全氟醚橡胶密封件下游应用情况
思瀚产业研究院 芯密科技    2025-06-17

全氟醚橡胶密封件是构成半导体设备真空环境的必备零部件，被广泛应用于半导体核心工艺设备中作为原装零部件，同时也是晶圆厂端需定期更换的耗材类关键零部件，其下游应用领域分为半导体设备厂端与晶圆厂端。

由于近年来我国晶圆厂大量新增产能和历史存量产能积累的巨大密封圈日常替换需求，以及密封圈在晶圆制造常规使用过程中的高频更换特点，晶圆厂端用全氟醚橡胶密封圈的销售规模相对较大。

同时，2020 年至 2024 年期间由于国产半导体设备的技术进步和国产化进程大幅推进，我国半导体设备市场实现了稳健高速增长，半导体设备厂端用全氟醚橡胶密封圈市场规模从 7.2 亿元增长至17.9 亿元，增长幅度略高于晶圆厂端，复合年均增长率达到 25.5%。

根据弗若斯特沙利文统计，2024 年我国晶圆厂端用全氟醚橡胶密封圈的市场规模为 38.9 亿元，占比达 68.6%，设备厂端用全氟醚橡胶密封圈的市场规模为 17.9亿元，占比为 31.4%。

（1）晶圆厂端

①全球晶圆制造业产能扩张，中国大陆产能占比逐年提升，预计 2026 年将位列世界第一

随着终端逻辑芯片和存储器等需求不断复苏，全球晶圆制造迎来产能扩张。根据 SEMI 统计和预计，2023 年度全球半导体每月晶圆（WPM）产能为 2,960万片，2025 年将达到 3,370 万片。同时，包括中芯国际、华虹公司、晶合集成、长江存储、长鑫存储等在内的我国大陆主要晶圆制造厂商正在积极投资扩产以提高产能，根据 SEMI 统计，2023 年我国每月晶圆产能达到 760 万片，预计2025 年每月晶圆产能将增长至 1,010 万片，产能增长率远超全球平均水平。

在芯片需求量持续增加的浪潮下，全球晶圆厂投建数量持续增长，中国大陆成为全球最大且增速最快的市场之一，全球晶圆代工产能逐渐向中国大陆转移。根据 SEMI 报告《World Fab Forecast Report》，2024 年全球新增投产 42 座晶圆厂，其中 18 座建设于中国大陆，占全球总数的 43%。从中国大陆的产能累计总量来看，在产能扩张速度持续处于全球领先地位的背景下，根据 KnometaResearch 预测，中国大陆产能份额占比到 2025 年预计将达 21.3%，几乎与主要国家或地区持平，到 2026 年，中国大陆产能将以 22.3%的份额占比跃居全球第一。

②随着我国晶圆厂产能持续扩充和下游需求复苏，半导体设备零部件市场需求将同步增长

近年来，中芯国际、华虹公司、长江存储、长鑫存储等国内晶圆厂快速扩产，根据芯谋研究数据，截至 2024 年 10 月，在晶圆厂 12 寸产线方面，中国大陆已建有 12 寸产线 40 座，规划总产能达 227.70 万片/月；建设中的产线 19 座，累计总产能约 92.10 万片/月；规划兴建产线 11 座，累计总产能约 50.00 万片/月。

国内晶圆厂产能持续扩充以及工艺制程不断提升，将直接带动国产半导体设备和零部件的采购需求同步提升，其中对于具备耗材属性的半导体设备零部件，既可作为半导体设备原装零部件伴随半导体设备销售增长而同步增长，又可作为晶圆厂维持日常稳定生产需定期更换的耗材零部件跟随晶圆制造产能扩充而同步提升销量。

半导体行业因受扩产周期、创新周期等因素叠加影响，具有典型的周期性特点。根据 WSTS 数据，全球半导体市场在经历周期性低谷后，2024 年重新进入上升周期，2024 年全年全球半导体市场规模为 6,280 亿美元，同比增长19.1%。同时，根据 TechInsights 预计，2024 年全球半导体行业资本支出将相较于 2023 年的约 1,600 亿美元而小幅回升。

2024 年以来，在 AI 算力及新一轮半导体上行周期的推动下，我国头部晶圆厂已出现产能紧张状况，其中，中芯国际 2024 年度平均产能利用率为 85.6%；华虹公司 2024 年度平均产能利用率为99.5%，接近满产。随着半导体行业景气度修复和晶圆厂产能利用率回升，我国半导体设备和零部件的市场需求和销售规模将同步增长。

③先进制程对全氟醚橡胶密封圈的性能要求更加严苛，消耗量更大

随着晶圆制造制程节点向 3nm、2nm 推进，工艺腔体需频繁暴露于高密度高能量等离子体、超高温强腐蚀性气液体环境中，全氟醚橡胶密封圈的材料老化速率将显著加快。例如，在 5nm 以下逻辑芯片的刻蚀设备中，高密度高能量

等离子体的持续轰击会导致橡胶材料分子键断裂，从而引发密封圈微裂纹和弹性失效，使其使用寿命较 28nm 制程缩短 40%以上。同时，先进制程对纳米级颗粒污染的容忍度趋近于零，即使密封圈未完全破损，其长期处于高温环境下产生的微量有机物（如 ppm 级碳氢化合物）也可能导致刻蚀或沉积等工艺的缺陷率上升。因此，先进制程工艺的苛刻环境要求将促使晶圆厂缩短全氟醚橡胶密封圈的更换维护周期，从而进一步增大单位产能的全氟醚橡胶密封圈消耗量。

