全球半导体设备产业迎来密集突破期

作为半导体产业链“工业母机”，半导体设备技术的迭代方向一定程度上决定了芯片产业走向。从2025年开始，人工智能、HPC、新能源汽车等下游产业爆发，各国在核心设备领域竞争加剧，全球半导体设备产业进入密集突破期。

先进制程迭代加速 前道制造设备革新全面提速

SEMI发布的《年终总半导体设备预测报告》指出，2025年全球半导体制造设备总销售额预计达1330亿美元，同比增长13.7%，远超2024年1043亿美元的纪录，创下历史新高。而前道制造设备贯穿晶圆加工全流程，包含光刻、刻蚀、薄膜沉积、离子注入、化学机械抛光（CMP）、清洗、涂胶显影等关键装备，是技术壁垒最高、资本投入最大、验证周期最长的环节。随着制程向2nm及以下演进，高精度、高一致性、低损伤、高产能成为设备升级主线。

在光刻机领域，全球形成EUV与DUV技术路线并行的格局。荷兰ASML是目前全球唯一实现EUV光刻机量产供应的企业，其新一代High-NA EUV（EXE 系列）采用0.55高数值孔径光学系统，分辨率达8nm，成像对比度显着提升，官方规划2025~2026年用于2nm及以下先进逻辑与高密度存储芯片大规模量产，可有效减少制程步骤、降低缺陷与生产成本。该系列包含TWINSCAN EXE:5000与TWINSCAN EXE:5200B两款核心机型，已获国际头部晶圆厂订单，验证与装机按规划推进；现有NXE系列EUV设备（NA=0.33）则继续承担7nm~3nm节点量产任务，两类EUV系统将长期并行支撑先进制程制造。国内方面，上海微电子SSX600系列ArF干式光刻机已实现规模化量产，可满足成熟制程芯片制造需求。

刻蚀设备是芯片图形化加工的核心装备，直接影响结构精度与电学性能。国际层面，美国应用材料、泛林半导体持续推进原子层刻蚀、金属刻蚀等高端设备研发，适配先进制程互连层、栅极结构等关键工艺需求，产品批量应用于国际主流先进晶圆产线。国内刻蚀设备突破显着，北方华创14nm介质刻蚀与导体刻蚀设备已实现规模化量产，良率、稳定性与重复性满足量产标准，广泛进入国内主流晶圆厂成熟制程产线；先进制程刻蚀设备处于企业内部技术验证阶段，整体技术差距持续收缩。

薄膜沉积设备中，原子层沉积（ALD）与化学气相沉积（CVD）是先进制程与3D存储的关键装备。日本TEL、美国应用材料在高精度ALD设备领域保持领先，沉积均匀性、台阶覆盖能力与缺陷控制达到先进水平。国内设备提速明显，北方华创CVD设备形成系列化布局，可覆盖3D NAND闪存制造需求，已批量交付国内头部存储芯片企业，膜层质量、产能效率与运行稳定性持续提升。

离子注入机用于调控芯片掺杂精度与电学性能，是功率半导体与先进逻辑芯片的必备装备。国际上，美国应用材料、日本日新等企业持续优化注入均匀性、剂量精度与长期可靠性，满足先进制程与车规级芯片严苛要求。国内半导体专用离子注入机实现产业化突破，万业企业旗下凯世通低能大束流离子注入机已实现规模量产与客户端批量交付，可支撑12英寸晶圆厂量产需求，在成熟制程与功率半导体领域形成稳定供应能力；近日，由中核集团中国原子能科学研究院自主研制的我国首台串列型高能氢离子注入机（POWER-750H）成功出束，核心指标达到国际水平。华海清科、北方华创、烁科中科信?、艾恩半导体也都有多款产品相继推出。

前道辅助设备呈现多点开花态势。华海清科12英寸CMP设备在28nm及以上成熟制程实现规模化应用，14nm关键工艺处于企业内部验证阶段；盛美上海的高端清洗设备可解决高深宽比结构清洗中的颗粒污染与金属污染问题，获得国内头部存储厂商订单；芯源微涂胶显影设备通过国内晶圆厂28nm产线验证，核心零部件国产化率稳步提升，成为国内前道涂胶显影环节主力供应商。整体来看，2026年全球前道设备市场呈现两大趋势：先进制程围绕EUV、原子层刻蚀、高精度ALD展开竞争；国产设备以成熟制程为突破口，实现从单点突破向体系化方向发展。

