精密洗凈服務行業(yè)熔射涂層分析

精密洗凈服務行業(yè)熔射涂層分析

精密洗凈服務行業(yè)熔射涂層熔射是指利用熱源將金屬或非金屬材料進行熔化，并以一定速度噴射到基體表面形成涂層的方法。在操作過程中若有需要，對零部件表面進行噴鋁，增加表面粗糙度。全球半導體產(chǎn)業(yè)鏈概況設計，設備屬于技術（研發(fā)）密集型，需要參與廠商不斷投入研發(fā)支出用于開發(fā)新技術，推出新產(chǎn)品，從而保持自身競爭力。材料和晶圓制造屬于資本（CapEx）密集型，通過成長性的資本開支將企業(yè)產(chǎn)能提升一個臺階，進而帶動未來收入和利潤的增長，對于晶圓材料和晶圓制造企業(yè)至關重要；對于以臺積電為首的晶圓代工龍頭，維持成長性資本開支的能力，本身也是企業(yè)的護城河之一。封測屬于資本+勞動力密集型，封測環(huán)節(jié)通常技術含量較低，而對勞動力需求較高，經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，逐漸形成了以中國大陸的長電科技、通富微電和華天科技等OSAT廠商主導的產(chǎn)業(yè)格局。價值量：設計占60%，其中邏輯IC占30%、存儲IC占9%、DAO占17%；設備占12%；材料占5%；晶圓制造占19%，封裝與測試占6%。區(qū)域分布：歐美在設計、設備絕對主導；美國在EDA&IP核一家獨大；韓國主導存儲IC設計；日本在DAO、設備優(yōu)勢顯著；中國在封測代工環(huán)節(jié)占比最高。全球IC產(chǎn)業(yè)鏈分工實例（以某款智能手機AP為例）：歐洲和美國主要負責提供EDA工具、IP授權和芯片設計環(huán)節(jié)；OEM廠商通過選型確定供應商和型號，芯片供應商將圖紙交付給位于中國臺灣的代工廠量產(chǎn)；晶圓廠產(chǎn)線設備主要由美國、日本和歐洲的供應商提供；晶圓片則先由一家美國公司提煉出冶金硅，然后交由日本多晶硅制造商加工廠電子級多晶硅，再由韓國廠商將單晶硅錠切割成硅片，最終送到中國臺灣晶圓廠的產(chǎn)線上；中國臺灣晶圓廠加工好的芯片送往馬來西亞完成封裝，最后在中國大陸的工廠被組裝到智能手機中，然后智能手機OEM廠商將產(chǎn)品銷往全球。半導體設備清洗服務對象專用半導體設備一般指生產(chǎn)各種半導體產(chǎn)品所需的生產(chǎn)設備，屬于半導體行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的配套環(huán)節(jié)。半導體專用設備是半導體行業(yè)的技術龍頭，芯片設計、晶圓制造、封裝測試等都需要在設備技術允許的范圍內(nèi)設計制造。設備的技術進步反過來促進了半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。以半導體產(chǎn)業(yè)鏈中技術難度最高、附加值最大、工藝最復雜的集成電路為例，集成電路領域使用的設備通?？梢苑譃榍肮に囋O備和后工藝設備兩大類。其中，在之前的晶圓制造中，有七大工藝步驟，即氧化/擴散、光刻、刻蝕、離子注入、薄膜生長、清洗拋光、金屬化。相應的專用設備主要包括氧化/擴散設備、光刻設備、刻蝕設備、清洗設備、離子注入設備、薄膜沉積設備、機械拋光設備等。晶圓制造設備的市場規(guī)模占集成電路設備總市場規(guī)模的80%以上。其中，刻蝕設備、光刻設備和薄膜生長設備是集成電路前期生產(chǎn)過程中最重要的三類設備。上述集成電路制造過程中的氧化/擴散、光刻、刻蝕、離子注入、薄膜生長、機械拋光等設備都是本公司的清洗服務對象，覆蓋集成電路幾乎2/3工序的生產(chǎn)設備定期維護。顯示面板專用設備清洗服務對象TFT顯示面板專用設備一般指基于TFT薄膜晶體管為驅(qū)動單元開發(fā)的，用于生產(chǎn)各類顯示面板產(chǎn)品的生產(chǎn)設備。