泛半导体设备精密洗净服务的市场发展与下游应用行业的发展密不可分。随着下游应用产业升级发展的困局逐步破解,国内泛半导体设备精密清洗净务行业呈现出如下趋势:
1)国产替代政策助推,研发环节加深产业联动
在半导体和显示面板制造领域,由于高端产品和设备技术壁垒,国内企业长期研发投入和积累不足,高端产品和设备市场主要被欧美、日韩、中国台湾地区等少数国际大公司垄断,造成高端设备维护长期受到国际设备供应商的限制,无法根据市场价格自主选择精密洗净服务提供商。这在较大程度上掣肘着我国精密洗净服务企业的发展。
2014 年 6 月,国务院首次发布集成电路的纲领性文件《国家集成电路产业发展推进纲要》,提出以技术创新、模式创新和体制机制创新为动力,突破集成电路关键装备瓶颈,推动产业整体提升。如下图所述,随后我国各级政府出台了一系列政策和规划目标,以打破国外在集成电路设计和制造等关键领域的垄断。2020 年 11 月,在国务院发布的十四五规划中强调,要打好关键核心技术攻坚战,瞄准集成电路等前沿领域,加快壮大新一代信息技术等产业。
当前中国半导体产业的自主化进程已经开启。目前国内在硅片、光刻胶、CMP、湿化学品等多方面均实现了一部分的国产替代。由于海外的持续封锁,本土晶圆厂也会加速国产设备的导入认证过程,给予充分的试错机会和反馈,有助于国产设备的成长;国内泛半导体精密洗净服务企业将有更多机会、更早阶段参与到客户的技术更新和设备引进中,提供配套的洗净服务。
显示面板领域,伴随着韩国厂商 LG 显示和三星显示(SDC)相继退出 LCD产业,预示着在多年的日本、韩国和中国之间的屏幕竞争终于落下了帷幕。当前京东方、TCL 华星领跑全球 LCD 行业,有望带动本土产业链全面崛起,国产替代将为国内精密洗净服务企业提供更多的市场机会。
2)泛半导体设备洗净技术要求提升、频次增加
随着半导体技术的不断进步,半导体器件集成度不断提高。一方面,芯片工艺节点不断缩小,由 12μm-0.35um(1965 年-1995 年)到 65nm-22nm(2005年-2015 年),且还在向更先进的方向发展;另一方面半导体晶圆的尺寸却不断扩大,主流晶圆尺寸已经从 4 英寸、6 英寸,发展到现阶段的 8 英寸、12 英寸。
此外,半导体器件的结构也趋于复杂。这些对半导体专用设备的精密度与稳定性的要求越来越高,未来半导体专用设备将向高精密化与高集成化方向发展,对生产过程中的污染控制要求也会越来越高,对洗净技术的要求不断提升、洗净频次也不断缩短。
自 2009 年以来,我国围绕玻璃基板、高世代液晶面板线、模组与整机一体化以及相关产业配套的总投资规划超过 2000 亿元,我国正在加速对先进生产线的投资力度,中国成为投资全球高世代线产线建设最为活跃的国家,为全球新型液晶显示设备和原材料提供了主要市场。随着智能手机、平板电脑等智能终端产业快速发展,以及在车载显示、工控和医疗显示等专业显示领域的发展,使得LCD 高世代线及 OLED 等新型显示面板需求不断增长,高世代线对生产精度要求不断提升,生产过程中易污染设备的洗净要求及洗净频次亦不断提升。
3)下游新兴终端产业崛起,促进洗净服务行业持续增长
受益于全球信息化、网络化和知识经济的迅速发展,特别是在以物联网、人工智能、汽车电子、智能手机、智能穿戴、云计算、大数据和安防电子等为主的新兴应用终端领域强劲需求的带动下,全球半导体行业市场规模巨大。
物联网和人工智能等新兴产业的革命为整个半导体行业的下一轮进化提供了动力,形成对半导体行业长期旺盛的增量需求。精密洗净服务作为这些应用行业中不可或缺的必要环节,将直接受益于下游行业持续强劲的市场需求。
4)AMOLED 渗透率不断提升,推动洗净技术迭代更新.
