半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)研究：高景氣賽道國內(nèi)企業(yè)嶄露頭角

半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)研究：高景氣賽道，國內(nèi)企業(yè)嶄露頭角1．半導(dǎo)體行業(yè)維持高景氣度2020

年半導(dǎo)體行業(yè)回暖，產(chǎn)業(yè)格局經(jīng)歷第三次轉(zhuǎn)移，大陸市場占比持續(xù)提高。半導(dǎo)體

產(chǎn)品主要分為集成電路、光電器件、分立器件和傳感器四大類，被廣泛應(yīng)用于電子及通信

領(lǐng)域。根據(jù)

Gartner數(shù)據(jù)，近年來全球半導(dǎo)體市場規(guī)模穩(wěn)定增長，2019

年全球宏觀經(jīng)濟(jì)和

下游應(yīng)用行業(yè)增速放緩，行業(yè)景氣度有所下降，銷售降幅為

12%，2020

年市場回暖，增

速回升至

7.3%。從產(chǎn)業(yè)格局來看，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)已經(jīng)經(jīng)歷了從美國到日本、日本到韓國和中

國臺灣的兩次轉(zhuǎn)移，目前正在經(jīng)歷向中國大陸的第三次轉(zhuǎn)移。根據(jù)

SIA統(tǒng)計(jì)，2019

年亞太

地區(qū)（除日本外）在全球半導(dǎo)體市場占比

63%，其中中國大陸占全球半導(dǎo)體市場份額為

35%。中國半導(dǎo)體行業(yè)規(guī)模持續(xù)快速增長，集成電路行業(yè)快速發(fā)展。中國是全球最大的半導(dǎo)

體消費(fèi)市場，也是全球最大的半導(dǎo)體進(jìn)口國。穩(wěn)定的經(jīng)濟(jì)增長、有利的產(chǎn)業(yè)政策以及龐大

的市場需求帶動中國集成電路產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展。據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計(jì)，2020

年中國集

成電路產(chǎn)業(yè)銷售額為

8,848

億元，同比增長

17%。從產(chǎn)業(yè)鏈看，2020

年芯片設(shè)計(jì)行業(yè)銷

售收入為3,778

億元，同比增長23%；晶圓制造行業(yè)銷售收入為2560

億元，同比增長19%；

封裝測試行業(yè)銷售收入為

2510

億元，同比增長

7%。在半導(dǎo)體行業(yè)高景氣度帶動下，半導(dǎo)體設(shè)備市場整體向好并有望持續(xù)增長。2019

年受

集成電路行業(yè)景氣度下降影響，全球半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)銷售下降

7%至

598

億美元，降幅小

于整體行業(yè)，表現(xiàn)出較強(qiáng)的韌性。2020

年受益于存儲器和傳感器業(yè)務(wù)，全球半導(dǎo)體市場規(guī)

?；厣?，帶動半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)增長

19%達(dá)到

712

億美元規(guī)模，增幅大于整體行業(yè)。隨著集

成電路終端應(yīng)用行業(yè)如消費(fèi)電子、醫(yī)療電子、汽車電子、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、新能

源等快速發(fā)展，芯片需求與日俱增，晶圓廠快速擴(kuò)產(chǎn)，加速對半導(dǎo)體設(shè)備的采購，有力拉

動半導(dǎo)體設(shè)備需求。根據(jù)

SEMI數(shù)據(jù)，半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)銷售額有望在

2021

年實(shí)現(xiàn)超過

30%

增長。需求端來看，2020

年中國大陸、中國臺灣以及韓國半導(dǎo)體設(shè)備銷售額占全球份額超七

成。根據(jù)

SEMI數(shù)據(jù)，2020

年，中國大陸半導(dǎo)體設(shè)備銷售額為

187

億美元，全球排名第一；

中國臺灣銷售額為

172

億美元，排名第二；韓國銷售額為

161

億美元，排名第三。供給端來看，國外廠商在全球半導(dǎo)體專用設(shè)備市場占主導(dǎo)，行業(yè)集中度較高。根據(jù)

Gartner數(shù)據(jù)，2020

年全球前五大集成電路制造設(shè)備廠商分別為應(yīng)用材料、阿斯麥、泛林

半導(dǎo)體、東京電子及科磊半導(dǎo)體，對應(yīng)市場份額分別為

18.61%、18.12%、14.98%、13.42%

及

6.45%，占市場總額的

71.60%，形成較高的行業(yè)集中度。根據(jù)