主流產(chǎn)品為LCD和有機發(fā)光二極管，是集成電路行業(yè)顯示技術領域的重要組成部分。其中，LCD顯示技術是80年代以后逐漸發(fā)展并繁榮起來的一種顯示面板技術，使用液晶作為顯示單元。液晶面板的主要結(jié)構包括透明基板、偏光片、濾光片、液晶層、TFT陣列等。經(jīng)過30多年的快速發(fā)展，整個生產(chǎn)技術和產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)趨于成熟和穩(wěn)定，但面板制造、封裝和測試過程中的專用設備供應仍以進口為主。有機發(fā)光二極管顯示技術是21世紀后逐漸發(fā)展起來的一種新型顯示技術。其主要結(jié)構包括透明襯底、空空穴/電子注入層、空空穴/電子傳輸層、有機發(fā)光層、TFT陣列等。經(jīng)過近十年的快速發(fā)展，與LCD相比，它具有功耗低、視角廣、響應速度快等更好的顯示性能。以LCD和有機發(fā)光二極管為主流顯示面板技術，生產(chǎn)工藝可分為TFT陣列、電池盒成型、后端組裝三個步驟。其中，TFT陣列生產(chǎn)包括基板清洗、鍍膜、曝光、顯影、蝕刻和剝離等。電池盒化成包括TFT清洗、CF基板加工、組裝、充晶、蒸發(fā)、封裝和測試，后端組裝包括電池清洗、偏光片貼合、IC鍵合、FPC/PCB、TP鍵合等。相應的專用設備主要包括蒸發(fā)設備、光刻設備、刻蝕設備、清洗設備、離子注入設備等。上述TFT面板制造過程中的鍍膜、曝光、顯影、蝕刻、CF基板處理、蒸鍍等設備為公司的清潔服務對象。污染引入:污染雜質(zhì)是指在泛半導體產(chǎn)品制造過程中引入的任何危害芯片良率和電性能的物質(zhì)。據(jù)估計，大多數(shù)芯片電氣故障是由污染引起的缺陷引起的。通常，精密清洗的污染雜質(zhì)分為以下幾類:1）粒子。顆粒會導致開路或短路。從尺寸上來說，在半導體制造中，顆粒必須小于最小器件特征尺寸的一半，大于這個尺寸的顆粒會造成致命缺陷。從數(shù)量上來說，硅片表面的顆粒密度代表了特定面積內(nèi)顆粒的數(shù)量。顆粒越多，致命缺陷的可能性越大。在一個過程中引入到硅晶片中的超過某一臨界尺寸的顆粒數(shù)量由每個步驟中每個晶片的顆粒數(shù)量來表征。隨著先進工藝的進步，對PWP指標的要求越來越高。2）金屬雜質(zhì)。對半導體技術有害的典型金屬雜質(zhì)是堿金屬，例如鈉、鉀和鋰。重金屬也會造成金屬污染，如鐵、銅、鋁、鉻、鎢、鈦等。金屬雜質(zhì)可能來自化學溶液或半導體制造中的各種工藝，如離子注入，或化學物質(zhì)與傳輸管道和容器的反應。3）有機物。有機物主要是指含碳的物質(zhì)，可能來自細菌、潤滑劑、蒸汽、洗滌劑、溶劑和水分。4）自然氧化層。一方面，自然氧化層阻礙了其他工藝步驟，例如單晶膜的生長；另一方面，增加接觸電阻，降低甚至阻止電流流動。主要清洗方式:根據(jù)清洗方式的不同，精密清洗可分為物理清洗和化學清洗。物理清洗是指利用力學、聲學、光學、電學、熱學原理，依靠機械摩擦、超聲波、負壓、高壓沖擊、紫外線、蒸汽等外部能量的作用，清除物體表面污垢的方法?；瘜W清洗是指利用化學溶劑，依靠化學反應的作用，去除物體表面污垢的方法。在實際應用中，通常將兩種方法結(jié)合使用，以獲得更好的清洗效果。中國半導體產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀特征中國集成電路產(chǎn)業(yè)在GDP比重不斷提升。根據(jù)中國半導體協(xié)會和國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)，2002年中國集成電路銷售額在GDP占比約為0．22%，2021年時已經(jīng)提升至0．