千亿美金的半导体设备赛道
，
，，或即将迎来上行周期
：全球半导体产业发展呈现周期性：技术和宏观环境驱动的10年大周期和由资本开支驱动的3-4年的小周期
，，，
，根据历史周期判断，，2024年全球半导体资本开支有望上修。。

半导体突破是发展之重，，，前道设备是半导体生产之重：半导体设备作为行业基石
，，，，与资本开支关系密切，，，，2022年市场规模达到1076.5亿美元，，
，，国际限制半导体设备向我国出口之下，，，，半导体设备国产替代是必经之路，，
，国内晶圆厂逆势扩产拉动国产半导体设备需求进一步上行。。。。半导体制造分为前道制造和后道封测，，前道设备价值量占据总设备价值量约80%。。。前道制程的工艺模块可以归类为前段工艺（FEOL）、
、
、、中段工艺（MOL）和后段工艺（BEOL），
，
，前段工艺负责形成器件、、后段工艺负责形成金属互连
，
，
，中段工艺将器件与金属层连接起来。。模块工艺是由不同的单项工艺组合而来，
，单项工艺包括光刻、、
、涂胶显影、、、薄膜沉积、、、、刻蚀、
、、离子注入、、CMP
、、、、清洗等，，，，其中薄膜沉积、、、刻蚀和光刻设备是价值量******的三类设备
：

1. 薄膜沉积：半导体制造过程中需要反复进行薄膜生长，，，，不同工艺环节沉积的薄膜作用不同
，，，所用工艺也不同，
，，总体来看，，，，沉积工艺可以分为物理气相沉积和化学气相沉积，，原子层气相沉积本质上属于化学气相沉积
，
，，是应新技术或材料而生的沉积工艺。。。。制程进步+存储芯片架构3D化为提升薄膜沉积设备需求
，，2022年全球薄膜设备总市场已经达到229亿美元，，主要由欧美和日系厂商垄断
，，，
，应用材料是PVD龙头，，Lam在ECD领域一家独大，，TEL和ASM在ALD领域市占率较高，
，，，国内各厂商产品可以互补：拓荆科技主要产品为PECVD，，，，还布局了ALD、、、、SACVD和HDPCVD，
，
，，北方华创在PVD上优势明显；微导纳米以ALD为核心产品
；中微公司起家于刻蚀，，，依托底层技术进入薄膜沉积领域，，，产品布局包括MOCVD
、
、、WCVD等；盛美上海在ECD领域优势明显。。。

2. 刻蚀：使用物理或者化学的方法在器件表面形成微观结构，，制程微缩+存储芯片3D化引起刻蚀难度和需求量增大，，，
，2022年全球干法刻蚀设备市场规模大概为230亿美元，
，
，，ICP和CCP几乎平分超95%市场份额。。。。Lam，，TEL和AMAT几乎垄断全球干法刻蚀设备市场，
，，，国内主要由中微公司和北方华创进行突破，，前者优势产品为CCP，，后者优势产品为ICP，，，二者在发展过程中向对方领域渗透。。

3. 光刻：ASML系全球绝对龙头，，
，，掌握*********的EUV光刻技术，，
，ASML和Nikon均可以提供浸没式DUV光刻机，，，国内近乎空白。。

4. 涂胶显影：光刻工艺中除了曝光之外的关键环节，，分为offline和inline设备，，，2021年全球涂胶显影设备超30亿美元
，
，，，TEL垄断近乎90%份额
，，国产厂商中芯源微率先取得突破，，
，
，可以实现28nm以上工艺节点全覆盖
。。

5. 掺杂：改变半导体材料的物理性质，，，，离子注入工艺是主流，，，，全球半导体离子注入设备市场规模主要被美国的AMAT和Axcelis占据
，，国产厂商主要是凯世通（万业企业子公司）和中科信。
。。

6. 热处理：包括氧化、、、、扩散和退火，，，，相关设备又叫做炉管设备，，，其中快速退火设备市场份额较大，
，，AMAT占据全球市场的主要份额，，，国产厂商中，，，
，屹唐股份处于领先位置；北方华创布局多种氧化/扩散炉。。。
。

7. CMP
：化学机械抛光，
，
，全球CMP设备市场处于高度垄断状态
，，，，主要由美国应用材料和日本荏原两家设备制造商占据，，，，两家制造商合计拥有全球CMP 设备超过90%的市场份额，， 尤其在14nm 以下*********制程工艺的大生产线上所应用的CMP 设备仅由两家国际巨头提供
。。
。。国产CMP 设备厂商主要是华海清科和烁科精微，，，华海清科CMP设备已广泛应用于中芯国际、、、长江存储、、华虹集团
、、大连英特尔、、
、厦门联芯
、、
、、长鑫存储、
、、、广州粤芯、、上海积塔等行业内领先集成电路制造企业的大生产线，，占据国产CMP 设备销售的绝大部分市场份额
。
。。。

8. 清洗：针对不同的工艺需求对晶圆表面进行无损伤清洗，
，，是贯穿半导体产业链的重要工艺环节
，，
，，能避免杂质影响芯片良率和芯片产品性能
。。。。湿法清洗是主流技术路线，，
，2021年全球半导体清洗设备市场规模达到39.18亿美金，，，，迪恩士（SCREEN）
、
、、、TEL、、、LAM与SEMES四家市占率合计高达90%以上，，其中迪恩士（SCREEN）一家市占率就高达50%以上，，我国清洗设备市场同样主要由日系厂商垄断，，国产厂商主要有盛美上海、、、、至纯科技和北方华创，
，，，芯源微拥有物理清洗机并积极开发化学清洗机。
。。

9. 量测/检测
：属于过程控制工艺，，，分为检测和量测两个环节，，
，，量测和检测设备种类众多，，，采用光学检测技术原理的占大多数。。2020年全球量测检测设备市场规模为76.5亿美元，，，纳米图形晶圆缺陷检测设备占比最高，，，达到24.7%
。。全球量测检测设备市场中KLA占据半数以上份额
。。。国产厂商主要有上海精测、、中科飞测和上海睿励
，，
，，上海精测布局纳米级图形晶圆缺陷检测（明场技术路线）、、、无图形晶圆缺陷检测、、膜厚量测、、、关键尺寸量测设备等；中科飞测主要产品包括无图形晶圆缺陷检测设备、、图形晶圆缺陷检测设备等检测设备和三维形貌量测设备、、、
、薄膜膜厚量测设备等量测设备
；上海睿励产品主要为光学膜厚测量设备和光学缺陷检测设备，，
，以及硅片厚度及翘曲测量设备等。。

风险提示：宏观环境影响下半导体行业景气度恢复不及预期风险、、、、国产设备导入进度不及预期风险、、国际上对我国半导体管制力度加大风险
、、上游零部件供应风险

知前沿，，，，问智研。。。
。智研咨询是中国一流产业咨询机构，，十数年持续深耕产业研究领域，，，提供深度产业研究报告
、、商业计划书
、
、可行性研究报告及定制服务等一站式产业咨询服务
。。。专业的角度、、、品质化的服务
、、敏锐的市场洞察力，，，专注于提供完善的产业解决方案，，为您的投资决策赋能。。。

转自天风证券股份有限公司 研究员：李鲁靖/朱晔

10000 12800