洁净室行业需求持续扩容

　　洁净室技术，又称洁净技术或空气洁净技术，最初是指以控制室内空气中悬浮颗粒物浓度为目标的相关技术，悬浮颗粒物的浓度用单位体积空气中大于等于某一粒径颗粒物的允许数量来表示，通常也称为空气的洁净度，并以此来划分洁净度等级或级别。

　　洁净室工程可分为工业洁净室与生物洁净室两大类。其中，工业洁净室主要控制空气尘埃等无生命微粒对工作环境的污染，广泛应用于集成电路、新型显示、新能源电池领域;生物洁净室控制细菌与微生物等有生命微粒对工作环境的污染，主要应用于生物制药、高端医疗器械及动物实验室等领域。

　　1、工业洁净室的发展

　　工业洁净室，高端制造的基础性工程服务

　　以空气中的悬浮颗粒物为主要控制对象，主要为精密机械和电子产品等行业提供符合要求的生产环境。洁净室的建造是为了控制企业生产的环境。洁净室满足产品生产工艺的需要，将特定空间范围内空气中的污染物控制在一定范围内的密闭空间，其主要作用在于控制在一定空间内空气中的洁净度、温度、湿度等各项指标，使产品能在一个具有良好条件和高度稳定性的环境空间中生产制造，从而提高产品性能，保障产品良品率。

　　2、生物洁净室的发展

　　生物洁净室(BCR Biological Clean room)以空气中的微生物为主要控制对象，但同时对悬浮颗粒物提出控制指标。

　　生物洁净室，与工业洁净室在基本技术上相一致，它实际是先期发展起来的工业洁净室技术在生物净化领域的具体应用。十九世纪中期，英法科学家和医学家针对手术过程的细菌感染采取了对手术创部、处置室、手术室、室内人员、着装、器械等进行消毒的措施，并将其称为洁净室(Clean room)，该名词沿用至今，当然其内涵已经有了很大发展。

　　20世纪60年代初，美国工业洁净室的发展进入全盛时期，人们通过测试发现在工业洁净室中，空气中微生物含量同样远低于外界，于是开始尝试利用工业洁净室进行一些要求无菌环境的试验，最早的例子是在一间工业洁净室中对进入太空的狗所进行的手术解剖实验。

　　细菌、病毒、是依附于空气中的液滴或灰尘的，并以此作为生存和传播媒介。控制了空气中的颗粒物也就控制了空气中的微生物。1966年在美国新墨西哥州的Albuguergue市巴顿纪念医院建成世界上第一个“层流式”手术室，这是BCR( Biological Clean room)技术用于医疗事业的最早实例。欧洲大陆最早的“层流式”手术室是BRC是1969年建在奥地利里兹市的急救医院。日本在1970年建立了第一个高级别的“层流”洁净手术室。

　　从20世纪70年代开始，以美国为首的技术先进国家，大规模地将工业洁净室技术引入了防止以空气作为传播媒介的微生物污染控制领域，诞生了现代意义的生物洁净室。

　　近年来，随着现代科技的发展和新一轮工业革命的不断深化，发达国家纷纷实施再工业化战略。数字化、智能化技术深刻地改变着制造业的生产模式和产业形态，加上新材料、新能源等技术的重大突破，将引发新一轮科技和产业的变革。

　　尤其是在高新技术产品的加工生产过程中，如何来满足加工的精密化、产品的微型化，高纯度(高质量)、高可靠性的需求等问题，对生产环境中的洁净等级提出了更高的要求。

　　科学技术的发展，对产品的精密度要求越来越高，特别是微电子工业的发展，对生产环境的洁净度要求也越来越高，控制的对象也从单一的悬浮颗粒物扩展到有害气体。而另外一方面，随着现代生物医学的发展，对洁净室中细菌数目、微生物污染的控制问题要求也不断提高，以保证医疗医药、生物研究、食品生产等行业不受微生物污染或感染。洁净技术在控制空气中的悬浮颗粒物的同时，也有效地控制了空气中的细菌和病毒等有害微生物，所以又逐步推广到医疗、制药、生物等领域，形成了当前比较完善的洁净技术体系。

