全氟醚橡胶密封件行业概况和发展情况
思瀚产业研究院 芯密科技    2025-06-17

（1）全氟醚橡胶密封件的分类

作为一种特殊的高分子弹性体，全氟醚橡胶因具有优异的物理机械性能以及耐高温、耐介质、耐等离子体和超洁净等突出性能，在密封材料领域有极大发展潜力。由于技术壁垒高、价格昂贵，全氟醚橡胶主要被用于制成全氟醚橡胶密封件，以满足不同应用工况下的密封需求。

根据不同的产品形态和结构设计，全氟醚橡胶密封件主要包括全氟醚橡胶密封圈、全氟醚橡胶功能部件、垫圈、隔膜等，其能在苛刻条件下保持良好密封性，有效提高设备使用寿命。作为全氟醚橡胶密封件的重要产品类型之一，全氟醚橡胶密封圈通常呈环形结构，常见的截面形状有 O 型（即圆形）、矩形、U 形、V 形等，其中 O 型密封圈是全氟醚橡胶密封圈中最常见的密封圈。

全氟醚橡胶密封圈通常安装在各类设备的静态或动态接口处防止气体或液体泄漏从而形成密封环境，凭借其优异的物理机械性能以及耐高低温、耐介质、耐等离子体、超洁净等突出性能，可在苛刻的工作环境中保障设备的安全稳定运行。

（2）全氟醚橡胶密封圈下游应用情况

①半导体是全氟醚橡胶密封圈的最大下游应用市场

全氟醚橡胶密封圈广泛应用于半导体、液晶面板、光伏、航空航天、石油化工、医疗等严苛工况环境中，其中半导体制造领域是全氟醚橡胶的最大下游应用市场。根据弗若斯特沙利文统计，2024 年度中国全氟醚橡胶密封圈市场规模为70.10 亿元，其中应用于半导体领域的市场规模为 56.80 亿元、占比 81.00%、排名第一。

随着行业应用的不断增长，半导体级全氟醚橡胶密封圈市场规模占比将由 2024 年度 81.00%增长至 2029 年度 90.20%，成为全氟醚橡胶密封圈市场的最重要组成部分。

②半导体对全氟醚橡胶密封圈的综合性能要求最为严苛

由于晶圆制造过程中停产更换密封圈的代价极高，因此半导体制造工艺环节对密封件的可靠性、综合性能以及真空密封标准等要求最为严苛和全面，全氟醚橡胶作为高性能密封材料，凭借其优异性能被深入应用到半导体核心制造体系中，成为半导体晶圆制造的最佳密封材料和重要耗材之一。

半导体级全氟醚橡胶密封圈不仅需具备相较于液晶面板、光伏、航空航天、石油化工、医疗等领域标准要求更高的良好物理机械性能、耐高温性能、耐介质性能，还需兼具耐等离子体、超洁净等卓越的多维度综合性能，以满足半导体制造的高精尖要求。

具体而言，半导体制造一方面需面对高能态和高度活跃的等离子体、强腐蚀性特种气液体、极端高低温等恶劣工况的长时间共同作用和综合影响，另一方面需在长期承受上述恶劣环境影响的同时保持极高的洁净度和真空度、极低的质量损失率，以避免任何微小污染导致的晶圆

稳定的物理机械性能：全氟醚橡胶密封圈拥有优异的物理机械性能，包括具有较好的硬度、拉伸强度、断裂伸长率、压缩永久形变、弹性等性能，能够承受较大的机械应力和冲击，即使在高速、高压力的工作环境下，也能保持较长的使用寿命

耐高温性能：全氟醚橡胶密封圈相对于其他橡胶密封圈，其分子结构中完全不含有碳氢键，极大提升耐高温性能，最高能承受 300℃以上高温，远高于其他氟橡胶密封圈能承受的 230℃

耐介质性能及耐等离子体性能：由于全氟醚橡胶主链上碳-碳键基本被外围的氟原子所保护，使得全氟醚橡胶密封圈具备优越的耐介质性，可耐 1,600 多种化学溶剂的腐蚀，包括能承受液体（酸类、碱类、氨类，氧化剂、清洗剂、蚀刻液等）、气体（四氟化碳等蚀刻用气体、氮氧化物、臭氧等氧化性/腐蚀性气体和高温水蒸气等）、等离子体和射线（红外线和紫外线的照射等）等侵蚀，而其他氟橡胶密封圈在复杂工况中会与化学介质相互剧烈作用，加速侵蚀并过早失效

超洁净性能：耐温性、耐介质性系考量工作环境对密封圈性能的影响，而洁净性系考量密封圈对工作环境造成的影响。洁净性要求从源头尽可能减少潜在污染，从而避免污染物对关键工艺造成严重不良影响，具体要求包括：

a、无异物：全氟醚橡胶密封圈从生产到包装均在无尘车间进行，需从源头避免外来物污染；

b、低离子、低总有机碳（TotalOrganicCarbons，TOCs）析出：在湿法生产工艺的各种液体洗涤浸泡下，全氟醚橡胶密封圈具有极低的质量损失和低析出性，而其他氟橡胶密封圈会产生TOCs、氯离子、金属离子等污染物；

c、低颗粒物释放：全氟醚橡胶密封圈采用特殊填料甚至少/无填料配方以减少在复杂工况中的开裂和颗粒物污染，而其他氟橡胶密封圈则会出现表面开裂、产生细小污染物等；

d、低释气率：全氟醚橡胶密封圈可以保持优异的释气率，避免由于橡胶密封圈自身结构破坏、分解产生气体导致密封腔体气压变化的同时污染超纯气体

相对于半导体行业，其他行业对全氟醚橡胶密封圈的性能要求相对较低，具体情况如下：

液晶面板：涉及蚀刻、清洗等类似半导体的工艺环境，有酸碱等化学试剂、高温以及等离子体环境。①耐化学性：能抵御光刻、蚀刻等工艺中使用的酸碱等化学试剂的腐蚀。②耐高温性：可承受镀膜等工艺中的高温环境，通常需耐受 150℃-250℃的温度。③高洁净度：防止材料析出物污染面板，影响显示效果。④密封性：在真空或特定气体环境下保证镀膜等工艺腔的密封性，确保工艺稳定。