91%，按照2021年集成電路銷售額占半導體市場87%計算，2021年中國半導體產(chǎn)品銷售額占GDP的比重超過1%，約為1．05%。作為對比，美國2021年半導體產(chǎn)業(yè)增加值對國內(nèi)GDP的貢獻約為2769億美元，其中：直接貢獻約961億美元，間接貢獻約856億美元，其他相關貢獻約953億美元。2021年美國GDP現(xiàn)價約為23．32萬億美元，半導體產(chǎn)業(yè)貢獻占比約為1．19%。根據(jù)SIA統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2021年中國大陸市場半導體產(chǎn)品銷售額約為1877億美元，同比增長24．5%，與全球市場增速保持一致；2022年中國大陸半導體市場略微下降1．1%，約為1857億美元。市場份額上，2016年中國大陸市場占全球約31．5%，然后逐年提升至2019年的34．8%，近兩年略有下降，但整體較為穩(wěn)定，2022年中國大陸銷售占全球比重約為31．8%。集成電路（IC）產(chǎn)品在半導體市場占據(jù)主要份額。根據(jù)中國半導體行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2004年中國IC產(chǎn)業(yè)整體規(guī)模約為545億元人民幣，2010年成長為1440億元規(guī)模，2021年則同。比增長21．3%至10458億元（約合1641億美元，占中國半導體市場約87%），首次突破萬億規(guī)模。近10年中國IC產(chǎn)業(yè)年均復合增速約為18．4%，高于全球IC市場6．5%的增速水平。集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中，設計環(huán)節(jié)銷售額占比最高。2021年中國IC產(chǎn)業(yè)設計、制造、封測環(huán)節(jié)分別占43%、30%和26%。從三大環(huán)節(jié)銷售額占比變化來看，IC設計環(huán)節(jié)銷售額占比自2004年以來不斷提升，制造環(huán)節(jié)銷售份額在2011年前后時間出現(xiàn)局部下降，此后回升至30%，份額占比趨于穩(wěn)定，而產(chǎn)業(yè)鏈價值較低的封測環(huán)節(jié)，則呈現(xiàn)持續(xù)下降趨勢。2020年，新冠病毒全球大流行加速了在線辦公滲透率提升，電腦、平板、手機等各類電子設備銷量大幅提升，旺盛需求推動多數(shù)晶圓廠產(chǎn)能利用率超過85%（正常水平約為80%左右），部分代工廠接近或超過100%。2021年，企業(yè)紛紛擴大資本開支、提升產(chǎn)能，全球資本開支增速達到近幾年極大值。2022年后，地緣、通貨膨脹等因素致使全球經(jīng)濟放緩，H1資本開支仍在增加，但產(chǎn)能緊張局面已得到緩解，且晶圓廠的產(chǎn)能利用率21Q4已出現(xiàn)下滑，制造商開始削減未來資本支出預算。另一方面，存儲器市場的疲軟和美國對中國半導體生產(chǎn)商的限制（限制購買美國公司設備）也將對23年全球資本開支造成一定負面影響。ICInsights于11月22日下修預測，預計22年全球資本支出約為1817億美元，同比增速約18．7%，而23年預計全球半導體資本支出將下滑約19．3%至1466億美元。常見的精密清潔方法化學溶劑清洗:化學溶劑清洗是指硝酸、氫氧化鉀、雙氧水、氨水等。根據(jù)技術要求配制成相應濃度的溶液，然后將零件浸泡在清洗槽中，去除表面的金屬膜。噴涂:噴涂是指利用熱源熔化金屬或非金屬材料，以一定的速度噴涂在基體表面形成涂層的方法。如果在操作過程中需要，在零件表面噴鋁以增加表面粗糙度。電解清洗:將待清洗的設備掛在陰極或陽極上，放入電解液中。