半导体行业国产湿法清洗龙头盛美回归：国产半导体设备进口替代突破口之清洗设备

清洗贯穿全流程,随着制程难度增加、清洗步骤随之大增,对清洗设备需求也将提升。1)硅片的加工过程对洁净度要求非常高,几乎每一步加工都需要清除沾污,而且随着未来制程不断先进、所需清洗步骤不断增多,清洗设备需求量将成倍增长。2)目前晶圆清洗设备在晶圆制造设备中的采购费用占比约为 6%,清洗方式有湿法和干法两种,目前生产工艺中以湿法清洗为主、结合部分干法工艺,其中湿法设备主要有单片晶圆清洗设备、槽式晶圆清洗设备、洗刷机等。

市场格局:日系占据主导地位,国产企业奋起直追。1)假设清洗设备晶占晶圆制造设备的比重稳定,我们粗略计算出全球半导体清洗设备 2019-2021年的市场规模分别约为28.68、29.18、32.06亿美元。2)未来半导体清洗设备行业增长的驱动力包括三部分:一方面是随着工艺的不断升级、制造流程增多,清洗频率也将有所增加,清洗设备的需求量将不断提升;

二是集成电路制造工艺升级,芯片结构越发复杂、清洗难度升级,如 3D 结构等需要在对芯片无伤情况下对内部结构进行清洗;三是集成电路新型材料的出现,也对清洗工艺提出了新的需求。3)从清洗设备的配备数量来看,通常 4万片产能的产线上,8英寸线需要配备 50台左右、12英寸线需要 70台左右,国外部分厂商可以达到 120台的配备,包括槽式晶圆清洗设备和单片晶圆清洗设备。价格方面,6-8个腔体的单片晶圆清洗设备价格在 300-400万美元/台,槽式价格大概在 100-200万美元/台。

4)全球清洗设备市场中,日系企业占据绝对的主导地位,迪恩士(DNS)市场份额大约为 60%、东京电子(Tokyo Electron)大约为 30%,其他企业还有美国 Lam Research、韩国 SEMES 和KCTECH 等,后二者主要供给韩国市场。

投资建议:国产企业奋起直追,龙头盛美回归在即。目前中国市场和国际市场范围内,主要的湿法设备厂商仍以日本和欧美为主,国内企业正奋起直追但占比仍较低,国内市场中预计合计占比不超过 10%,未来湿法工艺设备的挑战和机会都很大,目前国内湿法清洗设备供应商包括盛美半导体、北方华创、至纯科技、芯源微等,均将有所受益,尤其是龙头盛美兆声波单片清洗设备获得全球众多客户认可,子公司科创板 IPO 申请已正式获上交所受理。

风险提示:

海外疫情超预期;国产化进度不及预期;相关企业市场订单获取低于预期