半導體設備是半導體產(chǎn)業(yè)的先導、基礎產(chǎn)業(yè),具有技術壁壘高、研發(fā)周期長、客戶驗證壁壘高等特點。近年來,我國半導體產(chǎn)業(yè)的自主可控進程明顯加速,國產(chǎn)替代已成為行業(yè)發(fā)展的核心主線。
一、產(chǎn)業(yè)鏈
半導體設備產(chǎn)業(yè)鏈上游為零部件及系統(tǒng),零部件包括軸承、傳感器、石英、邊緣環(huán)、反應腔噴淋頭、泵、陶瓷件、射頻發(fā)生器、機械臂等,核心子系統(tǒng)包括氣液流量控制系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、制程診斷系統(tǒng)、光學系統(tǒng)、電源及氣體反應、熱管理系統(tǒng)、晶圓傳送系統(tǒng)、集成系統(tǒng);中游為各類半導體設備,主要包括光刻機、刻蝕設備、薄膜沉積設備、真空鍍膜設備、清洗設備、離子注入設備、涂膠顯影設備、CMP設備、熱處理設備等;下游應用于半導體制造。
半導體設備產(chǎn)業(yè)鏈以上游高精密零部件與子系統(tǒng)為根基(如射頻發(fā)生器、真空泵),中游設備技術密集性為核心壁壘(如EUV光刻機、原子層沉積設備),下游覆蓋從邏輯芯片到功率器件的全場景制造。產(chǎn)業(yè)鏈升級依賴國產(chǎn)化替代(突破光刻機光學系統(tǒng)、刻蝕機等離子源)、子系統(tǒng)協(xié)同創(chuàng)新(集成診斷與控制系統(tǒng)),以及新興技術驅(qū)動(第三代半導體、先進封裝)。未來,隨著AI芯片與汽車電子的需求爆發(fā),設備精度、可靠性與產(chǎn)能將成為競爭焦點,本土化供應鏈(如國產(chǎn)刻蝕機市占率提升)與全球技術合作(如ASML與中芯國際)將共同推動產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展。
二、上游分析
1.軸承
(1)產(chǎn)量
軸承是數(shù)控機床設備中的一種重要零部件,主要起支撐機械旋轉(zhuǎn)體,降低摩擦系數(shù),并保證回轉(zhuǎn)精度的作用。軸承行業(yè)是我國重點發(fā)展的戰(zhàn)略性基礎產(chǎn)業(yè),我國軸承產(chǎn)量呈現(xiàn)增長的趨勢。2023年中國軸承產(chǎn)量約275億套,較上一年增長6.18%,2024年約為296億套。2025年中國軸承產(chǎn)量將超過300億套。
(2)重點企業(yè)分析
軸承制造行業(yè)作為機械工業(yè)的關鍵組成部分,近年來在全球市場展現(xiàn)出穩(wěn)步增長的趨勢,中國作為世界最大的軸承市場,正積極推動技術創(chuàng)新與國產(chǎn)替代。重點企業(yè)主要包括人本股份、瓦軸集團、五洲新春、光洋股份、萬向錢潮,具體如圖所示:
2.傳感器
(1)市場規(guī)模
中國作為全球最大的電子市場之一,智能傳感器的市場規(guī)模也在不斷擴大。2023年中國智能傳感器市場規(guī)模為1336.2億元,2024年約為1470.5億元。2025年中國智能傳感器市場規(guī)模將超過1600億元。
(2)重點企業(yè)分析
中國智能傳感器行業(yè)在政策支持和技術進步的推動下快速發(fā)展,涌現(xiàn)出一批實力雄厚的智能傳感器企業(yè),如歌爾股份、匯頂科技、韋爾股份、華工科技等。這些企業(yè)在消費電子、汽車電子等領域具備較強的競爭力,不僅在國內(nèi)市場占有一席之地,還積極開拓國際市場。
3.機械臂
(1)市場規(guī)模
中國機械臂市場規(guī)模近年來呈現(xiàn)出顯著的增長趨勢。2022年我國機械臂市場規(guī)模接近178.3億元,同比增長6.26%,2023年市場規(guī)模增至186.4億元,2024年約為195.6億元。隨著制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級和智能制造的推進,國家對機械臂行業(yè)的支持力度也在不斷加大。2025年中國機械臂市場規(guī)模將超過200億元。