施加直流電時，金屬與電解質(zhì)溶液之間的界面張力因極化而降低，溶液滲透到工件表面的污垢下，在界面上起氧化或還原作用，產(chǎn)生大量氣泡。當氣泡聚集形成氣流從污垢與金屬之間的縫隙溢出時，起到攪動、攪拌的作用，使污垢從工件表面脫落，從而達到清除污垢、清潔表面的目的。根據(jù)設備和裝置掛在陽極和陰極上的位置不同，可分為陰極電解和陽極電解。電解清洗用途廣泛?？扇コ饘倩蚍墙饘俑街?，如氧化膜、舊涂膜、漆膜等。清洗效果好，清洗效率高，徹底性好。蒸汽清洗:蒸汽清洗可分為蒸汽清洗和溶劑蒸汽清洗。水蒸汽清洗是一種常見而簡單的清洗工藝，主要是利用蒸汽的熱氣流蒸發(fā)到設備和裝置的表面，與設備和裝置的表面充分接觸。由于水蒸氣溫度高，有一定的壓力和沖擊力，所以有一定的清潔作用。溶劑清洗是一種用有機溶劑蒸發(fā)蒸汽進行清洗的方法。由于溶劑的高溫和蒸發(fā)過程中形成的氣流，污漬被溶解并帶走。純水清洗和高壓水洗:純水清洗是指將零件浸泡在純水清洗槽中，去除產(chǎn)品中可能殘留的藥液成分；高壓水洗是指高壓水洗槍對零件表面進行清掃，去除顆粒、熔灰、灰塵等。對零件表面有一定的附著力。超聲波清洗:超聲波清洗是指在浸泡在工件中的液體中發(fā)射超聲波，使液體產(chǎn)生超聲波振蕩。液體內(nèi)部的壓力在某一瞬間突然增大或減小，這樣不斷重復。當壓力突然降低時，溶液中會產(chǎn)生許多小空孔，溶解在溶液中的氣體被吸入空孔中形成氣泡。小氣泡形成后，被突然增大的壓力擊碎，產(chǎn)生沖擊波，能在界面處剝離金屬表面的污垢和水垢，與工件表面分離，從而達到比一般去污方法更快的清洗效果。超聲波清洗可以與化學去污、電化學去污、去除金屬涂層的酸清洗等相結(jié)合。，以提高去污效果和清潔質(zhì)量。精密清洗服務行業(yè)市場利潤規(guī)模精密清洗服務業(yè)概述:工業(yè)清洗是指工業(yè)產(chǎn)品或零件的表面受到物理、化學或生物作用，形成污染物或涂層，并將這些污染物或涂層去除，恢復其原有表面狀態(tài)的過程。隨著生產(chǎn)的發(fā)展和科學的進步，工業(yè)清洗領域出現(xiàn)了專業(yè)化的新型清洗技術，精密清洗服務也逐漸發(fā)展起來。精密清潔是指根據(jù)非常嚴格的標準進行清潔，對殘留顆?；蚱渌廴疚锏娜萑潭确浅５?，通常在環(huán)境受到嚴格控制的潔凈室中進行。在許多高科技行業(yè)的重要應用中，如半導體、顯示面板、航空空航天和醫(yī)療，精密清洗服務是新制造零件裝配前的先決條件，也是工藝設備日常維護的先決條件。以芯片制造為例，如果制造過程中有污染，就會影響芯片上器件的正常功能。因此，提高生產(chǎn)設備部件的清潔度是保證芯片生產(chǎn)良率的重要環(huán)節(jié)。在芯片蝕刻、化學氣相沉積、擴散等過程中。各種污染雜質(zhì)層，例如金屬雜質(zhì)、有機物、顆粒、氧化物等。會附著在設備部件上，一段時間后會剝落；對于芯片制造企業(yè)來說，雜質(zhì)的污染導致芯片的電氣故障，導致芯片報廢，進而影響產(chǎn)品的良率和質(zhì)量。通常，影響精密清洗服務價格的關鍵因素包括清洗零件的市場價值、厚度、材料、幾何形狀、零件的研發(fā)成本、污染雜質(zhì)的種類、清潔度要求等。專業(yè)的精密清洗服務商根據(jù)工藝、機器設備品牌、零部件材質(zhì)、涂層要求等分類提供精密清洗及衍生處理服務。，從而配合客戶提高產(chǎn)品良率和制造設備的生產(chǎn)率。全球半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展特征19世紀60年代后期開始的第二次工業(yè)革命，使人類進入了電氣時代。電氣時代以電子設備為載體，電路則是電子設備的核心。2022年12月29，臺積電3nm正式量產(chǎn)。