1、表面处理概述

表面处理既可应用于泛半导体设备零部件新品制造中，是陶瓷、硅、石英和金属等多种材质零部件新品生产的工序之一；也可用于清洁零部件使用中形成的污染，是保障工艺制程稳定和制造良率的重要配套服务；还可用于对消耗性部件再生改造，改善或克服基材弱点，如陶瓷材料质脆、裂纹敏感、抗热震性能差、高温机械性能下滑。其中，针对新品制造的表面处理服务需求规模相对较小（仅考虑由设备制造原厂委托专业第三方表面处理服务厂商的部分，不包括设备制造原厂自行实施的部分），仅约占整体市场规模的5%；对使用后零部件的表面处理约占整体市场规模的95%，是行业主要需求来源。

表面处理行业经历了产业链分工演化过程。半导体、显示面板行业发展初期，表面处理作为设备销售的重要配套服务之一，仅由设备制造原厂实施。二十世纪九十年代以来，随着全球半导体、显示面板行业快速发展，行业制造分工逐渐细化，开始出现专业第三方表面处理供应商，将表面处理（尤其是精密清洗）外包逐渐成为行业趋势。在设备的质保期内，晶圆厂和显示面板制造商基本仍由设备制造原厂提供表面处理服务，或由其分包予第三方企业，而质保期外的表面处理服务则由设备制造原厂、第三方表面处理厂商开展市场化竞争。在质保期外市场，第三方表面处理厂商相比设备制造原厂具备属地配套服务、交付及时和快速响应等诸多优势，在产业链专业化分工的趋势下，专业表面处理厂商的市场地位得到进一步巩固。第三方厂商业务包括精密清洗、阳极氧化和熔射等。

（1）精密清洗

在泛半导体设备制造和使用过程中，污染物会附着在设备零部件表面，尤其是腔室内零部件由于直接暴露在工艺反应中，表面会吸附多种副产物。为保证泛半导体制造良率以及工艺稳定性，需要阶段性洗净零部件以有效控制污染物，因此精密清洗是泛半导体制造过程中必不可少的配套服务。

目前，精密清洗主要采用物理清洗、化学清洗等方式去除设备零部件的表面污染物。通过设计药液配方，并合理安排处理工序、处理时间和处理温度等，满足高效、批量和低成本的洗净需求。

（2）阳极氧化

阳极氧化是铝和铝合金材质零部件常用的表面处理方法，将金属置于特定环境下电解液中作为阳极，使其表面形成几十至几百微米的氧化膜，通过精确管控涂层粗糙度、膜厚等，可有效提高腔室部件对工艺反应环境的耐电压性能和耐腐蚀性能。

（3）熔射

熔射是设备零部件表面改性（性能改良）的重要技术手段，使用少量材料制备特殊功能的涂层，可起到大量、昂贵的整体块材难以起到的作用，同时极大地降低成本。具体包括等离子熔射、电弧熔射、火焰熔射和爆炸熔射等。

1）等离子熔射

产业化较为成熟的熔射工艺之一。等离子喷枪将电能转化为热能，氧化钇、氧化铝、氟化钇或氟氧化钇等粉料经高温熔化后，形成中心温度达到10,000~50,000℃高温的高速等离子焰流，熔化并沉积到各类材质的零部件基体表面，以提高其耐腐蚀性。

2）TWAS双电弧铝熔射

利用大电流产生的电弧熔化两股线状铝材，使用高速气流将熔化的铝雾化，并加速喷向陶瓷基材，从而在氧化铝陶瓷零部件表面涂覆铝层，达到增加部件表面粗糙度的效果，提高陶瓷零部件在泛半导体工艺中的吸附能力。

2、行业的周期性和区域性特征

（1）行业周期性

下游泛半导体行业的技术发展和供需平衡等受产品周期、资本开支周期、研发周期等因素影响，下游行业需求的周期性亦使得表面处理行业具有周期性特点。当前表面处理行业仍然处在快速发展阶段，市场需求整体呈现螺旋增长趋势，不存在周期性衰退。

（2）行业区域性

表面处理具有一定的服务半径，其区域性主要由下游晶圆厂、显示面板厂分布的区域性所决定，中国大陆相关需求主要集中在华东、东南、西南等区域。

3、表面处理的新技术发展情况及发展趋势

（1）工艺技术、服务品质持续升级

半导体行业制程工艺持续提高，对表面处理服务的技术水平要求日益提升。显示面板领域，高世代线的建设使得设备部件尺寸增加，表面处理的操作难度相应增加；LTPS TFT-LCD、OLED等新工艺的推广，对清洗洁净度、涂层性能指标要求越来越高，表面处理相应的配方和工艺要求也随之提升。日益激烈的市场竞争也要求企业持续改善表面处理服务品质，不断提高营运效率，缩短交付时间。

表面处理此前主要服务于半导体和显示面板设备零部件清洗和再生改造，但随着国内企业对高附加值先进陶瓷材料零部件研发探索的深入，表面处理作为先进陶瓷生产流程重要部分，其重要性也日益凸显。未来随着陶瓷加热器、静电卡盘等高精尖产品的国产化，也将继续推动国内企业在包括接触凸点加工精密喷砂、精密研磨抛光等工艺的技术水平快速升级。

（2）表面处理工艺手段更加多样化

随着半导体和显示面板行业的技术发展，设备部件功能日益丰富，对表面处理服务类型需求也趋于多元化。在现有精密清洗、阳极氧化和熔射等处理方式的基础上，出现了多种新工艺，包括新旧部件的优化改造及工艺升级、TWAS熔射、特种形貌喷砂等。同时，对现有表面处理工艺的要求亦有升级，例如在部件喷砂服务基础上，进一步延伸出现了精密喷砂需求。

（3）下游应用场景多元化

提供表面处理服务的企业在立足半导体及显示面板行业的同时，正在大力投入相关资源以升级现有的表面处理技术，向民用航空、新能源和工业耐磨件等应用场景扩展。

4、表面处理的新业态、新模式发展趋势

（1）企业综合服务能力要求不断提高

表面处理领域，出于降本增效目的，半导体和显示面板领域客户对一站式精密清洗、阳极氧化和熔射等综合服务能力要求日趋提高。表面处理企业需要全面掌握多种业务技术能力，以增强客户粘性，应对日趋激烈的市场竞争。

（2）行业竞争差异化

在当前的行业环境下，本土表面处理企业的竞争策略出现了明显的分化。行业中部分企业通过价格竞争等手段快速进入技术已经较成熟的领域，谋求快速提升市场份额；其他部分企业在中高端领域、高附加值细分领域加大研发和投入，增强技术实力，扩展业务领域，实现差异化竞争。