(2)重點企業(yè)分析
中國機械臂市場的主要參與者為本土企業(yè)、國際知名企業(yè)。新松機器人、埃斯頓自動化、大族激光等本土企業(yè),不僅在機械臂的設計、研發(fā)和生產(chǎn)方面擁有強大的實力,還在市場推廣和品牌建設上取得了顯著成果。此外,中國機械臂市場還吸引了眾多國際知名企業(yè)的參與。ABB、發(fā)那科、安川電機等是全球機械臂市場的領軍企業(yè),在中國市場也占有一席之地。這些企業(yè)憑借其深厚的技術積累和全球布局,在中國機械臂市場上展現(xiàn)出強大的競爭力。
4.核心子系統(tǒng)
半導體設備上游核心子系統(tǒng)的技術突破與國產(chǎn)替代正加速推進,但高端領域仍存顯著差距。未來需依托政策支持、產(chǎn)學研協(xié)同及智能化升級,推動產(chǎn)業(yè)鏈向原子級制造與系統(tǒng)集成方向升級。
三、中游分析
1.全球銷售額
SEMI數(shù)據(jù)顯示,2024年全球半導體設備銷售額為1090億美元,其中前三季度全球半導體設備市場增長尤為強勁,銷售額同比增長18.7%,環(huán)比增長13.4%。隨著AI浪潮的興起,以及下游消費電子、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)、汽車電子等領域同步快速發(fā)展, 2025年全球半導體設備銷售額將達1231億美元。
2.中國市場規(guī)模
目前,人工智能的發(fā)展勢頭正盛,帶動半導體行業(yè)規(guī)模迅速擴大,半導體設備需求也將大幅增長。2023年中國半導體設備市場規(guī)模約為2190.24億元,占全球市場份額的35%,2024年約為2230億元。2025年中國半導體設備市場規(guī)模將達2300億元。
3.刻蝕設備
刻蝕機主要用來制造半導體器件、光伏電池及其他微機械等。近年來,全球刻蝕機市場規(guī)模呈增長趨勢。2023年全球刻蝕機市場規(guī)模約為148.2億美元,同比增長5.93%,2024年市場規(guī)模約為156.5億美元。2025年全球刻蝕機市場規(guī)模將達164.8億美元。
4.半導體設備企業(yè)排名
2024年全球半導體設備廠商市場規(guī)模Top10與2023年的Top10設備商相同,前五排名無變化,荷蘭公司阿斯麥2024年營收超300億美元,排名首位;美國應用材料2024年營收約250億美元,排名第二;LAM、TEL、美國科磊(KLA)分別排名第三、第四和第五;從營收金額來看,2024年前五大設備商的半導體業(yè)務的營收合計近900億美元,約占比Top10營收合計的85%。
5.重點企業(yè)分析
目前,中國半導體設備相關A股上市企業(yè)數(shù)量較少,共21家。其中江蘇省最多,共4家。北方華創(chuàng)營業(yè)收入最高,2024年前三季度實現(xiàn)營業(yè)收入203.53億元。
四、下游分析
1.半導體銷售額
SIA數(shù)據(jù)顯示,2024年全球?qū)崿F(xiàn)6276億美元的半導體銷售額,這一水平較2023年增長19.1%,也是首度突破六千億美元大關。因AI技術突破,半導體銷售額有望繼續(xù)保持增長, 2025年全球半導體銷售額將達6311億美元。
2.半導體競爭格局
2024年全球半導體廠商市場份額排名呈現(xiàn)顯著分化,主要受存儲芯片復蘇和AI需求驅(qū)動。三星電子以10.6%的市場份額回歸全球半導體市場收入第一;由于AIPC和酷睿Ultra芯片組的優(yōu)勢不足以抵消AI加速器產(chǎn)品和x86業(yè)務的緩慢增長,英特爾下降至第二;英偉達從三年前的第十名邊緣進入全球收入第三,市場份額達7.3%。