2023年中国半导体设备行业发展研究报告.docx

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1、2023年中国半导体设备行业发展研究报告一、行业概况1、定义半导体设备，即在芯片制造和封测流程中应用到的设备，广义上也包括生产半导体原材料所需的机器设备，属于半导体行业产业链的关键支撑环节。半导体设备行业是半导体制造的基石，是半导体行业的基础和核心。图表1：半导体设备所在环节资料来源：前瞻产业研究院前瞻经济学人APP在整个芯片制造和封测过程中，会经过上千道加工工序。半导体设备按应用环节划分为前道工艺设备（晶圆制造）和后道工艺设备（封装测试）两大类。细分又可以划出百种不同的机台，占比较大市场份额的主要有：光刻机、刻蚀机、薄膜沉积设备、离子注入机、测试机、分选机、探针台等。设备类型应用环节主要设备

2、扩散炉_氧化/扩散/退火氨化炉退火炉光刻涂胶显影设备光刻设备前道工艺设备对准检测设备（晶圆制造）刻蚀刻蚀设备清洗清洗设备_离子注入离子注入设备薄膜生长薄膜沉积设备电镀设备抛光抛光设备后道工艺设备半导体封装封装设备（封装测试）半导体测试测试设备资料来源：前瞻产业研兖院前瞻经济学人APP2、产业链剖析从产业链来看，半导体设备的上游主要是硅片制造以及集成电路（IC）设计，下游则主要为IC封装和测试。根据半导体设备在IC制造中应用的场景不同，一般可以分为氧化炉、薄膜沉积设备、光刻设备、涂胶显影设备、刻蚀设备、离子图表3：半导体设备产业链示意图速他设计光军制作，ImMwi图附股计芯片制造（前道）芯片封漏

3、筑化Ir收.-M速35子注入离f去&机离子注入机址薄贴度M殴E.注入设备、清洗设备等。硅片制造DICiftH资料来源：前腑产业研究院前脆经济学人APP半导体设备行业由于细分领域有较高的技术壁垒，各自的代表性企业有所差异。半导体薄膜沉积设备龙头有北方华创和沈阳拓荆。半导体光刻设备市场上，上海微电子装备有限公司在国内竞争力较强，其次优质龙头北京科华有十数年以上的技术积累。半导体刻蚀设备厂商市场中，中微公司和北方华创表现亮眼。半导体清洗设备厂商中，盛美上海位居单片清洗设备国产第一，芯源微公司在前道产线清洗设备中标量较多，具有一定代表性。半导体测试设备厂商中，华峰测控和长川科技品牌优势凸显。图表4：半

4、导体设备细分领域代表性企业分布资料来源：前睛产北研究院前瞻经济学人APP二、半导体设备行业发展历程：中国半导体设备行业进入国产替代加速阶段虽然中国在半导体设计与制造已经发展了数十年之久，然而在设备发展方面起步极慢，20世纪70年代开始虽有尝试自行发展相关设备，但仅限于低端技术的平台。2000年以后是技术引进阶段。这个阶段我国鼓励引进外资，同时引进国外设备以提高半导体相关产品生产来，同时积极学习国外先进半导体生产制造技术。中国在发展自有芯片设计上终于有了较为明显的突破，不少中国设备厂已经摆脱追赶者的角色，成为了全球半导体设备的领先者之一，如北方华创、至纯科技、精测电子、长川科技、中微半导体、上海

5、微电子、盛美半导体等。2009-2018年，中国半导体及设备行业技术不断创新，同时面临市场规模波动性较大的压力。此阶段是我国半导体设备厂商快速发展阶段，厂商积极研发，不断进行技术创新。2019年全球半导体及设备市场处于增速换挡调整期，2023年以后5G、物联网、人工智能等领域的技术浪潮有望催生产业的新一轮成长。中国大陆作为全球最大半导体消费市场，目前国产替代进入加速阶段。图表5：中国半导体设备行业发展飕2000年以前2000-20082009-2018201上至今完全外采阶段技术引进阶段5技术创僦段/虽有套试自行发展相关设备,但因为落后欧美技术太多.SB分设备机台不实现自给，但仅限于低嬉技术的

