表面處理零部件行業(yè)投資潛力及發(fā)展前景表面處理行業(yè)概況（一）表面處理概述表面處理既可應(yīng)用于泛半導(dǎo)體設(shè)備零部件新品制造中，是陶瓷、硅、石英和金屬等多種材質(zhì)零部件新品生產(chǎn)的工序之一；也可用于清潔零部件使用中形成的污染，是保障工藝制程穩(wěn)定和制造良率的重要配套服務(wù)；還可用于對消耗性部件再生改造，改善或克服基材弱點(diǎn)，如陶瓷材料質(zhì)脆、裂紋敏感、抗熱震性能差、高溫機(jī)械性能下滑。其中，針對新品制造的表面處理服務(wù)需求規(guī)模相對較小（僅考慮由設(shè)備制造原廠委托專業(yè)第三方表面處理服務(wù)廠商的部分，不包括設(shè)備制造原廠自行實(shí)施的部分），僅約占整體市場規(guī)模的5%；對使用后零部件的表面處理約占整體市場規(guī)模的95%，是行業(yè)主要需求來源。表面處理行業(yè)經(jīng)歷了產(chǎn)業(yè)鏈分工演化過程。半導(dǎo)體、顯示面板行業(yè)發(fā)展初期，表面處理作為設(shè)備銷售的重要配套服務(wù)之一，僅由設(shè)備制造原廠實(shí)施。二十世紀(jì)九十年代以來，隨著全球半導(dǎo)體、顯示面板行業(yè)快速發(fā)展，行業(yè)制造分工逐漸細(xì)化，開始出現(xiàn)專業(yè)第三方表面處理供應(yīng)商，將表面處理（尤其是精密清洗）外包逐漸成為行業(yè)趨勢。在設(shè)備的質(zhì)保期內(nèi)，晶圓廠和顯示面板制造商基本仍由設(shè)備制造原廠提供表面處理服務(wù)，或由其分包予第三方企業(yè)，而質(zhì)保期外的表面處理服務(wù)則由設(shè)備制造原廠、第三方表面處理廠商開展市場化競爭。在質(zhì)保期外市場，第三方表面處理廠商相比設(shè)備制造原廠具備屬地配套服務(wù)、交付及時和快速響應(yīng)等諸多優(yōu)勢，在產(chǎn)業(yè)鏈專業(yè)化分工的趨勢下，專業(yè)表面處理廠商的市場地位得到進(jìn)一步鞏固。第三方廠商業(yè)務(wù)包括精密清洗、陽極氧化和熔射等。在泛半導(dǎo)體設(shè)備制造和使用過程中，污染物會附著在設(shè)備零部件表面，尤其是腔室內(nèi)零部件由于直接暴露在工藝反應(yīng)中，表面會吸附多種副產(chǎn)物。為保證泛半導(dǎo)體制造良率以及工藝穩(wěn)定性，需要階段性洗凈零部件以有效控制污染物，因此精密清洗是泛半導(dǎo)體制造過程中必不可少的配套服務(wù)。污染物主要包括顆粒、自然氧化層、金屬污染、有機(jī)物、犧牲層、拋光殘留物等。目前，精密清洗主要采用物理清洗、化學(xué)清洗等方式去除設(shè)備零部件的表面污染物。通過設(shè)計(jì)藥液配方，并合理安排處理工序、處理時間和處理溫度等，滿足高效、批量和低成本的洗凈需求。陽極氧化是鋁和鋁合金材質(zhì)零部件常用的表面處理方法，將金屬置于特定環(huán)境下電解液中作為陽極，使其表面形成幾十至幾百微米的氧化膜，通過精確管控涂層粗糙度、膜厚等，可有效提高腔室部件對工藝反應(yīng)環(huán)境的耐電壓性能和耐腐蝕性能。熔射是設(shè)備零部件表面改性（性能改良）的重要技術(shù)手段，使用少量材料制備特殊功能的涂層，可起到大量、昂貴的整體塊材難以起到的作用，同時極大地降低成本。具體包括等離子熔射、電弧熔射、火焰熔射和爆炸熔射等。產(chǎn)業(yè)化較為成熟的熔射工藝之一。等離子噴槍將電能轉(zhuǎn)化為熱能，氧化釔、氧化鋁、氟化釔或氟氧化釔等粉料經(jīng)高溫熔化后，形成中心溫度達(dá)到10，000~50，000℃高溫的高速等離子焰流，熔化并沉積到各類材質(zhì)的零部件基體表面，以提高其耐腐蝕性。利用大電流產(chǎn)生的電弧熔化兩股線狀鋁材，使用高速氣流將熔化的鋁霧化，并加速噴向陶瓷基材，從而在氧化鋁陶瓷零部件表面涂覆鋁層，達(dá)到增加部件表面粗糙度的效果，提高陶瓷零部件在泛半導(dǎo)體工藝中的吸附能力。（二）表面處理市場情況表面處理市場規(guī)模隨著中國大陸下游晶圓廠和顯示面板制造商加大投資而持續(xù)增長，同時LED等領(lǐng)域新出現(xiàn)的表面處理需求也進(jìn)一步帶動了行業(yè)增長。