导体产线“安全阀”,打破外资垄断的工艺排气稀缺标的
1、工艺排气系统行业的产业链关系
(1)工艺排气系统行业在产业链中的地位与作用
工艺排气系统是集成电路、半导体显示、光伏、精细化工、医药及其他高端制造业工厂能够长期稳定运行的重要基础设施。行业的核心生产环节高度依赖多种气体与化学品,例如半导体生产中的光刻、刻蚀、离子注入、薄膜沉积、抛光等关键环节,同时生产机台需要稳定的气压环境。若不能保证生产环境的稳定性并将生产环节产生的有毒、腐蚀性、易燃废气安全、稳定地转移到废气处理设备中,轻则影响产品良率,重则可能发生重大安全事故。因此,工艺排气系统对保障半导体厂产品良率、生产稳定性的重要作用决定了其在半导体产业链中是不可或缺的一环。
(2)与上游行业的关联性
行业的上游主要为不锈钢材(卷、板等)及含氟聚合物涂料等基础材料制造行业。上游行业与本行业关联度较高,其供求关系直接影响本行业的产能,其价格波动直接影响本行业的生产成本。目前,我国钢铁及基础化工行业发展成熟,产能充足,竞争充分,能够为本行业提供稳定、高质量的原材料保障。
(3)与下游行业的关联性
本行业的下游主要为半导体(集成电路制造、封装测试)制造领域,终端客户多为半导体晶圆厂,直接客户为相关的厂务项目总包商或机电专业承包商。本行业与下游关联度较高,属于典型的“下游需求驱动型”产业。在国家半导体产业自立自强战略及全球先进制程产能扩张的背景下,国内晶圆厂建设正处于长周期的景气上行通道,为本行业提供了广阔、确定的增量市场空间。
2、工艺排气系统行业技术水平及技术特点
(1)工艺排气系统投资占比低但重要性高,技术壁垒突出;先进制程长期由外资及中国台湾厂商主导,本土仅少数企业能进入核心耐腐领域,制程演进进一步拉大梯队差距。
(2)主流技术路线为“不锈钢+氟聚合物涂层”,涂层选型以ETFE、ECTFE为主;耐腐蚀性能主要取决于涂层工艺而非涂料本征,洁净度与强度要求高的区域普遍采用此方案。
(3)氟涂层高温烧结是核心瓶颈,温控窗口窄,异型件及大尺寸产品难度陡增;高质量稳定生产依赖长期技术诀窍积累,难以逆向复制,是行业供应与差异化的集中体现。
(4)通用件可实现自动化,但异型非标件多依赖人工,行业整体处于部分自动化阶段;较高自动化能力已成为衡量供应商综合竞争力的重要分化点。
(5)系统级设计深化(如CFD优化)能力稀缺,风阀等运动部件的高可靠耐蚀设计仍是行业痛点,相关设计制造水平构成厂商技术能力的重要分化。
3、行业周期性
行业高度依赖下游晶圆厂资本开支,呈现显著周期性。晶圆厂建设周期长(通常2年以上),产能释放滞后于即时需求,供需时间错配引发“蛛网效应”,即景气期扩产、回落期收缩。1980年以来半导体资本支出占市场规模平均为23%,五年均值呈周期性波动,峰值分别出现在1985年(28%)和2000年(29%),随后市场均大幅下跌(1985年跌17%,2001年跌32%),该比例随之连续多年下行,2012年降至18%低点后回升。资本支出高速增长年份通常与各周期中半导体市场峰值增长年份高度重合。
AI相关需求的持续旺盛带来了原有周期之外的结构性需求,2025~2028年间全球半导体市场将会持续显著增长,相关情况可能导致2026~2028年间出现持续、高额的半导体工厂建设投入。
2022-2027年全球半导体市场规模预测及增长率
资料来源:普华有策
4、行业进入壁垒
(1)客户认证壁垒
工艺排气系统直接影响晶圆良率与生产安全,下游晶圆厂对供应商的资质审查极为严格,评估周期通常长达1-2年甚至更久,需提交详尽技术文件与成功案例背书。系统建设成本占比较低,但可靠性与寿命对客户至关重要,业主倾向选择已通过认证或具成功案例的供应商,且轻易不会更换。重大质量事故可致厂商永久失去资格,形成强黏性、高切换成本的信任壁垒,极大限制后来者进入速度与成功率。
