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至純潔凈-半導(dǎo)體單片濕法工藝模塊、核心零部件研發(fā)項目可行性研究報告
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院    2021-11-08

單片濕法工藝模塊、核心零部件研發(fā)項目

1、項目概況

本項目基于公司現(xiàn)有半導(dǎo)體濕法清洗設(shè)備 28nm 的研發(fā)及生產(chǎn)的技術(shù)積累，將針對14nm及以下工藝節(jié)點的高階單片濕法工藝模塊、單片式腔體及耐腐蝕性、 高精密度的核心零部件進行研發(fā)。項目有助于滿足 14nm 及以下高階工藝節(jié)點的 需求，提升在高寬深比條件下的濕法工藝模塊研發(fā)能力，實現(xiàn)整機產(chǎn)品在 14nm 及以下的邏輯芯片及 1Xnm 存儲芯片、以及特殊工藝的制造應(yīng)用；本項目有利于 提高公司半導(dǎo)體核心零部件研發(fā)水平，為將來自主生產(chǎn)奠定研發(fā)基礎(chǔ)；有利于進 一步加快國產(chǎn)替代的進程，鞏固公司在國內(nèi)的半導(dǎo)體濕法設(shè)備及關(guān)鍵零部件行業(yè) 領(lǐng)先地位。項目建設(shè)地點為上海市。

2、項目必要性分析

（1）本項目有助于擺脫對半導(dǎo)體核心零部件的進口依賴，推動其國產(chǎn)化進程，提升公司市場競爭力

在半導(dǎo)體清洗設(shè)備產(chǎn)品中，由于國產(chǎn)零部件在表面處理、零件精度等方面與進口零件存在一定的差距，因此目前核心部件以進口為主。公司在充分考慮成本效益的基礎(chǔ)上，考慮零部件、材料的重要性與優(yōu)先級，從高階單片濕法工藝模塊、高純工藝零部件領(lǐng)域切入，旨在研發(fā)先進制程工藝的半導(dǎo)體高階濕法工藝模塊、單片式腔體、高純度閥。項目擬研發(fā)的零部件及模塊產(chǎn)品完全適用于 14nm 及以下的邏輯芯片及 1Xnm 存儲芯片的制造工藝，能夠加快實現(xiàn)上述產(chǎn)品的進口替代，大力推動單片式腔體的國產(chǎn)化進程，項目建成后，將進一步鞏固公司半導(dǎo)體濕法清洗設(shè)備行業(yè)領(lǐng)先地位，增強公司在半導(dǎo)體濕法設(shè)備制造領(lǐng)域的市場競爭力。

（2）本項目有助于順應(yīng)芯片工藝節(jié)點發(fā)展趨勢，提升在高寬深比條件下濕法工藝模塊的技術(shù)研發(fā)能力

芯片制造的技術(shù)發(fā)展一直是半導(dǎo)體清洗設(shè)備發(fā)展的驅(qū)動力。為了進一步提高集成電路性能，制造工藝升級使得芯片結(jié)構(gòu)越發(fā)復(fù)雜，從而使得清洗難度升級。隨著芯片結(jié)構(gòu)開始 3D 化，此時清洗設(shè)備在清洗晶圓表面的基礎(chǔ)上，還需在無損情況下清洗其內(nèi)部污染物，這對清洗設(shè)備提出了更高的技術(shù)要求。芯片工藝的進步及芯片結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化也將驅(qū)動清洗設(shè)備的價值持續(xù)提升。

公司目前所使用的濕法清洗技術(shù)是通過專利買斷從韓國引入國際主流NENO SPRAY 技術(shù)，對晶圓基底無損傷，清洗效果好、良率高，技術(shù)參數(shù)直接對標(biāo)國際濕法清洗設(shè)備龍頭供應(yīng)商的相同型號，并且通過自主創(chuàng)新獨創(chuàng)領(lǐng)先全球的節(jié)能耗材的專利設(shè)計。公司 2020 年單片濕法設(shè)備取得超過 3.6 億元的新增訂單。

