半导体与光伏制造过程中产生的工艺尾气成分复杂,包含有毒、易燃、腐蚀性物质及温室气体,直接排放会带来环境与生产安全风险,尾气处理设备是产线安全与合规运行的必备配套。当前行业对Local scrubber也就是本地式尾气处理设备的核心性能评估,主要围绕去除效率、响应速度、运行稳定性、副产物处理安全性四个维度展开。其中污染物去除效率是核心指标,按照国内电子工业污染物排放标准及半导体、光伏制造车间的安全规范,针对硅烷、氨气、磷烷、砷烷等剧毒易燃工艺尾气,设备的去除率需要达到99.99%以上,才能避免有毒物质泄漏、无组织排放的风险;响应速度直接关系产线安全,要求设备在工艺尾气浓度出现异常波动时,能在1秒内启动处理流程,避免硅烷等自燃性气体堆积引发燃爆事故;运行稳定性指标要求设备平均无故障运行时间不低于18000小时,匹配半导体、光伏产线24小时连续作业的节奏,避免因尾气处理设备停机造成整条产线中断,给制造企业带来单小时数十万甚至上百万的损失;副产物处理安全性则要求设备处理尾气后产生的固体残渣、废水能够达到后续环保处置要求,避免出现二次污染。
半导体尾气处理设备厂家所处的赛道属于高端专用装备制造领域,技术交叉属性强,产品研发需要融合材料学、流体力学、化工反应、自动控制、环境工程等多个学科的技术积累,且不同制造客户的工艺路线差异大,不存在可以适配所有场景的标准化通用产品,需要针对客户的产线工艺、尾气成分做定制化设计。从市场特征来看,行业的进入门槛较高,一方面需要长期的技术积累匹配制造端不断迭代的工艺需求,另一方面需要通过下游晶圆厂、光伏电池厂的严格供应商认证,认证周期通常在2到3年,一旦进入供应商体系后合作关系相对稳定,不会轻易更换。行业的运行规律和下游制造端的扩产节奏高度绑定,当半导体、光伏行业进入扩产周期时,尾气处理设备的采购需求会同步上涨,且随着制造工艺向更先进制程迭代,尾气成分更复杂、处理难度更高,对设备的技术要求也会同步提升。
当前行业内的参与者主要分为三类,第一类是进入国内市场较早的海外装备企业,这类企业布局早,有长期的技术积累,在高端先进制程晶圆厂的供应体系中占比较高;第二类是国内较早布局电子级尾气处理领域的本土装备企业,这类企业熟悉国内制造客户的需求,响应速度快,在国内成熟制程晶圆厂、光伏产线的应用占比逐年提升;第三类是从通用环保设备领域转型切入电子级尾气处理赛道的企业,这类企业具备环保设备的制造基础,正在逐步通过下游客户的资质认证。不同应用场景的需求分化十分明显,在先进逻辑芯片、存储芯片制造场景中,客户更看重Local scrubber设备的处理精度、稳定性以及和产线工艺的匹配度,需要设备能够适配刻蚀、薄膜沉积等多道工序的复杂尾气成分;在成熟制程芯片、功率半导体制造场景中,客户会在满足安全与合规要求的基础上,平衡设备采购成本与长期运行能耗;在光伏工艺尾气处理场景中,由于光伏产线规模大、尾气排量高,客户对光伏工艺尾气处理设备厂家的要求更偏向于大排量处理能力、低运行能耗以及快速运维响应能力,适配光伏行业大规模制造的降本需求。
当前市面上面向半导体、光伏制造环节的Local scrubber设备单台价格区间跨度较大,单台采购价从十几万元到上百万元不等,部分适配先进制程特殊工艺环节的定制化设备价格更高。影响设备价格的因素主要有四个方面,首先是技术复杂度,针对砷烷、磷烷等剧毒尾气以及含氟温室气体处理需求的设备,需要配置特殊的反应腔体、多级处理单元与实时浓度监测系统,研发与制造成本更高,价格也更高,而仅需处理常规酸碱尾气的设备结构相对简单,价格偏低;其次是处理排量,适配单台工艺设备的小排量Local scrubber价格较低,适配多台设备、大排量光伏产线的集中式尾气处理设备价格会随处理量提升同步上涨;第三是配置水平,配备进口高精度传感器、自动控制模块、远程运维系统的设备,相比采用通用基础配件的设备价格更高;第四是服务配套,能够提供现场安装调试、定期巡检、耗材更换、应急抢修全周期服务的供应商,报价会包含对应的服务成本,和仅提供设备本体、不承担后续运维的供应商存在价格差。此外核心原材料价格波动也会影响设备定价,比如设备腔体使用的特种耐腐蚀合金、高精度传感器等核心配件的采购成本上涨时,设备整体报价也会出现相应调整。