SEMI數(shù)據(jù)，2021-2022

年全球?qū)⑿略?/p>

29

座晶圓廠陸續(xù)進(jìn)入建設(shè)階段，其中中

國大陸

8

座。全球晶圓廠以

12

英寸為主，8

英寸次之，根據(jù)

SEMI數(shù)據(jù)顯示，到

2024

年，

全球

12

英寸晶圓廠數(shù)量將達(dá)到

161

座，產(chǎn)能達(dá)

700

萬片/月，其中中國大陸

12

英寸晶圓

廠2024

年產(chǎn)量將達(dá)150

萬片/月，占全球約21%。新增晶圓廠建設(shè)未來主要用于滿足通信、

智能汽車、高性能計(jì)算等對芯片需求。受益于晶圓廠的快速擴(kuò)張，對半導(dǎo)體設(shè)備的需求相

應(yīng)提升。隨著全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)向中國大陸轉(zhuǎn)移，中國大陸半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè)持續(xù)快速發(fā)展。根據(jù)

SEMI數(shù)據(jù)，2018

年，中國大陸半導(dǎo)體設(shè)備銷售額達(dá)

131

億美元，2019

年在全球半導(dǎo)體

市場及半導(dǎo)體設(shè)備市場銷售下滑的背景下，中國半導(dǎo)體設(shè)備市場規(guī)模逆勢增長至

135

億美

元，2020

年隨著市場回暖，銷售額增長至

187

億美元，增幅達(dá)

39%。中國大陸半導(dǎo)體設(shè)

備產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展推動其在全球市場的份額的不斷提升，2020

年中國大陸半導(dǎo)體設(shè)備銷售

額占全球市場比例達(dá)

26%，同比提升

3

個(gè)百分點(diǎn)。中國大陸半導(dǎo)體設(shè)備自給率低，進(jìn)口替代需求迫切。根據(jù)中國電子專用設(shè)備工業(yè)協(xié)會

數(shù)據(jù)，2018

年國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備自給率約為

13%，其中集成電路設(shè)備，尤其是技術(shù)含量最高的前道設(shè)備自給率更低。因此，半導(dǎo)體設(shè)備進(jìn)口替代需求迫切。《“十三五”國家科技

創(chuàng)新規(guī)劃》將集成電路制造裝備及成套工藝發(fā)展置于構(gòu)筑國家先發(fā)優(yōu)勢的重要地位。政策

支持下，隨著中國半導(dǎo)體設(shè)備技術(shù)突破，中國半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)發(fā)展進(jìn)程有望提速。2．前道設(shè)備為集成電路制造投資重中之重半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈可分為上游半導(dǎo)體支撐產(chǎn)業(yè)、中游半導(dǎo)體制造產(chǎn)業(yè)和下游半導(dǎo)體應(yīng)用產(chǎn)

業(yè)。上游半導(dǎo)體支撐產(chǎn)業(yè)為半導(dǎo)體制造提供原材料與生產(chǎn)設(shè)備；中游半導(dǎo)體制造產(chǎn)業(yè)主要

包括芯片設(shè)計(jì)、晶圓制造和封裝測試行業(yè)；下游半導(dǎo)體產(chǎn)品終端在消費(fèi)電子、工業(yè)電子、

汽車電子、通信技術(shù)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、醫(yī)療、新能源等多個(gè)領(lǐng)域應(yīng)

用廣泛。芯片制造作為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的重要環(huán)節(jié)，主要涉及前道晶圓制造工藝和后道封裝測試工

藝。前道晶圓制造工藝主要包括氧化擴(kuò)散、光刻、刻蝕、薄膜沉積、離子注入、機(jī)械拋光、

清洗等復(fù)雜工藝；后道封裝測試工藝主要包括封裝工藝和檢測工藝。整個(gè)生產(chǎn)工藝流程涉

及光刻設(shè)備、刻蝕設(shè)備、薄膜沉積設(shè)備、離子注入設(shè)備、化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備、清洗設(shè)備、

封裝設(shè)備、檢測設(shè)備等。前道工藝涉及環(huán)節(jié)多，設(shè)備需求大，占集成電路產(chǎn)線投資約

80%，當(dāng)制程到

16/14nm時(shí)，設(shè)備投資占比達(dá)

85%，7nm及以下占比將更高。根據(jù)

SEMI數(shù)據(jù)，2020

年全球半導(dǎo)

體設(shè)備銷售額約

712

億美元，其中前道晶圓制造設(shè)備銷售額為

612

億美元，占整體設(shè)備市

場份額達(dá)