根據(jù)弗若斯特沙利文數(shù)據(jù)，2021年中國泛半導(dǎo)體設(shè)備零部件表面處理服務(wù)市場規(guī)模為37億元，預(yù)計(jì)2022年至2026年市場規(guī)模復(fù)合增速為14%。按下游應(yīng)用分，2021年半導(dǎo)體和顯示面板設(shè)備零部件的表面處理市場規(guī)模分別占泛半導(dǎo)體表面處理總需求的57%和43%。在顯示面板設(shè)備的表面處理中，按零部件所屬設(shè)備類型分，刻蝕、CVD表面處理需求量較大，其2021年市場規(guī)模分別占顯示面板表面處理市場規(guī)模的45%、43%；按顯示面板技術(shù)路線，可分為a-Si/金屬氧化物TFTLCD、OLED、LTPSTFT-LCD，其2021年市場規(guī)模分別占顯示面板表面處理市場規(guī)模的63%、25%和12%，其中LTPSTFT-LCD、OLED等顯示面板新技術(shù)路線對服務(wù)商的技術(shù)要求較高。中國先進(jìn)陶瓷市場情況（一）中國先進(jìn)陶瓷發(fā)展歷程1、先進(jìn)陶瓷行業(yè)探索階段：1950年-1980年從二十世紀(jì)七十年代開始，我國的高校和科研院所開始重視先進(jìn)陶瓷的研究，取得了包括纖維補(bǔ)強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料應(yīng)用、多元氮相圖研究等在內(nèi)的多項(xiàng)成果。2、先進(jìn)陶瓷行業(yè)起步階段：1980年-2000年1980-1990年間，國內(nèi)先進(jìn)陶瓷的應(yīng)用場景局限于航空航天及工業(yè)軸承用的結(jié)構(gòu)陶瓷，產(chǎn)業(yè)鏈也不夠完善，原材料幾乎全部依賴國外進(jìn)口。二十世紀(jì)九十年代，中國在先進(jìn)陶瓷領(lǐng)域的研究成果逐漸豐富，在納米陶瓷粉體制備與團(tuán)聚、納米陶瓷固燒結(jié)理論等方面取得了一系列成果，電子陶瓷在這一階段被引入國內(nèi)市場。二十世紀(jì)九十年代末期，我國先進(jìn)陶瓷產(chǎn)業(yè)鏈逐漸完善，為本土企業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了有利環(huán)境。3、先進(jìn)陶瓷行業(yè)高速發(fā)展階段：2000年-2020年先進(jìn)陶瓷應(yīng)用場景逐漸增加，其研究得到了國家和各科研院所高度重視，市場規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，產(chǎn)業(yè)鏈更加完善。中國多家本土先進(jìn)陶瓷企業(yè)在這一階段先后正式運(yùn)營，通過自主創(chuàng)新和引進(jìn)專家、技術(shù)、工藝、裝備，國內(nèi)企業(yè)逐步掌握了關(guān)鍵工藝技術(shù)，在國內(nèi)逐步打開市場，并初步進(jìn)入海外市場。4、先進(jìn)陶瓷行業(yè)提升國際競爭力階段：2020年至今隨著中國在泛半導(dǎo)體、新能源等領(lǐng)域全球制造地位日益提高，以及國家大力推動新材料發(fā)展，先進(jìn)陶瓷的市場需求也在不斷擴(kuò)大，產(chǎn)業(yè)向高端化發(fā)展?，F(xiàn)階段，我國先進(jìn)陶瓷技術(shù)研究領(lǐng)域廣泛，部分理論研究已接近國際主流水平；一些產(chǎn)品逐漸加入國際市場競爭，企業(yè)將對高精尖、高附加值產(chǎn)品的研究開發(fā)作為發(fā)展重要抓手。（二）中國先進(jìn)陶瓷市場規(guī)模及國產(chǎn)化水平2021年中國先進(jìn)陶瓷市場規(guī)模達(dá)到890億元，約占全球市場的23%；中國先進(jìn)結(jié)構(gòu)陶瓷市場規(guī)模為189億元，占中國先進(jìn)陶瓷市場的21%。弗若斯特沙利文預(yù)計(jì)2022年至2026年中國先進(jìn)結(jié)構(gòu)陶瓷市場規(guī)模復(fù)合增速為11%。