半導體產(chǎn)業(yè)在美國起源后，伴隨地緣、地區(qū)產(chǎn)業(yè)政策、制造模式變革等多種因素，經(jīng)歷了三次制造重心的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移。第一次：1976年3月，日本政府以富士通、日立、三菱、NEC和東芝五家公司為核心，聯(lián)合日本工業(yè)技術研究員、電子綜合研究所和計算機綜合研究所共同實施超大規(guī)模集成電路研究計劃（VLSI），該計劃取得了巨大成功，日本超越美國、一躍成為世界第一的DRAM大國。第二次：1983年，韓國政府對外發(fā)布進軍LSI領域（DRAM）的計劃，通過四年時間掌握了256KDRAM技術，并通過向日本大量進口高性能制造設備，快速壯大半導體產(chǎn)業(yè)。第三次：2001年后中國正式加入世貿(mào)組織，逐漸深度參與到全球電子制造產(chǎn)業(yè)鏈中。第四次：從人口紅利過度到工程師紅利（人口結(jié)構上，勞動力素質(zhì)提升；產(chǎn)業(yè)結(jié)構上，技術要素比重增大），制造業(yè)低端產(chǎn)能或?qū)⒊掷m(xù)外遷。2021年全球47個主要經(jīng)濟體數(shù)字經(jīng)濟規(guī)模為38．1萬億美元，占全球GDP比重為45%，較2020年提升1個百分點。2021年全球數(shù)字經(jīng)濟在第一產(chǎn)業(yè)滲透率為8．6%，在第二產(chǎn)業(yè)滲透率為24．3%，在第三產(chǎn)業(yè)滲透率為46．3%。增速：2021年全球47個經(jīng)濟體數(shù)字經(jīng)濟同比名義增長15．6%，高于同期GDP名義增速2．5個百分點。數(shù)字經(jīng)濟包括數(shù)字產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)數(shù)字化和數(shù)字化治理三大部分：2021年全球數(shù)字產(chǎn)業(yè)化規(guī)模占數(shù)字經(jīng)濟比重為15%，占GDP比重為6．8%，2021年全球產(chǎn)業(yè)數(shù)字化規(guī)模占數(shù)字經(jīng)濟比重為85%，占GDP比重約為38．2%。美國信息科技產(chǎn)業(yè)增加值在GDP中占比接近中國2倍。美國經(jīng)濟分析局將信息通信技術生產(chǎn)行業(yè)在傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)劃分框架外單列，2021年增加值占其GDP比重約為7．6%。中國國家統(tǒng)計局將信息傳輸、軟件和信息技術服務業(yè)列示在第三產(chǎn)業(yè)下面，2021年占GDP比重約為3．9%。2021年科技行業(yè)在GDP的百分比，美國約為中國的1．95倍。中美兩國信息科技產(chǎn)業(yè)占GDP比重整體上均呈現(xiàn)上升趨勢。1987年美國信息科技產(chǎn)業(yè)占GDP比重約為3．4%，在科網(wǎng)泡沫前4年，迅速從1996年的3．9%提升至2000年的6．2%，此后略有下降，至2010年才回升至6．2%，此后緩慢提升至2021年的7．6%。中國信息科技產(chǎn)業(yè)起步較晚，信息科技產(chǎn)業(yè)占GDP比重數(shù)據(jù)最早可追溯至2004年的2．6%，2022年約為4．0%。根據(jù)Wind二級行業(yè)分類標準，分別測算中國和美國2021年半導體和其他二級行業(yè)的收入與凈利潤在總量中的比重。2021年，美國半導體行業(yè)收入占比約為1．9%，凈利潤占比約為3．9%；中國半導體行業(yè)收入占比約為1．2%，凈利潤整體虧損約7億元。將半導體與半導體生產(chǎn)設