87%。測試設(shè)備銷售額為

60

億美元，占比為

8%；封裝設(shè)備銷售額為

38.5

億美

元，占比

5%。其中，薄膜沉積設(shè)備市場規(guī)模最大，銷售額為

172

億美元，占設(shè)備銷售額

約

24%；刻蝕設(shè)備和光刻設(shè)備市場規(guī)模次之，分別為

137

億美元和

134

億美元，占比分別

為

19%和

19%。半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)呈現(xiàn)高度集中格局，全球半導(dǎo)體設(shè)備制造商主要集中在美國、日本、

荷蘭等國，以美國應(yīng)用材料、荷蘭阿斯麥、美國泛林集團(tuán)、日本東京電子、美國科磊等為

代表的國際知名半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)起步較早，經(jīng)過多年發(fā)展，憑借資金、技術(shù)、客戶資源、

品牌等方面的優(yōu)勢，占據(jù)了全球和中國大陸地區(qū)半導(dǎo)體設(shè)備市場的主要份額。國內(nèi)設(shè)備廠商已成功進(jìn)入大多數(shù)半導(dǎo)體制造設(shè)備細(xì)分領(lǐng)域，但整體國產(chǎn)化率尚處于較

低水平，政策支持下，半導(dǎo)體制造設(shè)備國產(chǎn)化潛力巨大。目前去膠設(shè)備在部分國內(nèi)晶圓廠

的采購中，國產(chǎn)化率已接近

90%，是國產(chǎn)化率最高的半導(dǎo)體制造設(shè)備，主要供應(yīng)商為屹唐

半導(dǎo)體。清洗設(shè)備國產(chǎn)化率為

20%左右，主要供應(yīng)商有盛美半導(dǎo)體、至純科技、北方華創(chuàng)

等；其他細(xì)分市場領(lǐng)域如薄膜沉積設(shè)備、機(jī)械拋光設(shè)備、涂膠顯影設(shè)備和光刻設(shè)備國產(chǎn)化

進(jìn)展均在逐步推進(jìn)。隨著國內(nèi)半導(dǎo)體制造設(shè)備供應(yīng)商的關(guān)鍵技術(shù)突破與工藝驗(yàn)證加速，未

來中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)有望顯著降低對進(jìn)口半導(dǎo)體制造設(shè)備的依賴。3．美日歐設(shè)備供應(yīng)商主導(dǎo)，各環(huán)節(jié)格局略有不同3.1

光刻設(shè)備：光刻機(jī)難突破，涂膠顯影前道

track加速國產(chǎn)光刻工藝是芯片制造的關(guān)鍵步驟，是對光刻膠圖形進(jìn)行曝光和顯影的過程，直接決定

了芯片制造的細(xì)微化水平。光刻工藝的主要步驟包括氣相成底膜、旋轉(zhuǎn)涂膠、軟烘（前烘）、

對準(zhǔn)曝光、曝光后烘焙（后烘）、顯影、堅(jiān)膜烘焙和顯影后檢查等基本步驟，涉及設(shè)備主

要包括光刻機(jī)、涂膠顯影設(shè)備、清洗設(shè)備等。在芯片制造過程中需要進(jìn)行多次光刻，光刻

成本占芯片制造成本的

30%以上。3.1.1

光刻機(jī)：ASML絕對龍頭，國內(nèi)企業(yè)短期突破難光刻工藝的核心是對準(zhǔn)和曝光，對準(zhǔn)和曝光由光刻機(jī)實(shí)現(xiàn)。光刻機(jī)是決定芯片尺寸、

集成度以及終端產(chǎn)品性能的關(guān)鍵設(shè)備，主要包括照明、投影物鏡、掩模臺、對準(zhǔn)、調(diào)焦調(diào)

平、掩模傳輸、硅片傳輸?shù)确窒到y(tǒng)，通過對光刻膠進(jìn)行曝光將承載集成電路版圖信息的掩

模圖形轉(zhuǎn)移到硅片面的光刻膠內(nèi)。在光刻機(jī)的發(fā)展過程中，隨著光源波長不斷減小，光刻機(jī)分辨率不斷提升。光刻機(jī)經(jīng)

歷了從接觸式光刻機(jī)、接近式光刻機(jī)、全硅片掃描投影式光刻機(jī)、分布重復(fù)投影式光刻機(jī)

到目前普遍采用的步進(jìn)式掃描投影式光刻機(jī)的發(fā)展歷程。光刻機(jī)的光源波長從

436nm的高

壓汞燈光源

g線和

365nm的

i線，減小到

248nm的

KrF激光和

193nm的

ArF激光，再

減小到

13.5nm的極紫外光，其分辨率從

1.4μm提升至

8nm到

27nm。目前最先進(jìn)的設(shè)