中國先進(jìn)陶瓷市場起步較晚，根據(jù)弗若斯特沙利文數(shù)據(jù)，2015年中國先進(jìn)結(jié)構(gòu)陶瓷國產(chǎn)化率僅約為5%，到2021年已提高至約20%，行業(yè)多項(xiàng)產(chǎn)品不同程度上實(shí)現(xiàn)了。但目前國內(nèi)晶圓廠所使用制造設(shè)備的先進(jìn)結(jié)構(gòu)陶瓷零部件國產(chǎn)化水平仍然較低，根據(jù)芯謀研究數(shù)據(jù)，2021年一季度中國晶圓廠商采購8至12寸晶圓制造設(shè)備的先進(jìn)陶瓷部件國產(chǎn)化率僅為5~10%，半導(dǎo)體領(lǐng)域的先進(jìn)陶瓷擁有巨大的市場空間。（三）全球泛半導(dǎo)體先進(jìn)結(jié)構(gòu)陶瓷市場情況半導(dǎo)體設(shè)備是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵支撐，其技術(shù)的實(shí)施依賴于各種精密零部件。精密零部件的材料與加工技術(shù)是集成電路核心技術(shù)的載體，是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的基石。自20世紀(jì)50年代集成電路問世以來，集成電路產(chǎn)業(yè)一直遵循一代裝備、一代工藝、一代產(chǎn)品的模式快速發(fā)展。芯片集成度的不斷提高，對生產(chǎn)工藝賴以實(shí)現(xiàn)的設(shè)備技術(shù)提出了新的需求，對制造設(shè)備精密零部件的性能要求越來越高，許多加工技術(shù)的精度目前已經(jīng)趨于物理極限，泛半導(dǎo)體領(lǐng)域的應(yīng)用是目前先進(jìn)陶瓷頂尖技術(shù)領(lǐng)域之一。高難度技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的新工藝落地要求更大的設(shè)備投資支出，泛半導(dǎo)體先進(jìn)結(jié)構(gòu)陶瓷領(lǐng)域也蓬勃發(fā)展起來。根據(jù)弗若斯特沙利文數(shù)據(jù)，2021年全球泛半導(dǎo)體先進(jìn)結(jié)構(gòu)陶瓷市場規(guī)模為373億元（包括新購、零部件換新兩方面需求），占全球先進(jìn)結(jié)構(gòu)陶瓷1，067億元市場規(guī)模的35%，預(yù)計(jì)全球泛半導(dǎo)體先進(jìn)結(jié)構(gòu)陶瓷2022年至2026年市場規(guī)模復(fù)合增速為7%。按具體領(lǐng)域分，半導(dǎo)體和顯示面板設(shè)備的先進(jìn)結(jié)構(gòu)陶瓷市場需求規(guī)模占泛半導(dǎo)體領(lǐng)域總體比重分別達(dá)到了69%和11%，是主要需求來源。先進(jìn)陶瓷行業(yè)概況先進(jìn)陶瓷是指在原料、工藝方面有別于傳統(tǒng)陶瓷，通常采用高純、超細(xì)原料，通過組成和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并采用精確的化學(xué)計(jì)量和新型制備技術(shù)制成性能優(yōu)異的陶瓷材料。先進(jìn)陶瓷行業(yè)競爭格局國內(nèi)先進(jìn)陶瓷領(lǐng)域的企業(yè)數(shù)量雖多，但規(guī)模普遍較小，核心技術(shù)基本依賴引進(jìn)，從電子陶瓷的應(yīng)用來看，雖然多種電子陶瓷產(chǎn)品的產(chǎn)量居世界首位，但國內(nèi)生產(chǎn)的材料僅少部分用于高端元器件產(chǎn)品，大部分用于中低端元器件產(chǎn)品，企業(yè)競爭激烈。民品方面，我國的電子陶瓷及其元器件產(chǎn)品生產(chǎn)基地已經(jīng)形成了相當(dāng)?shù)囊?guī)模，并擁有國際先進(jìn)的生產(chǎn)水平，典型企業(yè)包括風(fēng)華高科、三環(huán)集團(tuán)等陶瓷電子元器件行業(yè)中的龍頭骨干企業(yè)。