先进封装驱动需求爆发 后道封测设备需求激增

在后道制造环节，Chiplet、2.5D/3D堆叠、混合键合（Hybrid Bonding）等先进封装技术快速普及，在不依赖最先进制程的条件下显着提升芯片系统性能、降低成本、缩短开发周期，成为AI芯片、高性能计算、车载主控芯片的主流技术路线，直接带动减薄、切割、键合、测试、分选等封测设备需求高速增长。

减薄与划片设备方面，日本DISCO在超薄晶圆减薄、高精度切割领域保持全球领先，推出适配先进封装的无损伤加工设备，满足3D堆叠对超薄晶圆的要求。国内设备实现关键突破，华海清科减薄抛光一体机进入国内存储厂商量产线，厚度均匀性、表面粗糙度、碎片率等指标达到国际水平。激光隐形切割与传统刀片切割形成互补，分别适配超薄大尺寸晶圆与厚晶圆、功率器件等场景，日本DISCO、光力科技、大族激光推出的高端划片机，已覆盖功率半导体、光电器件、先进封装等细分市场。

固晶与键合设备是先进封装的核心装备。海外企业持续推出高精度、高密度产品，适配Chiplet多芯片集成需求。国内企业实现批量替代，新益昌高端固晶机实现大规模出货，在高精度固晶、热稳定性、多芯片集成等方面达到行业要求；大族光电键合设备进入国内封测厂商Chiplet产线，满足高密度互连与细间距键合需求，打破海外高端键合设备垄断格局。

测试与分选设备是国产封测设备突破最显着的领域。长川科技高速数字测试机可满足高端数字芯片与高速接口芯片测试需求；华峰测控车规级模拟测试机在国内市场占据领先地位，全面覆盖车载电源、功率芯片、传感器等车用场景；联动科技推出碳化硅（SiC）专用测试机，填补国内第三代半导体功率器件测试装备空白。国内分选设备已实现12英寸晶圆全覆盖，部分机型实现出口，正式进入全球供应链体系。

当前，先进封装成为后道设备增长的核心驱动力。2026年全球封测设备市场持续扩容，国内设备从低端向中高端突破，从单机供应逐步升级为整线配套方案输出，封测装备体系完整性与国际竞争力持续增强。

全球产业格局深度调整，多元化生态加速形成

2025至2026年，全球半导体设备产业格局进入深度调整期。美国、日本、荷兰企业凭借长期技术积累、专利壁垒与生态协同，在先进制程高端设备市场仍占据主导地位；中国设备企业在成熟制程赛道快速突围，产品覆盖前道制造与后道封测核心环节，市场份额与营收规模稳步提升，推动全球设备产业向多中心、多元化方向发展。

从企业竞争格局看，海外龙头企业占据全球设备市场主要份额，在EUV光刻、先进刻蚀、高端ALD等领域形成技术壁垒。国内以北方华创、华海清科、盛美上海、芯源微、万业企业、长川科技等为代表的设备企业形成梯队化突破，产品从单一设备供应扩展至工艺组合、整线解决方案与配套服务，部分产品进入国际供应链，综合竞争力显着提升。

从区域产业集群看，全球已形成三大特色半导体设备集群：北美集群依托先进制程研发与高端制造能力保持领先；欧洲集群以荷兰ASML、德国蔡司等企业为支撑，在高端光刻系统与核心组件领域优势突出；亚太集群以中国为核心增长引擎，下游市场需求旺盛、晶圆厂扩产节奏快、本土化动力强，成为全球半导体设备产业增长最快的区域。

从市场需求结构看，全球设备市场呈现先进制程与成熟制程双轮驱动。AI服务器、高性能计算、高端智能手机拉动先进制程设备需求；汽车电子、物联网、工业控制、功率半导体支撑成熟制程设备稳定增长。行业整体向高效化、精细化、低能耗、绿色化升级，智能化运维、高产能利用率、低碳制造成为新的竞争焦点。

全球半导体设备产业正处于技术迭代与格局重塑的关键阶段。先进制程持续向更小节点突破，高端装备竞争集中于光刻、刻蚀、薄膜沉积等核心环节；成熟制程依托下游旺盛需求保持稳定扩张，为国内设备本土化提供机遇。未来，随着技术进步与产业生态完善，半导体设备将进一步推动数字经济向更深层次、更广范围延伸，为全球科技产业高质量发展与智能化转型提供坚实装备保障。

来源：中国电子报