6、平台.这也另放中国半导体制造大厂里有采用自制机台,但其设备来源主力还是以国外为这个阶段我国所引进外资.冏时引进国外设备以提高举寻体相关产品生产来,同时积极学习国外先道半导体生产制迨技术.部分企业自有芯片设计上有较大的突密.中国单导体及设备市场规模I我动住较大,且与全球经济II的景气度田切相关.此的段II是我国半导体设备厂商快速I发展貌收.厂两税极研发.I；不饵进行技术创新，2018年中美贸易的压力下积极进行I;国产化技术创新，不断取帚II突黑性透反.III全球半导体及设备市场2019II年处于增速模挡调整期，II2023年以后5G、物联网、II人工笆能等领域的技术浪潮II有望催生产业的新一轮成

7、长.II中国大地作为至成大半导II体消费市场，目前国产曾代II,I前酹经济学人APP资料来漉：前航业研究院三、行业政策背景：政策注重鼓励企业提高自主技术能力半导体设备行业作为战略性新兴产业，国家不断出台相关政策对行业的发展进行支持。政策扶持对于半导体设备行业发展推进的意义重大，我国半导体设备行业竞争力不断突破，国产化进程稳步推进。时间发布单位政策名称重点内容2023.06工信部工业能效提升行动计划支持制造企业加强绿色设计，提高网络设备等信息处理设备能效.推动低功耗芯片等产品和技术在移动通信网络中的应用，推动电源、空调等配套设施绿色化改造。2023.05财政部、商务部等关于做好2023年享受税收

8、优惠政策的集成电路企业或项目、软件企业清单制定工作有关要求的通知重点集成电路设计领域：高性能处理器和FPGA芯片；存储芯片；智能传感器；工业、通信、汽车和安全芯片；EDA、IP和设计服务。选择领域的销管（营业）收入占本企业集成电路设计销售（营业）收入的比例不低于50%.2023.12工信部十四五数字经济发展规划在“数字技术创新突破工程”方面，提出要抢先布局前沿技术融合创新，推进前沿学科和交叉研究平台建设，重点布局下一代移动通信技术、*子信息、第三代半导体等新兴技术，推动信息、生物、材料、能源等领域技术融合和群体性突破。2023.12工信部十四五国家信息化规划完成信息领域核心技术突破也要加快集成

9、电路关键技术攻关.加强人工智能、子信息、集成电路、空天信息、类脑计算、神经芯片、DNA存储、脑机接口、数字享生、新型非易失性存储、硅基光电子、非畦基半导体等关键前沿领域的战略研究布局和技术融通创新（I2023.05工信部关于支持集成电路产业和软件产业发展进口税收政策的通知通知明确了免征进口关税的几种情况，其中涉及半导体的主要有：集成电路线宽小于65纳米的逻辑电路、线宽小于0.25微米的特色工艺集成电路生产企业，进口国内不能生产或性能不能满足需求的自用生产性集成电路生产设备零配件。2023.08国务院国务院关于印发新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展若干政策的通知从财税、投融资、研究开发、

10、进出口、人才、知识产权、市场应用、国际合作等方面切入，促进集成电路和软件产业发展。提出要聚焦高端芯片、集成电路装备和工艺技术、集成电路关键材料等关键核心技术研发。资料来源：前瞻产业研究院前瞻经济学人APP四、行业发展现状1、中国半导体设备在全球市场中发展潜力较大根据SEMI数据显示，近年来中国大陆半导体设备市场规模占全球市场规模的比重一直在增长，2019年中国大陆在全球市场占比实现22.5%,较2018年增长了2.3个百分点;2023年中国占全球半导体设备销售额的比重达26.27%o2023年中国大陆半导体设备市场占全球达28.9%o2023年一季度中国市场份额已超过30%,从侧面来看，中国半

