1、真空阀：真空系统核心零部件，瑞士 VAT 主导市场

1.1、真空阀：真空系统核心零部件，主要起隔离/控制/传输作用

真空的通俗定义指的是空间中的压力低于标准大气压力时的状态。 真空阀指的是用在真空系统中的阀门，其作用通常为隔离真空区域（如工艺腔室） 或控制气体进出量。由于真空环境基本贯穿半导体制造过程始终，因此真空阀在 半导体设备中也有着普遍而广泛的应用。 真空阀和普通阀门在类型上没有本质区别，按作用划分主要有隔离阀、控制阀 （调节阀）、传输阀、泄压阀/排气阀、气体计量阀、止回阀等，在半导体设备的 真空系统中尤其是隔离阀、控制阀、传输阀应用较多；其中，隔离阀和控制阀根 据工作方式又包括闸阀、角阀、蝶阀、球阀、摆阀等。

具体来看，隔离阀起隔绝/接通作用，如可用于连接真空泵，在其运作与否时起 到禁止/允许气体进入真空泵系统的作用；控制阀主要起到控制气体流量和压力 的作用；传输阀则可用于晶圆在腔体之间或腔体和 Load Lock 之间的传输。

从实际应用来看，隔离阀采用多的主要为角阀和闸阀。 闸阀的启闭件为闸板，闸板运动方向与介质流动方向垂直，通过闸板的升降可以 起到隔绝/接通作用，通常只作全开/全闭状态，是隔离阀的理想选择，而较少用 作控制作用。闸阀可用于腔体和真空泵之间。

角阀的气体通路通常呈直角，主要可用于真空系统中的排气管路和抽气系统等的 连接，如用于主泵（通常为分子泵）和前级泵（通常为干泵）之间（即前级管路） 或腔体和前级泵之间（即粗抽或预真空管路）。角阀常作为隔离阀，尤其适用于 严苛的环境下，并具有出色的可靠性，也可具备控制作用。

控制阀用在真空腔体和分子泵之间，起到调节流量和压力的作用。控制阀采用 多的主要为摆阀（钟摆阀），而蝶阀等也可以起到控制作用。 摆阀的启闭件通过如钟摆般的旋转运动来实现隔离和控制作用，具有设计紧凑、 振动小、启闭平稳、能有效避免产生颗粒的特点，被广泛用作控制阀。

蝶阀的阀瓣呈圆盘形，围绕其中轴旋转，旋角大小便是阀门的开闭度，既可作为 隔离阀，提供与闸阀同样可靠的真空隔离的同时对占用空间要求较低，适用于紧 凑空间的隔离；又可作为控制阀，实现快速的调节。

此外，球阀的启闭件是带有圆形通道的球体，绕垂直于通道的轴线旋转，球体随 阀杆转动从而达到启闭通道的目的。球阀适用的压力范围广，从高真空到低真空 等均可使用，同时在带有腐蚀性介质的或者高温的系统中也均可适用。

传输阀是用于连接真空腔室的长方形截面的阀门，可将物体（如晶圆）从一个腔 室传送到另一个腔室，尤其是在传输腔和工艺腔之间需要用到，因此传输阀是多 腔室系统的理想选择。

1.2、真空阀要求严苛，瑞士 VAT 主导市场

真空系统包括各种不同的零部件，如腔体、泵、阀等等，基本都有着严苛的参数 指标要求和较高的研发生产难度，仅在材料选择上便需要结合应用、环境条件及 要实现的真空度而考虑诸多因素。且还需要进行复杂而精密的焊接、表面处理、 清洁等工艺，都需要行业中较长时间的积累。

而具体到真空阀产品来看，优异的密封性、流量控制、小的颗粒产生、 小的振动和冲击、稳定性和可重复性等也都是至关重要的特性，尤其是在半导 体制造这种对于工艺环境的纯度、化学和物理稳定性有极高要求的领域，其要求 会比标准真空阀更高。

据瑞士 VAT 公司整理，2021 年 VAT 公司占全球半导体真空阀的份额约 75%，假 设 2022 年其市占率保持稳定，结合公司 2022 年半导体真空阀 7.165 亿瑞士法郎 （按 1.05 汇率假设约为 7.5 亿美元），则全球半导体真空阀市场规模约 10 亿美元； 类似地，可测算出全球泛半导体真空阀市场规模约 12.7 亿美元。 真空阀市场格局集中，除了瑞士 VAT 占据主导地位以外，MKS 公司（美国）、VTEX（日本）、CKD（日本）、SMC（日本）、Ulvac（日本）等厂商也都占据一定 的市场份额。