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潔凈室是指將一定空間范圍內(nèi)空氣中的微粒子、有害氣體、細(xì)菌等微污染物排除,并將室內(nèi)的潔凈度、溫度、濕度、壓力、氣流速度與流向、噪音、電磁干擾、微振動(dòng)、照度、靜電等控制在某一需求范圍內(nèi),而給予特別設(shè)計(jì)的空間。
潔凈室按主要受控對(duì)象及應(yīng)用領(lǐng)域,可以分為工業(yè)潔凈室及生物潔凈室。兩種潔凈室的差異體現(xiàn)在控制對(duì)象不同,且不同的應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)于潔凈室建設(shè)的復(fù)雜性和難度也存在較大差異。
潔凈室主要類別及應(yīng)用領(lǐng)域概述
資料來源:Wind、韋伯咨詢
潔凈室是一個(gè)應(yīng)用行業(yè)非常廣泛的基礎(chǔ)性配套產(chǎn)業(yè),目前在半導(dǎo)體及泛半導(dǎo)體、新型顯示、生命科學(xué)、食品藥品大健康及其他智能制造等行業(yè)領(lǐng)域均有應(yīng)用,并根據(jù)行業(yè)的精密與潔凈要求,等級(jí)差別也較大。
隨著國(guó)家產(chǎn)業(yè)升級(jí)、制造強(qiáng)國(guó)的進(jìn)一步推進(jìn),半導(dǎo)體及泛半導(dǎo)體、新型顯示、生物醫(yī)藥等國(guó)家戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,極大程度上加速推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)投資,帶動(dòng)了潔凈室需求的增長(zhǎng)和中國(guó)潔凈室行業(yè)的快速發(fā)展。2017年,中國(guó)潔凈室市場(chǎng)規(guī)模首次突破1,000億元;2019年,中國(guó)潔凈室市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到1,655.1億元。
2014-2026年中國(guó)潔凈室市場(chǎng)規(guī)模及預(yù)測(cè)(億元)
資料來源:Wind、韋伯咨詢
《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》明確聚焦新一代信息技術(shù)、生物技術(shù)、新能源、新材料、高端裝備、新能源汽車、綠色環(huán)保以及航空航天、海洋裝備等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),加快關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用,加快生物醫(yī)藥、生物育種、生物材料、生物能源等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
未來,以上高科技產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展將進(jìn)一步帶動(dòng)潔凈室市場(chǎng)規(guī)模的高速增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)中國(guó)潔凈室市場(chǎng)規(guī)模到2026年有望達(dá)到3,586.5億元,2016年至2026年能夠?qū)崿F(xiàn)年均復(fù)合增長(zhǎng)率15.01%的高速增長(zhǎng)。
二、全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展為潔凈室行業(yè)提供良好契機(jī)
半導(dǎo)體行業(yè)是高端潔凈室主要應(yīng)用領(lǐng)域之一。伴隨著云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、5G等新一代信息技術(shù)應(yīng)用,數(shù)據(jù)中心、無(wú)人駕駛等產(chǎn)業(yè)發(fā)展的驅(qū)動(dòng),全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模呈現(xiàn)穩(wěn)步增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),2021年市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到5,558.9億美元,同比增長(zhǎng)26.2%,預(yù)計(jì)2022年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到6,014.9億美元。
2010-2022年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模及增長(zhǎng)情況(億美元)
資料來源:Wind、韋伯咨詢
2021年,全球半導(dǎo)體企業(yè)資本支出達(dá)到1,539億美元,預(yù)計(jì)2022年同比增長(zhǎng)23.7%,達(dá)到1,904億美元的年度新高。各國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步,以及5G、AI、云計(jì)算以及汽車電子等新興領(lǐng)域的崛起對(duì)先進(jìn)工藝半導(dǎo)體產(chǎn)品產(chǎn)生的市場(chǎng)需求增加,為潔凈室行業(yè)提供了良好的發(fā)展契機(jī)。
2010-2022年全球半導(dǎo)體企業(yè)資本支出規(guī)模(億美元)
資料來源:Wind、韋伯咨詢
中國(guó)是目前全球最大的半導(dǎo)體市場(chǎng),是全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)最快的地區(qū),也是全球半導(dǎo)體貿(mào)易最為活躍的區(qū)域。但相比于市場(chǎng)規(guī)模,中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)品產(chǎn)量仍然存在供給能力不足的問題。據(jù)ICInsights數(shù)據(jù)顯示,2021年,中國(guó)集成電路自給率為16.7%,預(yù)計(jì)到2026年達(dá)到21.2%。中國(guó)半導(dǎo)體市場(chǎng)進(jìn)口替代空間巨大。
2020-2025年中國(guó)集成電路自給率變化及預(yù)測(cè)(%)
資料來源:Wind、韋伯咨詢
為滿足中國(guó)半導(dǎo)體市場(chǎng)需求,盡快攻克關(guān)鍵核心技術(shù),加快國(guó)產(chǎn)化替代進(jìn)程,國(guó)家相繼出臺(tái)了《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》《中國(guó)制造2025》《“十三五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》《新時(shí)期促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》以及“十四五”規(guī)劃綱要等一系列政策支持半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
根據(jù)中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì),2021年中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)銷售額達(dá)到10,458.3億元,同比增長(zhǎng)23.8%,近10年以20.9%的年均復(fù)合增長(zhǎng)率持續(xù)增長(zhǎng)。
2010-2021年中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)銷售額及增長(zhǎng)情況(億元)
資料來源:Wind、韋伯咨詢
同時(shí),為進(jìn)一步促進(jìn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,中國(guó)計(jì)劃未來五年內(nèi)在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)投資1,180億美元。根據(jù)SEMI預(yù)測(cè),到2024年,中國(guó)臺(tái)灣將增加12英寸晶圓廠11座,中國(guó)大陸將增加12英寸晶圓廠8座,占全球新增12英寸晶圓廠總數(shù)的一半。在中國(guó)政策的強(qiáng)力支持下,未來半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)將持續(xù)加大投入,屆時(shí)將為潔凈室行業(yè)提供廣闊的市場(chǎng)空間。
受摩爾定律推動(dòng),半導(dǎo)體行業(yè)持續(xù)進(jìn)行快速的技術(shù)革新。當(dāng)前芯片制造工藝已經(jīng)達(dá)到了5nm節(jié)點(diǎn),高通、三星等企業(yè)均已于2021年推出5nm工藝的手機(jī)芯片,同時(shí)臺(tái)積電于2022年技術(shù)研討會(huì)上宣布旗下N3(3nm)工藝于2022年量產(chǎn),并正式公布了N2工藝(2nm)將會(huì)在2025年正式推出,并且將從現(xiàn)階段的FinFET(鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管)轉(zhuǎn)換到環(huán)繞柵極晶體管(GAAFET)進(jìn)行產(chǎn)品的制造。
新技術(shù)、新工藝的不斷更新迭代,推動(dòng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,促使半導(dǎo)體企業(yè)產(chǎn)線改造及技術(shù)升級(jí),進(jìn)而帶動(dòng)潔凈室行業(yè)需求持續(xù)增長(zhǎng)。