備類型為

EUV光源設(shè)備，最小分辨率達(dá)

13nm，可實(shí)現(xiàn)制程為

3nm。全球光刻機(jī)市場基本被荷蘭

ASML、日本的尼康和佳能壟斷。全球光刻機(jī)年銷量

400

臺左右，ASML光刻機(jī)市場份額常年在

60%以上，市場地位穩(wěn)固。2020

年全球光刻機(jī)銷

售額約

134

億美元。ASML是全球光刻機(jī)行業(yè)絕對龍頭，在

DUV浸入式光刻機(jī)市場占據(jù)

了最大的份額，并壟斷了頂級的

EUV光刻機(jī)市場。尼康的光刻機(jī)集中在中高端區(qū)域，佳能

則集中在低端區(qū)域。光刻機(jī)行業(yè)呈現(xiàn)高度壟斷格局，國內(nèi)企業(yè)上海微電子暫時(shí)只能提供低端光刻設(shè)備，由

于光刻設(shè)備對知識產(chǎn)權(quán)和供應(yīng)鏈要求極高，短期很難追趕國際領(lǐng)先水平。其主產(chǎn)品

SSX600

系列步進(jìn)掃描投影光刻機(jī)滿足

IC前道制造

90nm、110nm和

280nm光刻工藝需求，可用

于

8

英寸和

12

英寸生產(chǎn)線的大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。上海微電子有望于

2021-2022

年交付第一

臺

28nm制程工藝沉浸式光刻機(jī)，引領(lǐng)中國國產(chǎn)光刻機(jī)突破

28nm工藝。3.1.2

涂膠顯影設(shè)備：東京電子一家獨(dú)大，芯源微訂單快速增長涂膠顯影設(shè)備（又稱

Track或

Coater＆Developer）是與光刻機(jī)配合進(jìn)行作業(yè)的關(guān)

鍵處理設(shè)備，主要負(fù)責(zé)涂膠、烘烤及顯影。在早期的集成電路和較低端的半導(dǎo)體制造工藝

中，此類設(shè)備往往單獨(dú)使用（OffLine）。隨著集成電路制造工藝自動化程度及客戶對產(chǎn)能

要求的不斷提升，在

200mm（8

英寸）及以上的大型生產(chǎn)線上，此類設(shè)備一般都與光刻設(shè)

備聯(lián)機(jī)作業(yè)（InLine），組成配套的圓片處理與光刻生產(chǎn)線，與光刻機(jī)配合完成精細(xì)的光

刻工藝流程。涂膠顯影設(shè)備會直接影響到光刻工序細(xì)微曝光圖案的形成，是集成電路制造

過程中不可或缺的關(guān)鍵處理設(shè)備。根據(jù)

GlobalMarketMonitor統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，全球前道涂膠顯影設(shè)備銷售額由

2013

年的

14.07

億美元增長到

2020

年

19.05

億美元，預(yù)計(jì)到

2022

年有望超過

25

億美元。

在光刻工序涂膠顯影設(shè)備領(lǐng)域，全球范圍內(nèi)日本東京電子（TEL）一家獨(dú)大，市場份額接近

87%，其他生產(chǎn)企業(yè)包括日本迪恩士（DNS）、德國蘇斯微（SUSS）、

韓國

CND等，國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)主要是沈陽芯源微電子。3.2

刻蝕設(shè)備：生產(chǎn)核心設(shè)備之一，干法刻蝕為主流刻蝕是指通過溶液、離子等方式剝離移除如硅、金屬材料、介質(zhì)材料等晶圓表面材料，

從而達(dá)到集成電路芯片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求的一種工藝流程。從工藝技術(shù)來看，刻蝕可分為濕法

刻蝕（WetEtching）和干法刻蝕（DryEtching）兩類。隨著集成電路工藝制程的逐漸升

級以及芯片結(jié)構(gòu)尺寸的不斷縮進(jìn)，干法刻蝕逐漸成為主流技術(shù)路徑，主要是運(yùn)用等離子體

產(chǎn)生帶電離子以及具有高濃度化學(xué)活性的中性原子和自由基，通過這些粒子與晶圓產(chǎn)生物

理和化學(xué)反應(yīng)，從而將光刻圖形轉(zhuǎn)移到晶圓上。相比濕法刻蝕，其精準(zhǔn)度及潔凈度均更高。當(dāng)前，全球集成電路制造刻蝕設(shè)備市場基本由干法刻蝕設(shè)備構(gòu)成，具體可分為介質(zhì)刻

