半导体专用设备行业特点及竞争格局
思瀚产业研究院    2024-11-12

1、半导体专用设备的行业特点

（1）半导体专用设备在半导体产业链中的地位至关重要

半导体专用设备作为半导体产业链中核心技术与工艺的载体，在产业发展中发挥着重要的基础性支撑作用。半导体专用设备的技术复杂，客户对设备的技术参数、运行的稳定性有苛刻的要求，以保障生产效率、质量和良率。

集成电路制造工艺的技术进步，反过来也会推动半导体专用设备企业不断追求技术革新。同时，集成电路行业的技术更新迭代也带来对于设备投资的持续性需求，而半导体专用设备的技术提升，也推动了集成电路行业的持续快速发展。

（2）半导体专用设备技术壁垒高，通过客户验证难度大

半导体专用设备行业为技术密集型行业，生产技术涉及微电子、电气、机械、材料、化学工程、流体力学、自动化、图像识别、通讯、软件系统等多学科、多领域知识的综合运用。半导体专用设备行业的国际巨头企业的市场占有率很高，特别是在光刻机、检测设备、离子注入设备等方面处于垄断地位，且其在大部分技术领域已采取了知识产权保护措施，因此半导体专用设备行业的技术壁垒非常高。

中国大陆少数企业经过了十年以上的技术研发和工艺积累，在部分领域实现了技术突破和创新，在避免知识产权纠纷的前提下，成功推出了差异化的产品，得到国内外客户的认可，产品走向了国际市场。半导体专用设备价值较高、技术复杂，对下游客户的产品质量和生产效率影响较大。半导体行业客户对半导体专用设备的质量、技术参数、稳定性等有严苛的要求，对新设备供应商的选择也较为慎重。

一般选取行业内具有一定市场口碑和市占率的供应商，并对其设备开展周期较长的验证流程。通常，半导体行业客户要求设备供应商先提供产品供其测试，待通过内部验证后纳入合格供应商名单；部分客户尚需将使用该设备生产的半导体产品送至其下游客户处，获得其客户认可后，才会纳入合格供应商名单。因此，半导体专用设备企业在客户验证、开拓市场方面周期较长、难度较大。

（3）集成电路设备行业技术门槛高

当今国际先进水平的集成电路设备涉及微电子、电气、机械、材料、化学工程、流体力学、自动化、图像识别、通讯、软件系统等多学科、多领域知识综合运用及动态密封技术、超洁净室技术、微粒及污染分析技术等多种尖端制造技术。因此，集成电路设备具有技术含量高、制造难度大、设备价值高和行业门槛高等特点，被公认为工业界精密制造最高水平的代表之一。

2、半导体专用设备行业竞争情况

（1）国外厂商在全球半导体专用设备市场占主导，行业集中度较高

半导体专用设备行业具有较高的技术壁垒、市场壁垒和客户认知壁垒，以Applied Materials、ASML、LAM、TEL、DNS、KLA 等为代表的国际知名企业经过多年发展，凭借资金、技术、客户资源、品牌等方面的优势，占据了全球半导体专用设备市场的主要份额。

从 2021 年全球半导体设备生产企业市场占比情况来看，全球前五大企业市场占有率超过 70%，分别为三家美国公司，一家荷兰公司以及一家日本公司。中国半导体设备产业起步较晚，与国际知名企业相比在技术上仍存在差距。

全球范围内，Applied Materials 作为最大的半导体专用设备供应商，在晶圆制造设备的核心环节热处理、镀膜设备、离子注入设备等领先全球；TEL 更擅长制造刻蚀设备、清洗设备、涂胶设备、显影设备、测试设备等产品；ASML 则在高端光刻机领域处于领先地位；LAM 在刻蚀、清洗、电镀设备领域拥有较强的竞争优势。

（2）中国大陆半导体专用设备市场规模快速发展

随着全球半导体行业企业开展多方面竞争，中国集成电路产业持续快速发展。芯片制造行业，尤其是晶圆制造行业往往设备投资规模庞大。当前，12 英寸晶圆制造项目投资以数十亿甚至百亿美元计算。

晶圆制造的技术复杂，工艺步骤繁多，生产所需的设备种类较多，单一设备的效率、可靠性等将直接影响整条生产线的工作效率和芯片产品的良率，因此晶圆制造企业对新设备的选择非常慎重，需要经过验证周期，首先确保其在技术先进性、设备可靠性上符合其要求，之后才会考虑诸如经济性等商业条件，决定是否采购，是否实际用于生产。

近年来，随着中国对半导体产业的高度重视，中国部分半导体专用设备企业经过了十年以上的技术研发和积累，在部分技术领域陆续取得了突破，成功地通过了部分集成电路制造企业的验证，成为了制造企业的设备供应商。中国半导体设备公司全球市占率由 2019 年的 1.4%提升至 2021 年的 1.7%，但与国际企业相比，仍有较大的提升空间。

中国大陆的半导体专用设备企业经过多年来的快速发展，在刻蚀设备、清洗设备及封装测试设备等领域，已具备与全球行业内领先企业竞争的能力。目前，中国大陆能够提供半导体清洗设备的企业较少，主要包括盛美上海、北方华创、芯源微和上海至纯洁净系统科技股份有限公司。

中国大陆能够提供涂胶显影 Track 设备的公司主要有盛美上海和芯源微。中国大陆能够提供 PECVD设备的公司主要有盛美上海、拓荆科技和北方华创。中国大陆能够提供立式炉管设备的公司主要有盛美上海和北方华创。

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