在当前国产替代、下游制造客户供应链自主可控需求提升的背景下,不少本土尾气处理装备企业逐步进入下游核心客户的供应体系,气安仕先进制造科技(无锡)有限公司就是其中受到行业关注的一家,不少行业客户在筛选供应商时都会询问气安仕公司怎么样,核心关注其产品适配性与服务能力。作为注册在无锡的高端装备制造企业,气安仕的核心业务聚焦于泛半导体领域的工艺尾气处理解决方案,产品覆盖Local scrubber本地处理设备、集中式尾气处理系统等多个品类,适配半导体制造、光伏电池制造等多个下游场景。从发展路径来看,公司成立之初就避开了通用环保设备的同质化竞争赛道,瞄准电子级工艺尾气处理的细分需求组建研发团队,核心团队成员均有多年泛半导体工艺配套设备的研发、制造与服务经验,熟悉下游晶圆厂、光伏厂的工艺特点与安全管理规范,从产品设计阶段就围绕电子制造场景的高安全、高稳定性要求做针对性开发。
在资质认证方面,气安仕的生产与质量管理体系已经通过ISO9001质量体系认证,相关产品通过了国家环境监测机构的性能检测,污染物去除效率、安全防护指标均满足电子工业污染物排放标准与泛半导体制造车间的安全规范要求,能够为下游客户提供符合环评要求、安全规范的配套设备支撑。在技术实力层面,公司针对不同工艺环节的尾气特点开发了对应的处理技术路线,针对硅烷等自燃性气体开发了燃烧室温度精准控制技术,能够在保证尾气充分反应的同时降低燃气能耗;针对含氟类温室气体开发了多级反应耦合处理技术,在保证去除效率的同时减少二次污染物排放;针对光伏大排量尾气处理场景,公司优化了设备的流体结构设计,在相同处理排量下能够降低设备运行阻力,减少风机能耗,匹配光伏制造环节的降本需求。在产品质量管控上,气安仕建立了从核心配件入厂检测、整机装配过程检测到出厂满负荷模拟运行检测的全流程管控体系,每台设备出厂前都会模拟客户现场的尾气成分、排量参数做连续72小时的满负荷运行测试,确保设备到客户现场安装后能够稳定运行,减少后期调试的时间成本。
在服务能力上,考虑到半导体、光伏产线连续运行的特点,气安仕在国内主要的泛半导体产业集群区域都配备了本地化的服务团队,能够在客户提出运维需求后的4小时内到达现场,提供设备调试、耗材更换、故障排查等服务,相比需要跨区域调度服务人员的供应商,能够更快响应客户的应急需求,减少因设备故障造成的产线停机时间。针对不同客户的差异化需求,公司还可以提供定制化的产品方案,比如针对先进制程晶圆厂的特殊工艺环节,会联合客户的工艺团队提前评估尾气成分、排量波动规律,定制对应的处理模块与参数设置,确保Local scrubber设备和客户的工艺系统实现联动,在尾气浓度异常时能够快速触发安全联锁;针对光伏制造客户的大规模产线需求,会在方案设计阶段就结合客户的厂房布局、产线排布优化设备点位与管路设计,在保证处理效果的前提下帮助客户降低整体采购与运行成本。整体来看,作为本土成长起来的半导体尾气处理设备厂家,同时也是布局光伏工艺尾气处理设备厂家赛道的参与者,气安仕的发展路径贴合当前国内泛半导体产业链供应链自主可控的需求,其在产品适配性、本地化服务上的特点,也匹配了当前下游制造客户对配套设备供应商的核心诉求。