本項目目標(biāo)主要是順利實現(xiàn)高階半導(dǎo)體濕法清洗設(shè)備工藝模塊的研發(fā)。項目實施是公司順應(yīng)芯片制造技術(shù)發(fā)展，滿足客戶 14nm 及以下工藝節(jié)點需求，推動芯片制造過程中高和極高深寬比清洗工藝技術(shù)研發(fā)水平，保持公司在半導(dǎo)體清洗技術(shù)方面保持行業(yè)領(lǐng)先的重要舉措。

（3）項目是貫徹落實公司未來發(fā)展戰(zhàn)略，尋找新的盈利增長點的需要

公司立足半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，近年來堅定持續(xù)地以用戶需求為導(dǎo)向，瞄準(zhǔn)薄弱點、空白點和公司能力圈交集的領(lǐng)域作高密度投入，以定力和半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)用戶共同成長。公司在戰(zhàn)略實施上，重點打造濕法工藝聯(lián)合實驗室，和用戶、大學(xué)一起開發(fā)集工藝、裝備、材料一體化的特殊清洗工藝的系統(tǒng)解決方案。公司濕法事業(yè)部未來將重點放在大幅提高成熟機型的市占率，實現(xiàn)產(chǎn)能爬坡，毛利爬坡，同時持續(xù)投入新機型研發(fā)。為實現(xiàn)濕法事業(yè)部的發(fā)展目標(biāo)，公司決定實施本項目進行單片濕法工藝模塊、核心零部件的研發(fā)，尋找公司未來新的盈利增長點。

另一方面，隨著高階產(chǎn)品、新技術(shù)的開發(fā)，未來公司高純工藝系統(tǒng)、濕法工藝裝備訂單依然將保持較快增長速度，高階先進制程半導(dǎo)體濕法設(shè)備、相關(guān)核心零部件、高純度閥等的開發(fā)和生產(chǎn)需建設(shè)新的研發(fā)場地，并引進新的研發(fā)設(shè)備。因此，公司亟需籌集資金，加大研發(fā)專用場地、設(shè)備投入，抓住發(fā)展的歷史機遇，深耕公司未來發(fā)展戰(zhàn)略，滿足市場增長和下游產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的需求，進一步鞏固和提高公司在半導(dǎo)體設(shè)備市場的行業(yè)地位。

3、項目可行性分析

（1）項目符合國家和建設(shè)地半導(dǎo)體相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)是信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的核心，是國民經(jīng)濟社會發(fā)展的支柱企業(yè)，也是涉及國家安全的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，多年以來一直受到我國政府的大力支持。同時，國家和上海當(dāng)?shù)匾恢痹诠膭罴涌焱苿赢a(chǎn)品創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化升級，提升產(chǎn)品質(zhì)量和核心競爭力。

2015 年 5 月，國務(wù)院發(fā)布《中國制造 2025》，提出“著力提升集成電路設(shè)計水平，不斷豐富知識產(chǎn)權(quán)（IP）核和設(shè)計工具，突破關(guān)系國家信息與網(wǎng)絡(luò)安全及電子整機產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心通用芯片，提升國產(chǎn)芯片的應(yīng)用適配能力。掌握高密度封裝及三維（3D）微組裝技術(shù)，提升封裝產(chǎn)業(yè)和測試的自主發(fā)展能力。形成關(guān)鍵制造裝備供貨能力”；近幾年政府先后出臺《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進綱要》、《信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南》、《鼓勵集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展企業(yè)所得稅政策》等政策，從稅

發(fā)展目標(biāo)要求。2019 年，科技部舉行“極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝”發(fā)布會，提出構(gòu)建光刻設(shè)備和封測等產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟，集合產(chǎn)業(yè)鏈上制造工藝、裝備、相關(guān)零部件和材料等上下游企業(yè)、相關(guān)研究機構(gòu)和高等院校達 200 多家單位共同開展產(chǎn)學(xué)研協(xié)同攻關(guān)，引導(dǎo)地方和社會的產(chǎn)業(yè)投資跟進，扶植專項支持的企業(yè)做大做強，推動成果產(chǎn)業(yè)化，形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模，提高整體產(chǎn)業(yè)實力的舉措。在國家制定的《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃綱要》中，一個重要的著力點就是加快先進制程的發(fā)展速度，推進 14nm、7nm 甚至更先進制造工藝實現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)，并對關(guān)鍵設(shè)備和材料進行專項支持動作。