　　工业洁净技术和生物洁净技术必将随着科学技术的发展和工业产品的日新月异而快速地发展，成为现代工业生产和科学实验活动不可或缺的重要技术标志之一。

　　3、中国洁净室行业市场规模不断增长

　　洁净室是高端制造的必备条件。随着国家政策大力扶持高新产业，推动相关产业国产化，中国洁净室工程的需求旺盛。

　　洁净室工程行业的发展与下游行业的发展休戚相关。目前下游高端制造相关行业是国家重点鼓励的战略行业，国家对下游行业已出台大量支持性的产业政策。这些产业政策在推动半导体、新能源、生物医药等产业发展的同时，也将推动其上游产业洁净室工程行业的发展。IC半导体、新能源和生物医药等行业生产对于环境的要求很高，这些行业的快速发展带动新的洁净室厂房投产及配套升级。根据智研咨询整理的数据，中国洁净室行业的市场规模从2015年的767.55 亿元不断增长至 2021年的2146.14亿元，年化增速一直保持在10%以上。

　　中国洁净室行业市场规模2025年预计将达到3337亿元。

　　按照洁净室下游行业拆分，假设芯片行业占比40%，光伏行业占比 20%，大健康行业占比35%，食品等其他行业占比5%。在测算未来洁净室市场增速时，综合考虑各细分行业规模增长预期以及资本开支节奏。假设未来芯片、光伏、大健康领域增速分别为：15%、10%、 10%，测算2022、2023、2024、2025年中国洁净室行业市场规模分别为 2393、2671、2984、3337亿元，平均来看每年的同比增速均超过10%。

　　(1)、芯片产能扩张、技术升级，为洁净室需求提供保障

　　由于芯片产业的研发、生产流程对灰尘粒子、金属离子等污染物的控制极为严格，洁净度要求很高。洁净室作为有效控制污染物及各项指标稳定性的基础设施，是芯片行业研发和生产全过程不可分割的重要组成部分，因此芯片产业的投资增加有望提升洁净室的需求。

　　全球芯片产业投资额不断增加，为洁净室工程市场的发展提供机遇。伴随着云计算、物联网、大数据、5G 等新一代信息技术应用在近年来兴起，以及数据中心、无人驾驶等产业发展的驱动，全球高端制造产业链对芯片的需求大幅增加，全球晶圆制造厂存在扩产的动力，致使投资资金涌入芯片产业。根据IC Insights，2021年全球芯片产业投资额为 1531亿美元，预测2022年投资额为1855亿美元，同比增长21%。

　　中国芯片市场销售旺盛，中国公司全球芯片市场份额低，国产替代潜在需求大。根据美国半导体协会(SIA)数据，2021年全球半导体市场销售总额为5559亿美元，其中中国市场半导体销售额为1925亿美元，为全球最大的半导体市场。与中国市场芯片旺盛需求形成对比，根据IC Insights数据，2020年中国大陆公司仅占全球芯片市场份额的5%。与芯片需求相比，我国的芯片供给严重不足，未来国产化替代的空间巨大。

　　芯片产业发展受到国家高度重视，相关产业链投资不断增加。多年以来，国家持续推出对芯片产业的鼓励政策，从国家战略的高度提出顶层规划。在财税政策方面，产业投资方面，人才培养方面都出台了相关政策。在国家政策的扶持下，我国电子信息产业固定资产投资额多年来持续增长，2022年达到44479亿元，同比增长 18.80%，洁净室工程行业从芯片产业投资潮中受益。

　　芯片行业的技术变革将增加洁净室工程行业的需求。根据摩尔定律，芯片行业处在持续的技术变革中。芯片制造工艺水平使企业具有独特的竞争优势，将直接影响芯片生产企业的市场份额。到2022年，三星、台积电已经实现3nm芯片的生产，Intel已经实现4nm芯片的生产，各家龙头厂商在竞争率先部署2nm先进制程。此外，三星电子称其3nm制程使用环绕栅极晶体管技术(GAA)，而非成熟的鳍式场效应晶体管技术(FinFET)。新工艺、新技术的不断应用，将促使芯片企业对现有产线进行升级改造，进而增加洁净室建造需求。

　　中国芯片市场规模有望保持高增速，洁净室市场前景广阔。根据 IC Insights数据，2020年中国芯片市场规模为1430亿美元，预计2025年将达到2230亿美元，复合增长率为9.3%;2020年中国制造的芯片产值规模为227亿美元，预计2025年将达到432亿美元，复合增长率高达13.7%。国内芯片产值的提升，将为洁净室工程不断创造需求。