半导体级全氟醚橡胶密封圈的国产替代进程将不断加快
思瀚产业研究院    2025-06-17

全氟醚橡胶密封圈因其能在超高温、强腐蚀、富等离子体、强酸碱等恶劣环境中起到设备结构部件间的紧密连接和真空密封作用，被广泛应用于半导体核心工艺设备的真空密封环节，是半导体设备关键零部件；同时由于其在晶圆制造的常规使用过程中会出现正常损耗，需定期更换以保障其性能，因此也是晶圆厂端需要定期更换的耗材类关键零部件。

半导体设备零部件作为半导体设备的关键构成，是决定半导体设备产业发展水平的关键因素。半导体设备零部件产业链主要由上游原材料、中游半导体设备零部件、下游半导体设备和制造、终端应用等环节组成。

（1）半导体设备零部件具有较高技术壁垒、客户认证难度大

半导体设备零部件作为半导体设备的基础和核心，是指在半导体设备制造过程中所需的零部件，其在材料、结构、工艺、品质、精度、可靠性及稳定性等方面能达到半导体设备的技术要求。半导体设备零部件具有高精密、高洁净、超强耐腐蚀、耐击穿电压等特性，生产工艺涉及精密机械制造、工程材料、表面处理特种工艺、电子电机整合及工程设计等多个领域和学科，是半导体设备制造环节中技术壁垒较高的环节，直接影响半导体设备的性能、晶圆制造的产品良率和连续工作时间，对半导体产业起着以小制大的关键作用。

半导体设备是半导体行业技术演进的关键，其绝大部分关键核心技术需要以设备零部件作为载体来实现。在半导体设备的成本构成中，80%-90%为直接材料，其中绝大部分为零部件，零部件的质量、性能和精度直接决定半导体设备的可靠性和稳定性，从而直接影响晶圆制造良率和晶圆连续生产时间，半导体设备的核心技术工艺要求和性能升级迭代需要以关键零部件的技术性能提升为前提。

因此，下游客户对半导体设备零部件供应商有较为严格的认证审查程序，通过需求对接、技术研讨、送样测试、应用反馈、技术改进、小试生产、批量生产等客户验证环节后方可成为下游客户合格供应商。由于产品认证周期较长、供应商转换成本较高，为保证高品质产品的稳定供应，下游客户不会轻易更换供应商，认证壁垒和客户黏性较高。

（2）半导体设备零部件的分类

①耗材类关键零部件对晶圆制造良率和生产稳定性起着关键作用

按照主要材料和使用功能来分，半导体零部件可以分为十二大类，包括硅/碳化硅件、石英件、陶瓷件、密封件、金属件、真空件、石墨件、塑料件、过滤件、运动部件、电控部件以及其他部件。

上述各类半导体设备零部件又可以根据使用更换频率分为耗材类零部件和非耗材类零部件，非耗材类零部件使用周期较长，更换频率较低；耗材类零部件在半导体设备使用过程中会出现正常损耗，需定期更换以保障其性能，使用周期较短、更换频率较高，其中，耗材类关键零部件是指需在一年内频繁替换且直接影响半导体设备运行效率与产品质量的耗材类零部件，包括石英件、密封件、真空件、陶瓷件以及石墨件等。

半导体生产过程复杂而精密，对半导体设备的稳定性和连续高效运转要求极高，其中耗材类关键零部件的稳定性和耐久性又对设备稳定运行起着至关重要的作用。由于耗材类关键零部件的任何微小损耗或劣化都会导致设备运作效率下降，从而直接影响晶圆制造良率、加工精度和连续工作时间，因此需进行定期更换以维持设备正常运转和保障芯片生产良率。

全氟醚橡胶密封圈作为保障半导体生产环境稳定的耗材类关键零部件之一，需在半导体制造的超高温、强酸碱、富等离子体等恶劣工况环境中，起到维持真空环境和防止外界污染物进入的关键作用。

同时，由于全氟醚橡胶密封圈长时间在超高温、强腐蚀等严苛环境中运行，会因高温和化学作用等出现正常的老化或变形，因此为避免设备真空环境失控导致生产中断或设备损坏，密封圈需定期更换，平均替换周期为 3-6 个月。

全氟醚橡胶密封圈作为更换频繁的耗材类关键零部件，是维持半导体设备运行效率和晶圆制造质量的重要保障，在半导体制造设备中具有不可忽视的关键地位，其在主要半导体耗材零部件的年消耗价值量占比中以 20%-30%的价值占比排名第二位。

②精密机加件国产化率相对较高，通用外购件国产化率相对较

低按照服务对象来分，半导体设备零部件可以分为精密机加件和通用外购件。精密机加件的国产化率相对较高，通用外购件由于行业标准化程度较高，国产化难度相对较高，国产化率相对较低。

（3）半导体设备零部件竞争格局分散，国产化率低

半导体设备精密度高、结构复杂，所需的半导体设备零部件细分品类众多，各个细分领域之间存在差异性和技术壁垒，大多数半导体设备零部件厂商都会专注于特定工艺或产品，呈现出“小而精”的特点。根据 Yole 数据，2022 年全球半导体设备关键子系统收入前十的厂商收入份额合计占比 53%，行业竞争格局相对分散。

目前半导体设备日常运营过程中所需零部件达到 2,000 种以上，进口依赖度较高，高端零部件市场主要被美国、日本、欧洲厂商占有，中低端零部件市场主要被韩国、中国台湾厂商占据。由于半导体零部件对精密度和稳定性要求严格，特别是技术难度较高的领域，其进入壁垒亦非常高。

对单一半导体零部件而言，全球也仅有少数几家供应商可以提供产品，导致半导体零部件全行业的集中度仅有 50%左右，但细分品类的集中度往往在 80%-90%以上，呈现出行业整体碎片化、局部高垄断的格局。国内半导体设备零部件市场虽快速增长，但整体国产化率仍较低。

根据弗若斯特沙利文统计，目前国产化率超过 10%的半导体设备零部件主要以石英件、陶瓷件、边缘环等机械类部件为主；而精度、性能及材料要求更高的零部件国产化率仍较低，例如密封圈、真空泵、阀门、测压计、射频电源等技术开发难度大，目前国产化率均低于 10%，进口依赖度较高。其中，半导体级全氟醚橡胶密封圈由于材料配方和生产工艺等技术难度大，目前国产化率小于 10%，未来随着国内企业不断在技术研发和生产工艺上取得突破，以及国内半导体设备厂商和晶圆厂商基于产业链自主可控需求而持续加大采购，半导体级全氟醚橡胶密封圈的国产替代进程将不断加快。

根据弗若斯特沙利文数据，中国半导体级全氟醚橡胶密封圈的国产化率将由 2024 年的小于 10%提升至 2029 年的 35%。

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