軍品方面，以MLCC產(chǎn)業(yè)為例，目前已經(jīng)形成了宏明電子、鴻遠(yuǎn)電子、火炬電子等幾家比較穩(wěn)定的競爭格局，各自綁定下游型號客戶。除此之外，一些電子陶瓷公司還包括中瓷電子、振華云科（振華科技子公司）等。結(jié)構(gòu)陶瓷方面，主要還是集中在陶瓷基復(fù)材，比如剎車耐磨的碳陶材料應(yīng)用，以及航天火箭耐燒蝕材料的應(yīng)用等，企業(yè)如西安鑫垚、博云新材、超碼科技等公司。泛半導(dǎo)體行業(yè)的周期性區(qū)域性和季節(jié)性特征（一）泛半導(dǎo)體行業(yè)周期性泛半導(dǎo)體行業(yè)的技術(shù)發(fā)展和供需平衡等受產(chǎn)品周期、資本開支周期、研發(fā)周期等因素影響，下游行業(yè)需求的周期性亦使得先進(jìn)陶瓷和表面處理行業(yè)具有周期性特點(diǎn)。當(dāng)前先進(jìn)陶瓷和表面處理行業(yè)仍然處在快速發(fā)展階段，市場需求整體呈現(xiàn)螺旋增長趨勢，不存在周期性衰退。行業(yè)下游應(yīng)用領(lǐng)域多元化，可一定程度平抑行業(yè)周期性影響。半導(dǎo)體行業(yè)周期由產(chǎn)品周期（下游需求因素）、資本開支周期（產(chǎn)能因素）、研發(fā)周期（技術(shù)發(fā)展因素）等共同決定。1）產(chǎn)品周期：半導(dǎo)體晶圓需求的重要部分來自電腦、通信和消費(fèi)電子三大應(yīng)用市場，此外，半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步將創(chuàng)造出更好的產(chǎn)品，使新的應(yīng)用成為可能，例如電動汽車、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和數(shù)據(jù)中心等，每一輪終端產(chǎn)品需求高增長都帶來半導(dǎo)體行業(yè)的高景氣，而每一輪消費(fèi)需求的階段性飽和也帶來行業(yè)需求的放緩。2）資本開支周期：晶圓廠的資本開支較大，從建設(shè)到投產(chǎn)一般需要2~3年時間，較長的投產(chǎn)周期導(dǎo)致需求和產(chǎn)能供給會存在一定的錯配，使行業(yè)出現(xiàn)間歇性的缺貨或供過于求現(xiàn)象。3）研發(fā)周期：7nm、5nm、3nm等新的制程工藝普及，都會帶來新一輪的下游爆款應(yīng)用，比較典型的是終端智能手機(jī)的升級，因此新制程節(jié)點(diǎn)的量產(chǎn)周期往往標(biāo)志著一輪行業(yè)發(fā)展周期。（二）泛半導(dǎo)體行業(yè)區(qū)域性表面處理具有一定的服務(wù)半徑，其區(qū)域性主要由下游晶圓廠、顯示面板廠分布的區(qū)域性所決定，中國大陸相關(guān)需求主要集中在華東、東南、西南等區(qū)域。先進(jìn)陶瓷應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，下游需求多元化，其區(qū)域性分布不明顯。（三）泛半導(dǎo)體行業(yè)季節(jié)性先進(jìn)陶瓷和表面處理服務(wù)主要集中于泛半導(dǎo)體領(lǐng)域，且先進(jìn)陶瓷還被應(yīng)用于多個下游領(lǐng)域，考慮到下游泛半導(dǎo)體行業(yè)季節(jié)性特點(diǎn)不明顯，除受春節(jié)放假等因素影響，一季度行業(yè)需求相對較弱外，行業(yè)季節(jié)性特點(diǎn)不明顯。進(jìn)入泛半導(dǎo)體行業(yè)的主要壁壘（一）泛半導(dǎo)體市場準(zhǔn)入壁壘在泛半導(dǎo)體行業(yè)，生產(chǎn)制造企業(yè)為充分保障產(chǎn)能快速擴(kuò)張下晶圓、顯示面板等產(chǎn)品的品質(zhì)，要求供應(yīng)商做到精確復(fù)制，該管理模式強(qiáng)調(diào)對使用的設(shè)備、設(shè)備零部件和原材料等供應(yīng)的可追溯性和生產(chǎn)過程驗(yàn)證?？