蝕設(shè)備及導(dǎo)體刻蝕設(shè)備。根據(jù)

Gartner統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2020

年，全球集成電路制造干法刻蝕設(shè)

備市場規(guī)模預(yù)計(jì)將回升至

136.89

億美元，同比增長

25.36%，在全球集成電路制造設(shè)備市

場的規(guī)模占比約

22%；2025

年，全球集成電路制造干法刻蝕設(shè)備市場規(guī)模預(yù)計(jì)將增長至

181.85

億美元，年復(fù)合增長率約為

5.84%。全球刻蝕設(shè)備呈現(xiàn)泛林半導(dǎo)體、東京電子和應(yīng)用材料三家寡頭壟斷格局。其中泛林半

導(dǎo)體技術(shù)實(shí)力最強(qiáng)，產(chǎn)品覆蓋最為全面，占據(jù)

46.7%的市場份額；東京電子和應(yīng)用材料分別占據(jù)

26.6%和

16.7%。我國刻蝕設(shè)備廠商中微公司、北方華創(chuàng)和屹唐半導(dǎo)體分別占

1.4%

和

0.9%和

0.1%，位居前十。中微公司先期開發(fā)了

CCP刻蝕機(jī)，近年來又開發(fā)了

ICP刻蝕機(jī)。不同于海外設(shè)備只有

單臺機(jī)的配置，中微公司開發(fā)出單反應(yīng)臺反應(yīng)器及雙反應(yīng)臺反應(yīng)器設(shè)備，多樣化的產(chǎn)品配

置有更強(qiáng)的競爭力。中微公司的

CCP刻蝕設(shè)備已廣泛的被國內(nèi)外客戶廣泛接受，已在

5

納

米器件上實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，并在

5

納米以下器件的試生產(chǎn)上實(shí)現(xiàn)了突破性的進(jìn)展。中微公司的

ICP刻蝕機(jī)進(jìn)入市場后也已進(jìn)入高速發(fā)展階段，越來越多地被市場接受。并且目前正在開發(fā)新

一代刻蝕設(shè)備和包括更先進(jìn)大馬士革在內(nèi)的刻蝕工藝，能夠涵蓋

5

納米以下更多刻蝕需求

和更多不同關(guān)鍵應(yīng)用的設(shè)備。北方華創(chuàng)

ICP刻蝕機(jī)領(lǐng)域國內(nèi)領(lǐng)先，累計(jì)交付突破

1000

腔，12

英寸突破

28nm以

下制程。北方華創(chuàng)

2005

年第一臺

8

英寸

ICP刻蝕機(jī)在客戶端交付，12

英寸刻蝕機(jī)在客戶

端

28nm實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代。2020

年

12

月，北方華創(chuàng)

ICP刻蝕機(jī)交付突破

1000

腔，標(biāo)志著

國產(chǎn)刻蝕機(jī)得到客戶廣泛認(rèn)可。3.3

薄膜沉積設(shè)備：生產(chǎn)核心設(shè)備之一，ALD為企業(yè)發(fā)展重點(diǎn)薄膜沉積是芯片制造的核心工藝環(huán)節(jié)，約占設(shè)備投資額

27%。薄膜沉積是指在硅片襯

底上沉積一層待處理的薄膜材料，是芯片生產(chǎn)核心設(shè)備，設(shè)計(jì)制造技術(shù)難度大，產(chǎn)業(yè)化驗(yàn)

證周期長。由于薄膜是芯片結(jié)構(gòu)的功能材料層，在芯片完成制造、封測等工序后會留存在

芯片中，薄膜的技術(shù)參數(shù)直接影響芯片性能。在晶圓制造過程中，薄膜起到產(chǎn)生導(dǎo)電層或

絕緣層、阻擋污染物和雜質(zhì)滲透、提高吸光率、臨時(shí)阻擋刻蝕等重要作用。隨著集成電路

的持續(xù)發(fā)展，晶圓制造工藝不斷走向精密化，芯片結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度也不斷提高，需要在更微

小的線寬上制造，制造商要求制備的薄膜品種隨之增加，最終用戶對薄膜性能的要求也日

益提高。薄膜沉積工藝的不斷發(fā)展，形成了較為固定的工藝流程，同時(shí)也根據(jù)不同的應(yīng)用演化

出了

PECVD、濺射

PVD、ALD、LPCVD等不同的設(shè)備用于晶圓制造的不同工藝。其中，

PECVD是薄膜設(shè)備中占比最高的設(shè)備類型，占整體薄膜沉積設(shè)備市場的

33%；ALD設(shè)備

目前占據(jù)薄膜沉積設(shè)備市場的

11%；SACVD是新興的設(shè)備類型，屬于其他薄膜沉積設(shè)備

類目下的產(chǎn)品，占比較小。在整個(gè)薄膜沉積設(shè)備市場，屬于

PVD的濺射

PVD和電鍍

ECD合計(jì)占有整體市場的

23%。根據(jù)

