盛美半导体、北方华创、至纯科技等企业正积极布局，有望在国产替代中异军突起。

关键信息

• 清洗设备的市场空间：预计未来五年国内清洗设备市场空间达400亿元，其中单晶圆清洗设备达278亿元。
• 清洗工艺对良率的影响：清洗不佳导致的器件失效超过总损失的50%，清洗工艺对良率的提升至关重要。
• 清洗技术的分类：
  • 湿法清洗：包括溶液浸泡、机械擦拭、超声清洗、兆声清洗、旋转喷淋法等，占清洗步骤的90%以上。
  • 干法清洗：包括等离子体清洗、气相清洗、束流清洗等，虽具清洁优势，但成本和技术门槛较高。
• 清洗设备的性能要求：随着工艺节点的缩小，对清洗精度和无损清洗的要求越来越高，如7nm节点需要更高的清洁度和更精细的清洗技术。
• 迪恩士的技术优势：公司不断推出新技术，如SU-3300单晶圆清洗设备，以适应先进工艺节点需求，并在市场中占据主导地位。
• 国产设备的发展路径：
  • 盛美半导体：通过自主研发SAPS和TEBO技术，成功进入存储芯片制造供应链。
  • 北方华创：通过收购Akrion Systems LLC，增强清洗设备技术实力，产品覆盖多个关键制程。
  • 至纯科技：提供高纯工艺系统，设备包括单晶圆清洗设备和自动清洗台，广泛应用于多种半导体制程。

投资建议

• 关注企业：建议关注注重研发创新、技术领先、未来核心竞争力持续强化的国内清洗设备企业，如北方华创、至纯科技、盛美半导体。
• 投资逻辑：随着大陆晶圆厂投资加速，清洗设备需求大幅增加，国产替代空间巨大，优质企业将受益。

风险提示

• 行业波动风险：半导体行业投资波动可能带来收入不确定性。
• 竞争加剧风险：行业竞争加剧可能导致毛利率下滑。
• 技术与国产化风险：技术研发及国产化趋势推进不及预期可能影响企业发展。
• 政策变化风险：国家产业扶持政策变化或扶持力度不足可能影响市场发展。

相关研究

• 系列研究背景：本系列报告是广发证券对半导体设备行业的深入研究，涵盖清洗、检测、测试等多个方面。
• 相关报告：
  • 半导体设备系列研究四：寻找隐形龙头
  • 半导体设备系列研究三：半导体检测：芯与屏相融，光与电交汇
  • “全球视野”系列研究五：爱德万，全球半导体测试设备龙头的锤炼之路
  • 半导体设备系列研究一：“芯芯”之火，可以燎原

总结

半导体清洗设备是半导体制造不可或缺的关键设备，随着工艺节点的缩小，其技术要求和市场价值不断提升。迪恩士作为全球清洗设备龙头，凭借技术优势占据市场主导地位，而国内企业如盛美半导体、北方华创、至纯科技则在国产替代中展现出强劲的发展潜力。未来，随着半导体产业向中国大陆转移，清洗设备市场将迎来快速增长，技术领先、研发能力强的企业有望在市场中占据重要地位。