半导体设备国产化突围战：百亿美元市场的“破壁者”

半导体设备国产化突围战：百亿美元市场的“破壁者”

——从零部件到整机，国产半导体设备的崛起之路

一、半导体设备：芯片制造的“基石”，国产化率不足20%

半导体设备是芯片制造的“母机”，直接决定芯片性能与产能。2022年全球半导体设备市场规模达1076亿美元，中国大陆以283亿美元成为头部市场，但国产化率仅约15%-20%。

核心设备国产化率分布

光刻机：<1%

量测设备：<5%

离子注入设备：<10%

薄膜沉积设备：<20%

刻蚀设备：>30%

清洗设备：>30%

二、零部件：半导体设备的“卡脖子”环节

半导体设备中90%成本来自零部件，但头部零部件国产化率普遍低于10%：

真空阀门

日本SMC、瑞士VAT垄断，国产化率<1%

射频电源

美国MKS、AE垄断全球87%份额

静电吸盘

日本京瓷、美国AMAT垄断，国产化率<1%

国产突破：

江丰电子

靶材国产化率超50%，打入台积电5nm供应链

英杰电气

射频电源获中微公司认证，2023年订单超9000万元

新莱应材

高纯气体管路系统进入长江存储供应链

三、薄膜沉积设备：CVD/PVD国产化加速

薄膜沉积设备占晶圆厂设备投资的25%，2022年全球市场规模172亿美元：

技术路线

PECVD（等离子体增强）：占比34%

ALD（原子层沉积）：先进制程核心

国产进展拓荆科技

PECVD设备打入中芯国际14nm产线，2022年营收17亿元

北方华创

PVD设备在长江存储份额超20%

中微公司

MOCVD设备全球市占率超60%

四、量检测设备：芯片良率的“守护者”

量检测设备占设备投资的11%，2022年全球市场规模104亿美元：

明/暗场检测

明场检测：用于图形晶圆，精度要求高

暗场检测：用于无图形晶圆，速度快

国产突破中科飞测

无图形检测设备国内市占率超70%

上海精测

明场检测设备获长江存储订单

睿励仪器

膜厚量测设备进入中芯国际产线

五、CMP设备：晶圆平坦化的“精密磨床”

CMP设备占设备投资的4%，2022年全球市场规模18亿美元：

技术壁垒

纳米级平整度控制（相当于天安门广场起伏<0.03mm）

国产突破华海清科

12英寸CMP设备市占率25%，2022年营收16亿元

烁科中科信

8英寸CMP设备进入华虹供应链

六、离子注入机：芯片掺杂的“精准注射器”

离子注入机占设备投资的3%，2022年全球市场规模18亿美元：

技术分类

中低束流：占比60%

高能离子：占比18%

国产突破万业企业（凯世通）

低能大束流设备获长鑫存储订单

中科信

中束流设备进入中芯国际产线

七、国产设备厂商：从“0到1”的突围者

1. 平台型龙头

北方华创

覆盖刻蚀、PVD、CVD等7大类设备，2022年半导体设备收入130亿元

中微公司

CCP刻蚀设备打入台积电5nm产线

2. 细分赛道

拓荆科技

PECVD设备国内市占率32%

华海清科

CMP设备国内市占率25%

盛美上海

清洗设备国内市占率23%

八、未来展望：国产化的三大突破口

成熟制程

55-28nm产线国产设备覆盖率已达50%

先进封装

华为“芯片堆叠”推动封装设备需求

零部件配套

射频电源、真空阀门等加速替代

“半导体设备的国产化不是选择题，而是生存题。”

——中微公司董事长尹志尧