MaximizeMarketResearch數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017-2019

年全球半導(dǎo)體薄膜沉積設(shè)

備市場規(guī)模分別為

125

億美元、145

億美元和

155

億美元，2020

年擴(kuò)大至約

172

億美元，

年復(fù)合增長率為

11.2%。預(yù)計(jì)

2025

年將全球市場規(guī)模將擴(kuò)大至

340

億美元，保持年復(fù)合

13.3%的增長速度。并且由于半導(dǎo)體先進(jìn)制程產(chǎn)線數(shù)量增加，全球

ALD設(shè)備市場規(guī)?？焖?/p>

增長，預(yù)計(jì)

2026

年全球

ALD設(shè)備市場規(guī)模約為

32

億美元。2020

年中國薄膜沉積設(shè)備

市場規(guī)模約

60.2

億美元，對應(yīng)

PECVD及

ALD設(shè)備規(guī)模分別為

19.87、6.62

億美元。薄膜沉積設(shè)備基本由應(yīng)用材料（AMAT）、ASM、泛林半導(dǎo)體（Lam）、東京電子（TEL）

等國際巨頭壟斷。2019

年，ALD設(shè)備龍頭東京電子（TEL）和先晶半導(dǎo)體（ASMI）分別

占據(jù)了

31%和

29%的市場份額，剩下

40%的份額由其他廠商占據(jù)；而應(yīng)用材料（AMAT）

則基本壟斷了

PVD市場，占

85%的比重，處于絕對龍頭地位；在

CVD市場中，應(yīng)用材料（AMAT）全球占比約為

30%，連同泛林半導(dǎo)體（Lam）的

21%和

TEL的

19%，三大廠

商占據(jù)了全球

70%的市場份額。隨著技術(shù)升級，對薄膜沉積設(shè)備的需求量逐步增加。隨著國內(nèi)晶圓廠建設(shè)及產(chǎn)線的逐

漸升級，對薄膜沉積設(shè)備數(shù)量和性能的需求將繼續(xù)隨之提升，在實(shí)現(xiàn)相同芯片制造產(chǎn)能的

情況下，對薄膜沉積設(shè)備的需求量也將相應(yīng)增加。在

FLASH存儲芯片領(lǐng)域，隨著主流制造

工藝已由

2DNAND發(fā)展為

3DNAND結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化導(dǎo)致對于薄膜沉積設(shè)備的需求

量逐步增加。國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)主要包括北方華創(chuàng)、拓荊科技及中微公司等均在薄膜沉積設(shè)備

領(lǐng)域有一定的技術(shù)積累及批量訂單，盛美半導(dǎo)體亦在氣相沉積領(lǐng)域有一定的技術(shù)布局。3.4

清洗設(shè)備：國產(chǎn)化比例有望快速提升的賽道清洗是貫穿半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的重要工藝環(huán)節(jié)，清洗步驟數(shù)量約占所有芯片制造工序步驟

的

30%以上，隨著半導(dǎo)體器件集成度提高，芯片工藝節(jié)點(diǎn)不斷縮小，晶圓尺寸不斷擴(kuò)大，

半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化等，對清洗步驟的需求快速提升。用于去除半導(dǎo)體硅片制造、晶圓制

造和封裝測試每個(gè)步驟中可能存在的雜質(zhì)，避免雜質(zhì)影響芯片良率和芯片產(chǎn)品性能。隨著

芯片制造工藝先進(jìn)程度的持續(xù)提升，芯片技術(shù)節(jié)點(diǎn)不斷提升，從

55nm、40nm、28nm至14nm、7nm及以下，對晶圓表面污染物的控制要求越來越高，每一步光刻、刻蝕、沉積

等重復(fù)性工序后，都需要一步清洗工序。半導(dǎo)體清洗工藝按照清洗原理可分為干法清洗和濕法清洗，目前

90%以上的清洗步驟

以濕法工藝為主。目前主流的濕法清洗設(shè)備主要包括單片清洗設(shè)備、槽式清洗設(shè)備、組合

式清洗設(shè)備和批式旋轉(zhuǎn)噴淋清洗設(shè)備等，其中單片清洗設(shè)備市場份額占比最高。全球半導(dǎo)