(2)技术经验壁垒
工艺排气系统涉及多学科交叉,不同项目因晶圆厂工艺路线、机台布局及废气种类差异,产品定制化程度较高。供应商需在大量项目案例中积累经验,逐步形成应对多气体混合反应、极端腐蚀环境及高稳定性要求的处理能力。头部企业具备设计深化与快速响应能力,能参与全流程并优化前端管网布局,及时解决突发问题;新进入者多仅从事零部件制造,短期内难以积累相应经验,形成稳定市场格局的重要基础。
(3)人才壁垒
行业需要材料、机械、化学、电子等多学科复合型人才,且高度应用化特征要求项目人员充分理解客户需求痛点并具备丰富执行经验。此类人才培养周期长达3-5年,需完整项目历练,新进入者往往需投入较高成本与较长时间方能完成人才储备。
5、行业面临的机遇与风险
(1)面临的机遇
1)国家产业政策大力支持
半导体被列为战略性新兴产业,“十四五”规划及多地政府出台落地政策推动产业发展。国家大基金一期、二期累计投资超3,000亿元,三期注册资本3,440亿元,直接推动半导体制造产能扩张,间接带动工艺排气系统需求增长。
2)下游行业持续发展
2020—2024年中国大陆新建及扩建12英寸晶圆厂超30座,总投资超5,000亿元,成熟制程(8英寸/6英寸)持续扩产,长三角、京津冀、粤港澳、成渝等产业集群快速形成。先进封装、第三代半导体(SiC、GaN)等新兴领域亦创造差异化需求,为工艺排气系统企业提供新市场空间。
3)产业技术创新加速,提升系统价值量
先进制程使用更多种类及更高浓度的特种气体,对工艺排气系统的材料耐受性、处理效率与安全性提出更高要求:高氟化排放推动管道耐腐蚀能力升级;原子层刻蚀等高深宽比工艺产生的混合气体易形成腐蚀性冷凝液与粉尘,对系统构成新挑战,也提升了高附加值产品的需求空间。
(2)面临的风险
1)下游客户集中度较高的风险
晶圆厂实施严格的供应商认证与集中采购,客户关系建立周期长、黏性强。由于终端客户群体有限,工艺排气系统厂商天然面临集中度风险,与终端客户的合作变化易对厂商经营造成重大冲击。
2)半导体行业周期性波动的风险
市场空间与下游晶圆厂资本开支高度相关,行业具有显著周期性。上行周期订单集中释放,下行周期晶圆厂削减或推迟资本开支,工艺排气系统属前置性投入,对下游开支收缩反应敏感,厂商面临新签订单下滑与产能利用率不足的压力。
3)技术落后的风险
半导体工艺持续向更先进节点演进,制程缩小使特种气体更复杂、活性更强,经本地处理后仍具腐蚀性或结晶堵塞风险。若厂商无法适配下游头部客户的工艺需求,将在未来项目建设中面临技术落后的风险。
6、行业竞争格局及主要企业
(1)竞争格局
中国大陆工艺排气系统市场曾长期由欧美、日韩及中国台湾厂商主导,本土厂商缺乏严苛工况研发能力与项目实绩,早期仅能从事一般排气业务。
点夺技术深耕该领域多年,凭借项目积累的技术诀窍与供应链关系,在外资供应链本土化趋势下率先进入半导体工艺排气领域,成为本土先行者。
大基金成立后,国内建厂潮兴起,本土企业主动布局,目前形成以中国台湾及大陆知名厂商为第一梯队、中小供应商为第二梯队的竞争格局。
(2)行业内主要企业情况
全球范围内有38家公司(同集团内合并计算)曾有涂层不锈钢管道产品通过洁净室应用相关的FM4922认证,按所属区域分布(按母公司所属区域):中国大陆10家、中国台湾9家、韩国10家、美国3家、欧洲3家、日本2家、新加坡1家。上述中国大陆厂商的情况如下:
中国大陆厂商通过FM4922认证的企业情况
资料来源:普华有策
行业内主要从事半导体工艺排气系统的主要企业基本情况如下:
1)Exentec
