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（一）集成电路制造设备行业概况
1、集成电路制造设备行业分类
集成电路制造设备泛指用于加工、制造各类集成电路产品所需的专用设备，属于集成电路产业链上游支撑环节。根据Gartner统计数据，集成电路制造设备投资一般占集成电路制造领域资本性支出的70%-80%，且随着工艺制程的提升，设备投资占比也将相应提高——当集成电路制程达到16及14纳米时，设备投资占比可达85%。按照工艺流程划分，芯片制造是集成电路制造过程中最重要、最复杂的环节。典型的集成电路制造产线设备投资中，芯片制造及硅片制造设备投资占比约80%，系集成电路制造设备投资中的最主要部分。
图表2 集成电路制造领域典型资本开支结构
图表3 集成电路制造前道工艺流程及主要设备
3、中国集成电路制造设备行业发展概况
①中国集成电路制造设备市场增长迅速
中国大陆集成电路制造设备行业起步较晚，但随着半导体第三次产业转移、国家对集成电路行业的高度重视以及国内企业多年的技术研发和积累，集成电路制造设备市场近年迎来了高速增长。根据Gartner统计数据，2014年中国大陆集成电路制造设备市场规模仅为33.64亿美元；2021年，中国大陆集成电路制造设备市场规模达226.70亿美元，全球规模占比增长至24.55%，年复合增速达31.33%。
图表5 全球各地区集成电路制造设备市场规模
尽管中国大陆集成电路制造设备市场规模在不断提升之中，但主要核心集成电路制造设备仍依赖于进口，国产化能力亟待提升。在政策红利、全球贸易摩擦、
社会资本涌入等内外部因素综合推动下，中国大陆集成电路行业生态圈逐步优化，各类国产集成电路制造设备加速客户导入，国内企业实力逐步增强。根据中国半导体设备年会统计数据，近年来国产集成电路制造设备销售规模保持高速增长。在国内日益增长的集成电路制造需求及保障行业供应链安全的战略目标下，国产集成电路制造设备发展空间广阔。随着国产集成电路制造设备产业的迅速发展，未来国产集成电路制造设备种类将不断增加，性能也将不断提升，市场占有率将显著提高。
图表6 国产半导体设备销售规模
2、全球集成电路制造设备行业发展概况
根据Gartner统计数据，2021年全球集成电路制造设备市场规模增长至923.35亿美元。2025年，全球集成电路制造设备市场规模预计将达到1,007.52亿美元。
图表4 全球半导体行业资本开支及集成电路晶圆加工设备市场规模
（二）细分行业概况
1、去胶设备行业概况
①去胶工艺简介
在光刻工艺中，晶圆表面被均匀覆盖光刻胶薄层后在光刻机中进行曝光。在光刻机曝光下改变了化学性质的光刻胶在显影步骤中被清除，光刻图形相应完成至光刻胶层的转移。光刻胶层上的图形进一步通过刻蚀、离子注入等工艺被转移到晶圆表面。在刻蚀/离子注入等图形化工艺完成后，晶圆表面剩余光刻胶已完成图形转移和保护层的功能，通过去胶工艺进行完全清除，避免影响后续集成电路芯片制造工艺效果。
去胶工艺可分为湿法和干法两类，湿法去胶工艺使用溶剂对光刻胶等进行溶解；干法去胶工艺可视为等离子刻蚀技术的延伸，主要通过等离子体和薄膜材料的化学反应完成，是目前的主流工艺。
②去胶设备行业发展趋势
在最先进的芯片制造工艺中，对底层材料的保护要求已达到原子级。干法去胶设备技术要求不断提高，干法去胶逐渐成为先进光刻中的一道关键步骤，设备应用也不断扩大。根据Gartner统计数据，2021年全球集成电路制造干法去胶设备市场规模为7.54亿美元，预计2022年将达到9.50亿美元。
图表7 全球集成电路制造干法去胶设备市场规模
2、快速热处理设备行业概况
①热退火工艺简介
热退火（Anneal）是一种在集成电路制造过程中广泛应用的热处理技术，适用工艺包括和离子注入工艺结合使用以实现晶圆掺杂、金属薄膜沉积后金属硅化物烧结、晶圆表面改性（氧化、氮化）等。
②热处理设备行业发展趋势
近年来，先进尖峰退火、激光/闪光毫秒退火在内的快速热处理技术越来越受到集成电路制造厂商的关注。随着集成电路性能不断提高的要求，快速热退火技术在晶圆加工/集成电路制造中的竞争优势越来越明显：相比普通炉管退火设备几小时的加热时长，快速热退火设备只需几秒甚至几毫秒便可使晶圆上升至所需温度，总体热预算较低，可以更好地提高晶圆的性能，满足先进集成电路制造的需求。
根据Gartner统计数据，2021年全球热处理设备市场规模合计26.42亿美元，其中快速热处理设备市场规模为12.13亿美元，氧化/扩散设备市场规模约8.83亿美元，栅极堆叠（Gate Stack）设备市场规模为5.46亿美元。2022年快速热处理设备市场规模有望达到13.85亿美元。
图表8 全球热处理设备市场规模
3、刻蚀设备行业概况
①刻蚀工艺简介
刻蚀是指通过溶液、离子等方式剥离移除如硅、金属材料、介质材料等晶圆表面材料，从而达到集成电路芯片结构设计要求的一种工艺流程。
从工艺技术来看，刻蚀可分为湿法刻蚀（Wet Etching）和干法刻蚀（Dry Etching）两类。
80年代之后，随着集成电路工艺制程的逐渐升级以及芯片结构尺寸的不断缩进，湿法刻蚀在线宽控制、刻蚀方向性方面的局限性逐渐显现，并逐渐被干法刻蚀取代，目前仅用于特殊材料层的去除和残留物的清洗。
干法刻蚀则是运用等离子体产生带电离子以及具有高浓度化学活性的中性原子和自由基，通过这些粒子与晶圆产生物理和化学反应，从而将光刻图形转移到晶圆上。相比湿法刻蚀，干法刻蚀精确度、洁净度更高，因此随着芯片技术进入纳米阶段，干法刻蚀逐渐成为主流，但设备复杂度和成本也较高。
②刻蚀设备行业发展趋势
随着集成电路行业的不断发展，集成电路制造产业对于刻蚀工艺的复杂度要求不断上升，刻蚀技术也在不断地演进：主要运用设备已从只能进行有限控制的圆筒式刻蚀机，发展至集成刻蚀参数控制软件的现代等离子体刻蚀机。
根据Gartner统计数据，2021年，全球集成电路制造干法刻蚀设备市场规模增长至199.24亿美元，同比增长45.63%，在全球集成电路制造设备市场的规模占比达21.58%；2022年，全球集成电路制造干法刻蚀设备市场规模预计将增长至240.98亿美元，增长率约为20.95%。
图表9 全球集成电路制造刻蚀设备市场规模