此外，募投項目實施地點上海市在扶植半導(dǎo)體方面也出臺了相應(yīng)政策。2015年上海發(fā)布《關(guān)于本市進一步鼓勵軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策》，提出動集成電路全產(chǎn)業(yè)鏈自主創(chuàng)新發(fā)展，提升產(chǎn)業(yè)規(guī)模和能級，打造具有國際影響力的軟件和集成電路產(chǎn)業(yè)集群和創(chuàng)新源；2020 年 4 月，浦東新區(qū)發(fā)布《浦東新區(qū)促進重點優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展若干政策》，提出聚焦張江國家集成電路產(chǎn)業(yè)基地和臨港集成電路綜合性產(chǎn)業(yè)基地，打造國際領(lǐng)先水平的集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)園，在高端芯片設(shè)計、核心器件量產(chǎn)、先進制程、核心裝備開發(fā)、關(guān)鍵材料攻關(guān)等領(lǐng)域攻克一批“卡脖子”技術(shù)；2021 年 3 月，上海臨港新片區(qū)發(fā)布《集成電路產(chǎn)業(yè)專項規(guī)劃（2021-2025）》，提出推進 6 英寸、8 英寸 GaAs、GaN 和 SiC 工藝線建設(shè)，面向 5G、新能源汽車等應(yīng)用場景，加快化合物半導(dǎo)體產(chǎn)品驗證應(yīng)用。

國家及地區(qū)有關(guān)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的一系列產(chǎn)業(yè)政策為本次募投項目的順利實施提供了有力的政策支持保障。

（2）公司多年積累的技術(shù)積淀及研發(fā)經(jīng)驗為項目研發(fā)的展開提供了充分的保障

公司近年投入眾多資源進行自主研發(fā)，已經(jīng)具備了 28nm 及以上濕法工藝全系列的設(shè)備研發(fā)生產(chǎn)能力（包括濕法去膠、刻蝕、清洗、刷洗），已經(jīng)切入一線用戶的高階工藝應(yīng)用，完全覆蓋晶圓制造中包括先進制程邏輯電路、高密度存儲、化合物半導(dǎo)體特色工藝等多個細分領(lǐng)域的市場需求。目前公司走過了知識產(chǎn)權(quán)自主和設(shè)備制造自主的階段，正進入產(chǎn)能爬坡和供應(yīng)鏈自主的發(fā)展階段；對于 14nm以及 7nm 工藝需求的進階功能的研發(fā)，也都在有序進行中。

在高純工藝系統(tǒng)方面，公司已形成了以不純物控制的高純工藝系統(tǒng)為核心，涵蓋泛半導(dǎo)體、生物制藥等下游行業(yè)前沿需求的核心技術(shù)體系，并成功完成了多項高純工藝系統(tǒng)核心設(shè)備及相關(guān)控制軟件的研發(fā)，通過使用自制設(shè)備與軟件替代外購。

公司致力打造高端濕法設(shè)備制造開發(fā)平臺。公司產(chǎn)品腔體、設(shè)備平臺設(shè)計與工藝技術(shù)都和國際濕法設(shè)備廠商路線一致，采用先進二流體產(chǎn)生的納米級水顆粒技術(shù)，能高效去除微粒子的同時，還可以避免兆聲波的高成本以及對晶圓基底的損傷。公司的濕法設(shè)備歷經(jīng) IP 自主、供應(yīng)鏈自主研發(fā)，在國內(nèi)濕法設(shè)備制造基地制造，正有序開展供應(yīng)鏈的本地化。