體清洗設(shè)備市場主要由日本迪恩士（DNS）、日本東京電子（TEL）、美國拉姆研究（LamResearch）和韓國

SEMES等企業(yè)為主，行業(yè)集中度高。Gartner數(shù)據(jù)顯示，2019

年全球

排名前四的企業(yè)合計(jì)占據(jù)超過

90%的市場份額；其中日本廠商迪恩士以市占率

45%處于絕

對領(lǐng)先地位。目前，中國大陸能提供半導(dǎo)體清洗設(shè)備的企業(yè)主要包括盛美半導(dǎo)體、至純科技、北方

華創(chuàng)及芯源微。其中，盛美半導(dǎo)體目前是國內(nèi)半導(dǎo)體清洗設(shè)備出貨量最多的企業(yè)，產(chǎn)品包

括單片

SAPS兆聲波清洗設(shè)備、單片

TEBO兆聲波清洗設(shè)備、單片背面清洗設(shè)備、單片前

道刷洗設(shè)備、槽式清洗設(shè)備、單片槽式組合清洗設(shè)備等，產(chǎn)品線較為豐富；至純科技濕法

設(shè)備已經(jīng)獲得

28nm全系列認(rèn)證，首批次單片濕法設(shè)備已交付并順利通過驗(yàn)證，并且基于28nm基礎(chǔ)上向

14nm及

14nm以下制程突破，進(jìn)入產(chǎn)能爬坡和供應(yīng)鏈自主發(fā)展階段；芯

源微目前主要產(chǎn)品技術(shù)為物理刷片式為主，其濕法設(shè)備正處于研發(fā)階段，北方華創(chuàng)清洗設(shè)

備技術(shù)主要來源于美國半導(dǎo)體設(shè)備生產(chǎn)商

AkrionSystemsLLC。清洗設(shè)備未來其市場發(fā)展

空間較大，國內(nèi)參與企業(yè)較多，我們認(rèn)為是半導(dǎo)體前道設(shè)備領(lǐng)域中有望最先打破外企壟斷，

提升國產(chǎn)化程度的產(chǎn)品。3.5

離子注入設(shè)備：摻雜工藝關(guān)鍵環(huán)節(jié)離子注入是通過對半導(dǎo)體材料表面進(jìn)行某種元素的離子注入摻雜，從而改變其特性的

摻雜工藝制程。摻雜工藝的實(shí)現(xiàn)主要有兩種方法，高溫?zé)釘U(kuò)散法及離子注入法。離子注入

法具有摻雜均勻性好、純度高、可精確控制能量和劑量、原則上對各種材料都可摻雜等優(yōu)

點(diǎn)。離子注入是集成電路制造中不可或缺的一環(huán)，在真空系統(tǒng)中，用經(jīng)過加速的、要摻雜

的原子的離子注入硅圓表面，從而在被注入的區(qū)域形成特殊的注入層，并改變這些區(qū)域的

硅的導(dǎo)電性。離子注入機(jī)與薄膜沉積設(shè)備、光刻設(shè)備、刻蝕設(shè)備同列為四大集成電路制造

關(guān)鍵制程設(shè)備。應(yīng)用材料幾乎壟斷集成電路用離子注入機(jī)市場，約占

70%份額。2019

年全球離子注

入機(jī)市場規(guī)模約

18

億美元，中國市場規(guī)模達(dá)

29.1

億元。從離子注入機(jī)的市場結(jié)構(gòu)來看，

全球離子注入機(jī)仍以大束流離子注入機(jī)為主，約占市場總份額的

61%，其余為中低束流離

子注入機(jī)和高能離子注入機(jī)，分別占

20%和

18%。全球擁有離子注入機(jī)能力的企業(yè)主要分

布在美國、日本和中國，主要企業(yè)包括美國應(yīng)用材料以及漢辰科技（AIBT）、Axcelis、intevac，

日本日新、日本真空、住友重工，中國大陸擁有凱世通和中科信等兩家離子注入機(jī)企業(yè)。3.6

去膠設(shè)備：屹唐半導(dǎo)體全球領(lǐng)先去膠工藝可分為濕法去膠和干法去膠，目前主流工藝是干法去膠。在光刻工藝中，晶

圓表面被均勻覆蓋光刻膠薄層后在光刻機(jī)中進(jìn)行曝光。在光刻機(jī)曝光下改變了化學(xué)性質(zhì)的

光刻膠在顯影步驟中被清除，光刻圖形相應(yīng)完成至光刻膠層的轉(zhuǎn)移。光刻膠層上的圖形進(jìn)