光伏：主要应用于光伏电池制造环节，涉及制绒、扩散、刻蚀、镀膜等关键工艺环境，接触氢氟酸、硝酸、氢氧化钾等强腐蚀性化学品以及硅烷、氧气、氨气等特种气体并暴露于高温（扩散、镀膜）、等离子体环境中。①耐化学性：能抵御制绒、刻蚀等工艺中使用的氢氟酸、硝酸、氢氧化钾等酸碱的腐蚀，以及硅烷、氨气等特种气体的侵蚀。②高洁净度与超低析出：防止材料自身或添加剂析出物污染硅片表面和镀膜腔体，导致光伏电池片效率下降或镀膜不良。③耐高温性：可承受扩散、镀膜等工艺的高温环境，通常需耐受 180℃-250℃的长期工作温度。④耐等离子体性：在镀膜工艺中暴露于高能等离子体环境下，不易粉化或产生颗粒污染。⑤密封性：在真空或特定保护气体环境下确保工艺腔体的密封性，维持稳定的工艺条件。

航空航天：发动机部位：高温、高压、高速气流冲击，以及与燃油、润滑油等接触；机身部位：不同温度和压力变化，可能接触液压油等介质，以及高空的臭氧等环境因素。①耐高温性：可承受航空发动机产生的高温，长期工作温度范围为-39℃至 288℃，短期可达 315℃。②耐油性：能耐受燃油、润滑油、液压油等油类介质的侵蚀。③耐臭氧性：在高空臭氧环境中保持性能稳定，不易被侵蚀。④高弹性和密封性：在不同温度和压力下，确保密封件能保持良好的弹性和密封性能，保障飞行安全。

石油化工：与重油、硫化氢、高硫化物、有机物等多种腐蚀性介质接触，高温、高压的油井环境，以及炼油过程中的各种化学反应环境。①耐腐蚀性：能耐受重油、硫化氢、高硫化物、有机物等的腐蚀。②耐高温高压性：可在高温、高压的油井环境以及炼油反应环境中保持性能稳定，通常要耐受 150℃-300℃的高温和几十兆帕的压力。③抗溶胀性：在接触各种石油化工介质时，不易发生溶胀，保持尺寸稳定。

（3）全氟醚橡胶密封件市场情况

①全氟醚橡胶密封圈

随着下游应用市场的快速发展，全氟醚橡胶密封圈的市场规模不断增长，根据弗若斯特沙利文数据，2024 年度全球全氟醚橡胶密封圈市场规模达到313.90 亿元；预计 2028 年度将增至 489.80 亿元。其中，中国全氟醚橡胶密封圈市场在下游需求增长、技术进步和利好政策支持等多重因素驱动下，呈现快速增长态势，2024 年度中国全氟醚橡胶密封圈市场规模达到 70.10 亿元，预计2029 年度将增至 175.60 亿元。

全氟醚橡胶密封圈因其性能优异，被广泛应用于半导体、液晶面板、光伏、航空航天、油气开采等领域，2024 年度全球半导体领域全氟醚橡胶密封圈市场规模为 274.80 亿元、占比为 87.54%，预计到 2028 年市场规模将进一步扩大至446.20 亿元、占比为 91.10%；同时，2024 年度中国全氟醚橡胶密封圈市场规模为 70.10 亿元，其中应用于半导体领域的市场规模为 56.80 亿元、占比 81.00%、排名第一，应用于液晶面板领域的市场规模为 8.70 亿元、占比 12.30%、排名第二，应用于光伏及其他领域的市场规模为 4.70 亿元，半导体是全氟醚橡胶密封圈的最大应用领域。

②全氟醚橡胶功能部件—阀板

阀板在维持半导体设备制程环境的高度稳定性和优化生产效率方面至关重要，由于技术壁垒高、质量要求严苛、工艺复杂等原因，阀板的整体竞争格局高度集中，美国杜邦、美国 GT、日本 Valqua、瑞士 VAT 等海外企业凭借先进的技术能力和完善的供应链体系占据了全球大部分市场份额；而国内企业尚处于发展初期，具备产品商业化能力的公司较少，以发行人为代表的少数公司已实现技术突破和产业化应用，未来本土企业将通过不断加强技术研发和产业合作，逐步打破国际垄断，加速实现国产替代。

阀板是半导体制造设备中用于晶圆传送、控制气液等流体传输的核心部件，根据应用场景，阀板通常可以分为腔体阀板、管道阀板、传输阀板等，其中腔体阀板和管道阀板为主要类型。

根据弗若斯特沙利文统计，2020 年，中国腔体阀板与管道阀板市场规模合计为 9.8 亿元，其中腔体阀板市场规模为 8.1 亿元，管道阀板市场规模为 1.7 亿元；

随着半导体制造产业的扩张，到 2024 年市场规模合计增至 19.3 亿元，年均复合增长率达 18.4%，其中腔体阀板市场规模为15.4 亿元，管道阀板市场规模为 3.9 亿元。展望未来，2029 年市场规模合计将进一步增长至 38.9 亿元，年均复合增长率预计仍可达到 14.1%，其中腔体阀板市场规模为 30.5 亿元，管道阀板市场规模为 8.4 亿元。

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