Exentec是ExyteGroup(益科德)旗下品牌。Exyte前身为M+WGroup,始创于1912年,总部位于德国,2018年拆分后高科技设施设计、实施与建造业务更名为Exyte。Exentec整合了Fab-Tech(工艺排气系统)、Airgard(废气处理设备)、CPSGroup(化学输送系统)等品牌,为半导体、电池、生物制药与生命科学产业提供洁净室系统、精密气候室、气体与化学品混合输送、气体减排技术、高性能通风管道系统等关键任务解决方案。其旗下Fab-Tech的PSP®(PermaShieldPipe)产品是业内首创的氟聚合物涂料不锈钢排气管道系统,被大量应用于美国和中国台湾背景的半导体工厂中。
2)昊谊科技
公司主要服务于电子、半导体及光电业制造厂的制程废气处理系统,以及各种工业厂内制程设备废气处理系统、污水处理厂废气脱臭处理系统、焚化炉及工业用炉废气处理系统等。2001年,晃谊洁净工程(上海)有限公司成立。作为中国台湾较早投入半导体产业废气治理的企业之一,昊谊科技在泛半导体废气治理领域具有深厚的技术积累。
3)天和半导体排气
公司主营半导体制程排气系统的设计、制造与工程建设,覆盖设备进出口、机电安装及技术开发领域。主要产品包括ETFE涂层不锈钢风管、调节阀门及相关配件。公司于2000年1月正式取得FM4922无尘室专业级认证,产品被高科技厂商广泛用于有毒气体及化学气体的排气管路应用。
4)致和环境
公司专注于泛半导体工艺废气治理领域,致力于提供不锈钢及特氟龙通风管道系统的设计、制作、安装一体化解决方案。核心产品包括LocalScrubber(局部废气处理设备)、VOCs废气治理设备(TO直燃炉、RTO蓄热式氧化炉)以及SUS304+Coating、SUS304、镀锌风管及阀门。公司在无锡、武汉均设有生产基地。
5)盛剑科技
公司是中国高科技产业知名的绿色科技服务商,已形成“绿色厂务系统解决方案、半导体附属装备及核心零部件、电子化学品材料”三大主营业务。主要产品包括半导体工艺废气系统解决方案、化学品供应与回收再生系统解决方案、工艺排气管道、中央废气治理设备及电子化学品材料等。公司工艺排气管道产品拥有FM双认证,是半导体废气治理领域龙头企业。
6)江苏点夺技术股份有限公司
是一家专注于半导体工艺排气系统研发、设计、制造与安装服务的国家级专精特新“小巨人”企业,也是国内领先、国际知名的半导体工艺排气系统供应商之一,国内市场占有率超过30%。公司于2007年首次通过FM4922(洁净室专用排气管道系统认证标准)认证,是中国大陆首家掌握该项核心工艺并获得国际通行认证的企业。公司主要产品为半导体工艺排气风管、阀门及系统,如同晶圆厂的“呼吸系统”,承担着将芯片制造过程中产生的腐蚀性、有毒、高温废气从工艺机台安全、稳定、低泄漏地输送到处理设施的关键任务。经20余年发展,公司已成为集研发、设计、制造、承建、运维于一体的行业领先企业,能为客户提供全方位系统解决方案。
《2026-2032年工艺排气系统行业深度调研及投资前景预测报告》涵盖行业全球及中国发展概况、供需数据、市场规模,产业政策/规划、相关技术/专利,竞争格局、上游原材料情况、下游主要应用市场需求规模及前景、区域结构、市场集中度、重点企业/玩家,企业占有率、行业特征、驱动因素、市场前景预测、进出口数量/金额/地区/国家、投资策略、主要壁垒构成、相关风险等内容。同时北京普华有策信息咨询有限公司还提供市场专项调研项目、产业研究报告、产业链咨询、项目可行性研究报告、专精特新小巨人认证、市场占有率报告、十五五规划、项目后评价报告、BP商业计划书、产业图谱、产业规划、蓝白皮书、国家级制造业单项冠军企业认证、IPO募投可研、IPO工作底稿咨询等服务。(PHPOLICY:MJ)