一步通過刻蝕、離子注入等工藝被轉(zhuǎn)移到晶圓表面后，通過去膠工藝將晶圓表面剩余光刻

膠進(jìn)行完全清除，從而避免對后續(xù)集成電路芯片制造工藝效果的影響。干法去膠工藝可視

為等離子刻蝕技術(shù)的延伸，主要通過等離子體和薄膜材料的化學(xué)反應(yīng)完成，是目前的主流

工藝。去膠設(shè)備市場規(guī)模集中度較高，國內(nèi)屹唐半導(dǎo)體市場份額領(lǐng)先。根據(jù)

Gartner數(shù)據(jù)，

2020

年全球集成電路制造干法去膠設(shè)備市場規(guī)模為

5.38

億美元，并預(yù)計(jì)將繼續(xù)以

5.40%

左右的年復(fù)合增長率擴(kuò)張至

2025

年的

6.99

億美元。全球干法去膠設(shè)備領(lǐng)域的主要參與者

包括屹唐半導(dǎo)體、比思科、日立高新、泛林半導(dǎo)體、泰仕半導(dǎo)體等，2020

年，前五大廠商

的市場份額合計(jì)超過

90%。屹唐半導(dǎo)體市場份額不斷提升，2020

年已達(dá)到

31.3%成為全球第一，確立了在干法

去膠設(shè)備細(xì)分市場中國際領(lǐng)先的行業(yè)地位。根據(jù)

Gartner數(shù)據(jù)，2018

年-2020

年，屹唐半

導(dǎo)體在干法去膠設(shè)備領(lǐng)域分別位于全球第三、全球第二和全球第一的市場地位，市場占有

率逐年提升。屹唐半導(dǎo)體已全面覆蓋全球前十大芯片制造商和國內(nèi)行業(yè)領(lǐng)先芯片制造商，

在國內(nèi)部分企業(yè)中標(biāo)數(shù)量占比已基本達(dá)到

90%，技術(shù)方面，屹唐半導(dǎo)體目前正研發(fā)應(yīng)用于

3

納米及更先進(jìn)邏輯芯片、先進(jìn)

10

納米系列

DRAM芯片、176

層到

256

層

3D閃存芯片

制造的干法去膠設(shè)備和工藝。3.7

CMP設(shè)備：華海清科部分產(chǎn)品已進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用階段CMP（化學(xué)機(jī)械拋光）設(shè)備通過化學(xué)腐蝕與機(jī)械研磨協(xié)同配合，實(shí)現(xiàn)晶圓表面多余材

料的高效去除，是集成電路（芯片）制造過程中實(shí)現(xiàn)晶圓表面平坦化的關(guān)鍵工藝。CMP工

序貫穿整個(gè)集成電路制造環(huán)節(jié)，除集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域外，其他領(lǐng)域均有

CMP設(shè)備應(yīng)用場景，

化學(xué)機(jī)械拋光（CMP）是集成電路制造過程中實(shí)現(xiàn)晶圓表面平坦化的關(guān)鍵工藝。在集成電

路制造所使用的全部種類半導(dǎo)體設(shè)備中，CMP設(shè)備是使用耗材較多、核心部件有定期維保

更新需求的制造設(shè)備之一。應(yīng)用材料占據(jù)

CMP設(shè)備供應(yīng)七成，市場高度集中。根據(jù)

SEMI統(tǒng)計(jì)，2018

年全球

CMP設(shè)備的市場規(guī)模約為25.82

億美元，2019

年受全球半導(dǎo)體景氣度下滑影響，全球

CMP設(shè)備的市場規(guī)模約為

23

億美元，較

2018

年下滑

11%。2018

年全球

CMP設(shè)備市場中，韓國需求約占

26%，其次為中國大陸約

25%，北美地區(qū)

13%位居第三。CMP設(shè)備供應(yīng)幾

乎由應(yīng)用材料壟斷，約占

70%份額，其次為荏原機(jī)械，尤其在

14nm以下最先進(jìn)制程工藝

的大生產(chǎn)線上所應(yīng)用的

CMP設(shè)備僅由兩家國際巨頭提供。國內(nèi)企業(yè)中，主要有華海清科和北京爍科精微電子裝備有限公司在相關(guān)產(chǎn)品領(lǐng)域有一

定的技術(shù)儲備及客戶積累。其中華海清科是國產(chǎn)12

英寸和8

英寸CMP設(shè)備的主要供應(yīng)商，

所生產(chǎn)的

CMP設(shè)備已廣泛應(yīng)用于中芯國際、長江存儲、華虹集團(tuán)、大連HYPERLINK"/