公司始終鼓勵創(chuàng)新，重視研發(fā)工作，高度重視并始終保持高水平研發(fā)投入，堅持技術(shù)創(chuàng)新，保證公司產(chǎn)品的技術(shù)先進性。公司圍繞通用濕法設(shè)備領(lǐng)域已經(jīng)形成了豐富的自主知識產(chǎn)權(quán)。截止到 2020 年 12 月 31 日，濕法設(shè)備累計申請專利122 項（其中發(fā)明專利 74 項），已授權(quán)實用新型專利 23 項。

（3）本土晶圓廠建設(shè)的持續(xù)加快以及半導(dǎo)體下游應(yīng)用領(lǐng)域擴產(chǎn)和制程的進步，釋放了半導(dǎo)體清洗設(shè)備的巨大市場需求，進而帶動了濕法工藝模塊的需求

伴隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的資本注入熱潮，本土晶圓廠在建或規(guī)劃的數(shù)量逐漸增加，半導(dǎo)體設(shè)備的需求將進一步增長。根據(jù) SEMI 數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2017-2020 年期間，全球有 62 座新晶圓廠投產(chǎn)，其中 26 座新晶圓廠在中國大陸，占比達 42%。2020年后中國大陸晶圓廠建廠規(guī)劃陸續(xù)出爐，根據(jù)芯思想研究院的統(tǒng)計，主要晶圓廠有近 30 個擴產(chǎn)項目處于在建或規(guī)劃中，隨著中國大陸半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)快速擴產(chǎn)，半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè)有望延續(xù)高景氣態(tài)勢。

全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)空間廣闊，根據(jù) WSTS 最新數(shù)據(jù)，2020 年全球半導(dǎo)體市場達到 4,330.26 億美元，未來，在 5G、AI、汽車電子等新興領(lǐng)域的驅(qū)動下，我國半導(dǎo)體的長期成長空間有望進一步拉大。從半導(dǎo)體的應(yīng)用結(jié)構(gòu)來看，下游應(yīng)用領(lǐng)域包括通信、計算機、工業(yè)、消費電子、汽車、政府等，每個領(lǐng)域均有相應(yīng)的成長點，5G 網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)、人工智能的應(yīng)用與產(chǎn)品升級、智能終端的技術(shù)創(chuàng)新以及自動駕駛的持續(xù)滲透等，都帶來了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模的進一步提升。清洗設(shè)備作為半導(dǎo)體工業(yè)中最重要的設(shè)備之一，市場規(guī)模也將進一步提升。

此外，芯片制造的技術(shù)發(fā)展一直是半導(dǎo)體清洗設(shè)備發(fā)展的驅(qū)動力。清洗步驟數(shù)量約占所有芯片制造工序步驟的 30%以上，是所有芯片制造工藝步驟中占比最大的工序。隨著芯片技術(shù)節(jié)點的不斷進步，清洗工序的數(shù)量和重要性也將大幅提高，在實現(xiàn)相同芯片制造產(chǎn)能的情況下所需的清洗設(shè)備數(shù)量也將持續(xù)增長，給清洗設(shè)備帶來了巨大的新增市場需求。濕法工藝模塊是濕法清洗設(shè)備的重要組件，隨著清洗設(shè)備的市場規(guī)模增長，將進一步帶動上游濕法工藝模塊的需求量。

（4）公司多年積累的高端客戶和合作伙伴以及持續(xù)增長的產(chǎn)品訂單，為項目研發(fā)目標(biāo)明確了方向

公司通過多年的經(jīng)驗積累和技術(shù)開發(fā)，產(chǎn)品和服務(wù)不斷完善，在行業(yè)中形成了良好的口碑和信譽，積累了一批高端客戶和合作伙伴，且基本為各自行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)或主要企業(yè)。

目前公司濕法設(shè)備已經(jīng)切入一線用戶，用戶有中芯國際、華虹集團、長鑫存儲、華為、華潤、燕東、臺灣力晶等等，均為所在下游行業(yè)的領(lǐng)先者。其中公司單片濕法設(shè)備獲得國內(nèi)重要用戶的多個訂單，高溫硫酸、晶背清洗、后段去膠、長膜前單片機型入選，進一步填補國產(chǎn)裝備在濕法清洗領(lǐng)域的空白。公司 12 寸單片濕法清洗設(shè)備和槽式濕法設(shè)備將有效代表本土品牌參與到中國大陸和中國大陸以外高端清洗設(shè)備市場的競爭，公司首批單片濕法設(shè)備交付并多工藝順利通過驗證。疫情背景下單片濕法設(shè)備和槽式濕法設(shè)備全年出機超過了 30 臺，同時單片式濕法設(shè)備新增訂單金額超過 3.6 億元。

