一、市场规模
全球市场:2025年全球半导体设备总销售额预计达1255亿美元,同比增长7.4%;2026年将达1381亿美元,增速提升至10.8%(SEMI 数据)。
中国市场:中国半导体设备市场规模预计为380亿美元(SEMI 官方预测),全球占比约30%。
二、芯片制造工艺步骤:
芯片制造主要过程:晶圆-沉积-涂胶-光刻-烘干显影-刻蚀-去胶-封装

三、半导体设备分类
半导体设备分为前道设备和后道设备。
1、前道设备(技术含量高)
①薄膜沉积设备:作用是在晶圆表面形成薄膜。进口替代率20%左右,上市公司:北方华创、拓荆科技。
②光刻设备:作用是将电路图案转移到晶圆上。最卡脖子,渗透率太低,上海微电子未上市。
③刻蚀设备:作用是去除晶圆表面多余材料,实现电路图案的加工。进口替代率35%左右,已攻克5nm技术,上市公司:中微公司、北方华创。
2、后道设备:
封测和清洗设备,技术含量较低(先进封装后续单独发文)。
四、半导体设备的市场份额占比:
1、前道设备主导市场,三大核心设备市场占比 63%。
2、后道设备中先进封装设备(2.5D/3D/Chiplet) 成增长引擎,上市公司:拓荆科技。

五、主要半导体设备介绍
(一)薄膜沉积设备
1、PVD物理气相沉积(P是物理的英语简写),用于金属和导电材料,上市公司:北方华创。(市场占比19%)
2、CVD化学气相沉积(C是化学的英语简写),其中等离子化学沉积PECVD,用于绝缘介质材料,上市公司:拓荆科技。(市场占比64%,其中PECVD为33%)
3、ALD原子层沉积,先进制程,用于绝缘介质材料,上市公司:拓荆科技。(市场占比11%)

知识拓展:
北方华创主营PVD设备,拓荆主营PECVD设备,PECVD技术含量更高及市场空间更大。
PECVD:适用于90-28nm,主要应用在逻辑芯片、存储芯片的介质层沉积。
ALD:45nm以下,高制程(拓荆科技已突破,北方华创、中微公司布局)。
(二)光刻机设备:
DUV光刻机和EUV光刻机对比:

DUV:深紫外光,用于7nm以上,浸没式光刻机。
EUV:极紫外光,用于7nm以下,一台售价超1.7亿欧。
先进程度:EUV光刻机>ArFi(氩氟浸没式光刻机)>ArF(氩氟光刻机)>KrF(氪氟光刻机)
先进制程 (14nm 及以下):国产化率极低,EUV 阿斯麦垄断。
上海微电子:28nm光刻机已量产(量产ArF氩氟光刻机,氩氟浸没式光刻机研发中),与华虹半导体、长江存储,形成芯片设计-制造-封装的闭环。未上市,不在深入研究范围内。
(三)刻蚀机设备

1、湿法刻蚀:3微米以下做不了,需采用干法刻蚀。
2、干法刻蚀:电容性等离子刻蚀CCP用于刻蚀介质材料(氧化硅、氮化硅),电感性等离子刻蚀ICP用于刻蚀硅和金属材料(中微可做CCP、ICP,北方华创仅做ICP)。
3、技术新热点:原子层刻蚀ALE,把原子层一层一层蚀刻下来,速度慢,目前国内做不到零损坏。北方华创处于验证期,预计2026 年可小规模量产。
刻蚀的技术水平指标:深宽比,比值越大,技术水平越高。中微量产60:1,正研发90:1(预计 2026 年初小规模量产,主要面向高端存储市场)

芯片制程越先进,所需刻蚀工艺数量越多,对刻蚀机的需求越多。

三大半导体设备国产化率:

国内三大半导体龙头情况:

中微公司生产的刻蚀机已进入台积电,可生产5nm芯片,在先进制程方面已取得突破。
(四)涂胶显影设备:
芯源微作为国内唯一量产涂胶显影设备厂家(国内市占率4%),氩氟浸没式光刻机匹配验证中,EUV全球仅东京电子能适配(国内市占率91%)。
六、未来展望:国产替代与技术突破双轮驱动
5、长期前景:半导体设备行业将持续受益于 AI、云计算、物联网等应用爆发,2030 年全球市场规模有望达 2000 亿美元,中国企业通过差异化创新 + 政策支持,有望在刻蚀、薄膜沉积、先进封装等领域与国际巨头形成竞争态势,国产化率提升至 40%-50%,部分细分领域实现领先。
关注上市公司:拓荆科技、北方华创、中微公司、芯源微