AMOLED 在新型显示技术的驱动下具有长期的成长性。AMOLED 可以实现自发光,因而无需额外配备背光模组,仅需非常薄的有机涂层和玻璃盖板或柔性有机基板即可成像,可以让手机更轻薄、质感更好、反应速度更快;此外基于AMOLED 自发光的特性,可以使屏幕的视角更广、分辨率更高。
同时相较于 LCD屏幕,AMOLED 在非白光状态下的耗电量仅为 LCD 的 6 成。目前市面上大多数曲面屏手机采用的都是 AMOLED 显示屏。对于手机面板而言,AMOLED 显示技术正在成为中高端 5G 机型的标配,尤其是折叠手机成为新的手机形态,带来行业历史性的成长机遇。
2019 年 AMOLED 在智能手机机型渗透率已达 31.0%(Omdia 数据),未来这一渗透率将进一步上升。从需求端来看,智能手机端,AMOLED 屏幕由高端向中低端机型渗透,可折叠形态带来新增量,Counterpoint预测 2022 年配备 AMOLED 屏的智能手机出货量有望达到 8 亿台;叠加可穿戴设备领域的应用拓展,AMOLED 需求前景可观。
由于 AMOLED 半导体显示面板产品生产和组装的精度要求极高(达到微米级),同时产品品质要求日益严格;作为面板行业的新技术,对配套提供洗净服务企业的技术和工艺也提出更高的要求,加速推动洗净技术的迭代更新,同时有望带来洗净服务企业经济效益的提升。
5)下游潜在洗净设备范围扩大
公司目前洗净设备主要集中在半导体及显示面板行业,其他行业很少涉及。LED 显示屏指通过半导体发光二极管显示文字、图像、视频等信号的屏幕设备。LED 显示屏以单个半导体发光二极管为像素点,不同材料的半导体发光二极管可产生不同色彩的 LED 像素点。传统 LED 显示屏制造要求相对较低,生产设备对污染控制要求不高,一般不存在设备洗净服务需求。随着 LED 显示应用技术的不断升级,LED显示屏行业还逐渐出现小间距LED显示屏、Mini LED显示屏、Micro LED 显示屏等高密度 LED 显示屏产品。Mini LED 技术可改善小间距 LED
显示屏易损坏、产品维护性差等问题,稳定性进一步提高,还具备防潮、耐磨、抗静电、易清洁、高效散热等特点,市场关注度不断提升。Micro LED 技术相比Mini LED 技术难度更高,Micro LED 显示屏具有功耗低、寿命长、亮度高、对比度高、色域宽、分辨率高、刷新率快、视角宽等特点。Mini LED、Micro LED显示屏的上述特点决定其对生产过程的洁净度、对设备污染控制的要求较高,相关易受污染生产设备亦成为公司未来洗净服务对象。
6)集成电路工艺进步,洗净服务市场有望量价齐升
在摩尔定律推动下,元器件集成度的提高要求集成电路线宽不断缩小,直接导致集成电路制造工序愈为复杂。随着集成电路尺寸及线宽的缩小、产品结构的立体化及生产工艺的复杂化等因素叠加,使得刻蚀设备、薄膜沉积设备为代表的核心腔体装备需求增加。根据 SEMI 统计,20 纳米工艺所需工序约为 1,000 道,而 10 纳米工艺和 7 纳米工艺所需工序已超过 1,400 道。
尤其当线宽向更小的方向升级,当前市场普遍使用的光刻机受波长的限制精度无法满足要求,需要采用多重模板工艺,重复多次薄膜沉积和刻蚀工序以实现更小的线宽,使得薄膜沉积和刻蚀次数显著增加。工序步骤的大幅增加意味着需要更多以刻蚀设备、薄膜沉积设备为代表的半导体腔体设备参与集成电路生产环节,而腔体设备的洗净服务需求也相应增长。
随着芯片先进制程的进步及芯片结构的复杂化,将带动精密洗净服务市场的需求量和价格增长。随着芯片工艺不断进步,清洗工序的数量大幅提高,所需清洗设备数量也在持续增长。根据 IBS 统计,随着技术节点的不断缩小,集成电路制造的设备投入呈大幅上升的趋势。以 5 纳米技术节点为例,其投资成本高达数百亿美元,是 14 纳米的两倍以上、28 纳米的四倍左右。随着制程不断向高制程演进,半导体领域洗净服务的投入及重要性有望上升,相应的洗净服务价格有望提高。
7)产业升级进程,客户需求呈现多样化
全球半导体行业正在开始第三次产业转移,即向中国大陆转移。历史上每一次产业转移都带动了当地产业的发展、垂直化分工进程的推进,最终实现全产业链的整体发展。发行人另一应用行业即面板制造行业产业链,已由欧美、日韩、中国台湾地区等区域逐渐转移至我国大陆地区。随着我国晶圆代工和显示面板产业的蓬勃发展,精密洗净服务行业各类客户不再局限于基本的洗净需求,设备维修、陶瓷熔射、阳极氧化等洗净衍生服务需求势必增加,同时服务内容需求呈现个性化和多样化趋势。
我国泛半导体精密洗净服务行业,正处于企业技术进步、产业升级的进程中。未来洗净再生等增值领域成长机会较大,将成为有竞争实力的精密洗净服务企业新的业务增长点。