公司未來持續(xù)在高階濕法設(shè)備研究、生產(chǎn)以滿足國內(nèi)高端客戶在未來的需求，穩(wěn)定的客戶關(guān)系能夠為公司帶來持續(xù)增長的訂單，公司也因此深入了解客戶對單片濕法工藝模塊、核心零部件的技術(shù)要求，因此，基于多年積累的高端客戶和合作伙伴以及持續(xù)增長的濕法設(shè)備訂單、高純工藝系統(tǒng)，項目研發(fā)目標(biāo)有了明確的方向。

（5）業(yè)界領(lǐng)先的差異化技術(shù)和優(yōu)質(zhì)的研發(fā)團隊是產(chǎn)品順利研發(fā)的基石

公司所處的半導(dǎo)體專用設(shè)備行業(yè)集中度高、對外競爭激烈。公司長期堅持差異化競爭和創(chuàng)新的發(fā)展戰(zhàn)略。目前，公司量產(chǎn)的 28nm 半導(dǎo)體單片清洗設(shè)備在該領(lǐng)域能夠?qū)?biāo)國外同類型設(shè)備。此外，8-12 英寸高階單片濕法清洗設(shè)備和槽式濕法清洗設(shè)備的相關(guān)技術(shù)，能夠覆蓋包括晶圓制造、先進封裝、太陽能在內(nèi)多個下游行業(yè)的市場需求，以其差異化的技術(shù)在業(yè)界領(lǐng)先。

另外，公司擁有眾多行業(yè)專家人才，該等人員大都擁有相關(guān)領(lǐng)域全球領(lǐng)先企業(yè)的多年從業(yè)經(jīng)歷，技術(shù)實力強、管理水平高。截止到 2020 年 12 月 31 日，研發(fā)人員數(shù)量占公司總?cè)藬?shù)的比例 17.96%。公司通過提供良好的平臺，促使專業(yè)人才充分發(fā)揮其研發(fā)創(chuàng)新經(jīng)驗、生產(chǎn)經(jīng)驗和企業(yè)管理經(jīng)營經(jīng)驗。通過多年在行業(yè)內(nèi)的深耕，引進了濕法工藝裝備方面的國外專業(yè)團隊，并大規(guī)模培養(yǎng)了國內(nèi)梯隊，逐步提升設(shè)備的自研、自產(chǎn)。公司兼顧現(xiàn)有主營業(yè)務(wù)及外延發(fā)展，擁有一支專業(yè)度高、技術(shù)能力強的核心人才隊伍。未來將形成以研發(fā)為驅(qū)動，全系列自主創(chuàng)新的模式，率先突破 14nm 及以下制程的濕法設(shè)備的研發(fā)，進一步提高行業(yè)壁壘，奠定國內(nèi)專業(yè)濕法設(shè)備供應(yīng)商的領(lǐng)先地位。

4、項目投資概算

本項目總投資為 56,197.56 萬元，其中擬使用募集資金投入額為 35,000.00 萬元。

5、項目經(jīng)濟效益分析

本項目不直接產(chǎn)生經(jīng)濟效益，但通過本項目的實施，能夠進一步增強公司的技術(shù)研發(fā)能力，順應(yīng)行業(yè)發(fā)展需要，更好地滿足市場需求，提高公司競爭力。

6、項目實施主體

本項目擬由上海至純潔凈系統(tǒng)科技股份有限公司負責(zé)實施。

7、項目審批情況

截至本報告公告日，本項目相關(guān)備案手續(xù)正在辦理過程中。此報告為正式可研報告摘取部分，個性化定制請咨詢思瀚產(chǎn)業(yè)研究院。