勺匪菪跃唧w表現(xiàn)為需要對供應(yīng)商所使用的原材料、采購來源等進(jìn)行追溯，生產(chǎn)過程驗(yàn)證具體表現(xiàn)為對供應(yīng)商進(jìn)行驗(yàn)廠，對其生產(chǎn)環(huán)境、技術(shù)水準(zhǔn)、工藝特征等進(jìn)行嚴(yán)格考察審核。要素確認(rèn)后，更換供應(yīng)商的成本較高、程序復(fù)雜，因此不會輕易更換供應(yīng)商。在嚴(yán)格的市場準(zhǔn)入門檻下，設(shè)備、設(shè)備零部件和原材料等供應(yīng)商需要具備高水平技術(shù)，并通過長期、高質(zhì)量供貨以不斷積累客戶資源。供應(yīng)商在與客戶形成較穩(wěn)固合作關(guān)系后，短期難以被行業(yè)新進(jìn)入者取代。汽車制造和生物醫(yī)藥等行業(yè)均涉及消費(fèi)者使用安全，下游客戶尤為重視產(chǎn)品質(zhì)量，對先進(jìn)陶瓷企業(yè)進(jìn)入供應(yīng)鏈有嚴(yán)格的審核標(biāo)準(zhǔn)；供應(yīng)商在進(jìn)入客戶的合格供應(yīng)商名單后，在不發(fā)生重大質(zhì)量問題的情況下，雙方一般將維持長期和穩(wěn)定的合作關(guān)系。新進(jìn)入企業(yè)在缺乏對相關(guān)行業(yè)優(yōu)質(zhì)客戶認(rèn)證的情況下，難以在行業(yè)內(nèi)獲得快速發(fā)展。（二）泛半導(dǎo)體技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)壁壘先進(jìn)陶瓷和表面處理是技術(shù)密集型行業(yè)。為滿足客戶對產(chǎn)品高強(qiáng)度、耐高溫、耐腐蝕等特性要求，先進(jìn)陶瓷的生產(chǎn)對從上游粉料調(diào)配到生產(chǎn)工藝參數(shù)把控的技術(shù)要求非常高，表面處理亦需要嚴(yán)格控制所使用藥劑配方和處理過程工藝參數(shù)；下游泛半導(dǎo)體等行業(yè)的快速發(fā)展使得相關(guān)技術(shù)迭代也非常迅速；人員經(jīng)驗(yàn)及對生產(chǎn)設(shè)備操作的熟練度亦會影響企業(yè)制造水平。企業(yè)需要在批量生產(chǎn)實(shí)踐中長期積累相關(guān)技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)，及時了解客戶的需求以不斷改進(jìn)相關(guān)配方和生產(chǎn)工藝。此外，先進(jìn)陶瓷主要為非標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品，需要通過與下游客戶長期合作及自身經(jīng)驗(yàn)積累形成相關(guān)技術(shù)能力；表面處理業(yè)務(wù)面向泛半導(dǎo)體領(lǐng)域，其作業(yè)場地和產(chǎn)線均為專門設(shè)計(jì)，在精密度、潔凈度等方面均有較高要求，并需要通過客戶認(rèn)證，藥液配方、工藝參數(shù)亦需要通過長期業(yè)務(wù)開展的積累形成，達(dá)到持續(xù)改善服務(wù)品質(zhì)的目的。行業(yè)新進(jìn)入者難以在短期內(nèi)掌握全工藝流程和全面的專利與專有技術(shù)體系，在未接觸下游客戶群體的情況下無法保持與行業(yè)技術(shù)同步提升。因此對于新進(jìn)入市場的企業(yè)，先進(jìn)陶瓷和表面處理行業(yè)存在較高的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)門檻。近年來，行業(yè)技術(shù)水平不斷提高，表面處理行業(yè)分工更加細(xì)化，行業(yè)內(nèi)不同企業(yè)的產(chǎn)品和服務(wù)能力差距日益拉大，技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)壁壘更加趨于明顯。（三）泛半導(dǎo)體資金及規(guī)模壁壘為保持技術(shù)工藝的領(lǐng)先性和產(chǎn)品的市場競爭力，先進(jìn)陶瓷