（2）半导体设备厂端

①半导体设备系半导体制造的主要资本支出，前道工艺设备是半导体设备的主要投资方向

半导体设备是实现复杂半导体制造工艺的关键工具，其性能质量、技术参数和运行稳定性对下游晶圆制造的生产效率、生产成本、质量和良率具有直接影响。根据半导体“一代技术、一代工艺、一代设备”的产业规律，先进半导体设备是推动半导体技术进步的重要力量，对半导体制造起着举足轻重的基础支撑作用，亦是半导体制造领域最主要的资本性支出。

根据 Gartner 统计数据，集成电路制造设备投资一般占集成电路制造领域资本性支出的 70%-80%，且随着工艺制程的提升，设备投资占比也将相应提高，当集成电路制程达到 16 及14 纳米时，设备投资占比可达 85%。半导体设备通常可分为前道工艺设备（晶圆制造）和后道工艺设备（封装测试）两大类，前道工艺设备相较后道工艺设备技术难度更高、工艺更繁杂、设备价值量更高、设备类型更多。

根据 SEMI 统计和预测，2023 年全球半导体设备销售额达 1,063 亿美元，其中前道工艺设备销售额为 956 亿美元，占比 90%，2025 年全球半导体设备销售额将达到 1,280 亿美元，前道工艺设备达到 1,128 亿美元，占比 88%，前道工艺设备是半导体设备投资中最主要的组成部分，其中，光刻设备、刻蚀设备、薄膜沉积设备是前道生产工艺中的三大核心设备，根据 Gartner 统计，2022 年全球刻蚀设备、薄膜沉积设备和光刻机分别占晶圆制造设备价值量的 22%、22%和 17%。

②全球半导体设备市场规模高速增长，中国大陆连续多年成为全球最大半导体设备市场

随着全球半导体晶圆制造产能持续扩张，全球半导体设备需求量稳步攀升、市场销售规模增速明显。根据 SEMI 统计，全球半导体设备销售规模从 2014 年375 亿美元增长到 2023 年 1,063 亿美元，预计 2025 年将增长至 1,280 亿美元。

同时根据 SEMI 预测，由于人工智能需求快速增长，全球 12 英寸晶圆厂设备支出在 2025 年到 2027 年期间预计将合计达到创纪录的 4,000 亿美元，其中 2027年将达到 1,408 亿美元的历史新高，中国大陆、韩国和中国台湾将占据领先地位。

作为全球最大半导体生产和消费市场，中国大陆的半导体设备销售规模持续扩大。根据 SEMI 统计，2024 年中国大陆半导体设备销售额为 496 亿美元，同比增长 35%，自 2020 年起稳居全球半导体设备市场首位；同时 SEMI 表示，在国家自给自足激励措施和芯片国产化政策的推动下，未来三年（2025-2027 年）我国半导体设备投资将超过 1,000 亿美元，持续保持全球最大支出国地位。

③半导体设备市场被美日荷垄断，国产化率有较大提升空间，半导体设备零部件将受益

“双重替代”半导体设备行业技术壁垒高，全球半导体设备市场主要被美日荷主导，行业呈现高度垄断的竞争格局。美国应用材料（AppliedMaterial）、荷兰阿斯麦（ASML）、美国泛林集团（LAM）、日本东京电子（TEL）、美国科磊（KLA）等公司凭借先发优势，在技术和工艺上积累深厚，占据全球主要市场份额。

根据 CINNO IC Research 统计数据，2024 年荷兰阿斯麦（ASML）、美国应用材料和美国泛林集团（LAM）的设备销售额分列全球前三位，市占率分别为 27.30%、22.70%和 14.70%，合计市场占有率超 60%。在全球半导体设备处于寡头垄断的市场格局下，目前我国半导体设备仍主要依赖进口。

受海外出口管制措施、半导体逆全球化趋势和国内利好政策等多重影响，我国半导体设备自主可控趋势明显，国内晶圆厂商将提高对国产半导体设备验证的积极性与主动性，有利于国产设备的加速导入。中国半导体设备厂商已覆盖多个细分领域，其中去胶、热处理设备国产化率较高，化学机械抛光、清洗、刻蚀、薄膜沉积等设备已有所突破，而光刻、涂胶显影、离子注入、量/检测等设备的国产化程度仍较低。

半导体设备零部件市场主要由半导体设备厂商的直接材料以及晶圆制造厂商的替换材料两部分构成。根据近两年国内外已上市半导体设备厂商公告数据，设备厂商毛利率区间通常在 40-50%，直接材料在半导体设备成本中占比 80%-90%。假设半导体设备厂商的毛利率约 45%，普遍直接材料占生产成本的比例约 85%，则根据 SEMI 半导体设备市场规模数据，估算 2024 年全球半导体设备零部件直接材料市场规模约 492 亿美元，国内半导体设备零部件直接材料市场规模约 164 亿美元。

随着半导体供应链自主可控重要性日益突出，我国半导体设备的国产替代正加速推进，这也将进一步推动半导体设备零部件的国产替代。半导体产业链国产化演变趋势是渐进式向上游传导，从产线国产化，到设备国产化，再到零部件国产化，半导体设备零部件环节实现国产化是保证半导体设备及半导体全产业链完全独立自主的基础。

近年来，随着我国半导体设备零部件逐步实现技术突破和性能提升，其在供应链安全、技术、成本、服务等方面更具综合优势，因此在半导体设备国产化和零部件国产化的“双重替代”催化下，国产半导体设备零部件行业的未来增长空间巨大。

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