11、导体设备在全球发展潜力较大。图表7：2013-2023年巾国大陆半导体设备市场规模占全球比重情况（单位：%）资料来源：SEM1前瞻产业研究院前瞻经济学人APP2、中国半导体设备行业市场规模加速增长根据SEM1数据显示，2016-2023年中国大陆半导体设备市场规模呈现逐年增长态势。2019年行业实现市场规模增速较2018年有所回落。2023年中国首次成为全球最大的半导体设备市场，市场规模达到187.2亿美元。根据中国电子专用设备工业协会数据显示，2023年中国半导体设备市场达到296.2亿美元，呈加速增长态势，2023年一季度达75.7亿美7Uo图表8：201*2023年中国半导体设备行业市场

12、规模（单位：亿美元）3502016201720182019202320232023Q1资料来源：中国电子专用设备工业协会前瞻产业研究院前瞻经济学人APP3、中国半导体设备行业国产化率有待提高当前半导体设备国产化率仍处于非线性提升区间，国产替代驱动的份额提升，将为行业贡献可观的成长速度和空间。对于国产半导体设备厂商而言，其驱动力除了行业规模的自然扩张，还包括在国内市场的国产替代。根据中国电子专用设备工业协会的数据，2023年，国产半导体设备销售额为385.5亿元，同比增长58.71%,占中国大陆半导体设备销售额的比例为20.02%,整体国产率还处于较低的水平，具备较大国产替代空间。图表9：201

13、62023国产半导体设备销售额及国产化率变化（单位：亿元，%）e国产半导体设备销售额（亿元）一国产化率（）玄料来源：中国电子专用设爸工也协会前瞻产业研究院前聆经济学人APP4、中国半导体设备中薄膜沉积、光刻、刻蚀设备占比超六成中国半导体设备中半导体制造设备规模占比较大，其中薄膜沉积、光刻、刻蚀市场份额相当，并且占据60%以上市场份额，其中薄膜沉积占比21.9%;光刻占比21.3%;刻蚀占比20.4%o其次是过程控制占比11.2%,自动化制造和控制占比4.8%,清洗设备占比4.7%,涂胶显影占比3.8%,其他晶圆级设备占比3.8%。 薄膜沉积设备光刻机 自动化制造和Sa清洗设备 CMP-离子注入

14、 刻蚀设备过程控制 涂胶显影其他晶圆级设备 快速热处理/氧化扩散去胶前瞻经济学人APP奥料来源：Gartner前瞻产Ih研究院5、中国半导体设备招标采购中越来越倾向国产品牌根据采招网数据显示，相比2023年，2023年中国半导体设备的招标采购中越来越倾向国产品牌。分设备种类来看，2023年去胶、后道封装、清洗、涂胶显影、量测设备国产比例有显著提高，除这几类以外，干法刻蚀已经实现较高比例的国产替代，但CMP（化学机械抛光设备）和湿法刻蚀国产化率有所降低。资料来源：采招网前瞻产业研究院前腔经济学人APP五、行业竞争格局1、区域竞争：广东、江苏产业集群效应较明显从区域竞争来看，广东省早年积累的半导体

15、加工和制造资源深厚，加上粤港澳大湾区融合发展趋势加快，外商投资吸引力较强，先进技术上具备较好的资金优势，因此半导体设备企业数量最多。其次是江苏省，位于长三角，工业园区规划较好，近年来集成电路产业发展势头良好，因此半导体设备产业集群效应突出。其他地区陆续设立了良好的投资环境和政策环境，不断吸引半导体设备企业进驻，但总体来看广东和江苏两地半导体设备行业区域竞争力较强。资料来源：企查猫前瞻产业研究院前瞻经济学人APP2、企业竞争：2023上半年北方华创公司综合竞争力凸显从国内市场看，我国半导体设备行业不同领域企业竞争格局有所差异。从2023上半年业绩表现看，北方华创无论是营收还是毛利率均是领导者的角色，半导体设备收入41亿