2026.09.28 | AC | SemiCap | China SemiCap 2026 Cycle

摘要

半导体行业周期位置与景气度节奏：增长动力从手机向AI的切换，国产化率目标的调整，以及国内主要厂商的产能扩张计划。 关键设备环节的国产化现状与瓶颈：离子注入、涂胶显影、量测检测与高端薄膜沉积的差距，高深宽比刻蚀与X-tacking工艺路线，以及混合键合设备的技术壁垒与竞争格局。 设备厂商的营收结构与增长目标：薄膜沉积、刻蚀、MOCVD与离子注入业务的市场地位，第三代半导体与玻璃基板先进封装的布局方向。

专家观点：

Q&A

请分析一下当前半导体行业的周期性、主要驱动力？

半导体行业具有周期性，通常每三年左右会出现一个周期。例如，2019至2020年，受手机市场爆发性增长的驱动，行业经历了严重的芯片短缺。到2024年左右，市场有所萧条，但这主要体现在客户端的Fab厂层面，而设备端依然保持增长。设备端的增长主要有三大驱动力：首先是Fab厂的产能扩张；其次是国产化替代的持续推进；最后是技术迭代带来的增量，例如在缺少EUV光刻机的情况下，国内厂商普遍采用DUV多层曝光技术，这增加了对薄膜沉积和刻蚀设备的需求。 展望未来，行业景气度预计从2025年开始回升，并在2026年显著增强，届时人才招聘和资本投入将急剧增长。未来的主要增长动力将从手机转向AI领域，AI应用对HBM、先进封装和先进逻辑芯片的需求十分旺盛。此外，新能源汽车也是一个驱动因素，但其国产化率已达到较高水平。相比之下，半导体整体国产化率在2026年较低。

预计到2025年，国内逻辑芯片与存储芯片的市场结构具体将呈现怎样的比例分布？

根据2025年的预测，在逻辑与存储这两大类中，存储芯片的占比大约在40%至44%之间。逻辑芯片，包括先进、成熟及特色工艺，合计占比约为56%至60%。在逻辑芯片内部，先进工艺预计占24%左右，而成熟工艺的占比大约在32%至36%之间。

考虑到当前外部环境，国内晶圆厂在先进制程方面的扩产意愿和能力如何？

存在超预期扩产的可能性，主要驱动力在于市场需求。目前，上海微电子、新凯来等公司的光刻机正在陆续进行验证，尽管尚无法制造EUV光刻机，但通过28纳米DUV光刻机进行多重曝光，同样可以实现先进制程。此前，国内厂商如长江存储、长鑫存储和中芯国际等 高度依赖ASML的1980Di光刻机，但随着国产设备的投入和合作开发，这一局面正在改变。

在AI芯片需求旺盛的背景下，国内晶圆厂面临的挑战是怎样的？

尽管面临良率挑战，但扩产意愿非常强烈。即便良率偏低，由于寒武纪、摩尔线程、壁仞科技、沐曦等AI芯片公司在2022至2024年间相继被限制使用台积电的先进制程，它们只能转向中芯国际、华虹等国内厂商代工。同时，鹏芯微的7纳米产能主要服务于华为昇 腾系，无法满足所有需求。只要市场需求存在，即使面临技术挑战，扩产的动力依然十分充足。

在先进制程领域，除了光刻机以外，国产设备在涂胶显影、量测检测、离子注入等环节的主要瓶颈和国产化率水平是怎样的？

在先进制程中，除了光刻机，其他关键设备的国产化率普遍较低。离子注入设备的市场主要由应用材料和Axcelis等海外厂商主导。国内企业如万业企业收购的凯世通和中科信等正在追赶，但高能级、大束流的设备仍基本被国外垄断。 涂胶显影设备方面，芯源微是国内的领先企业，国产化率较低。盛美上海也在进行相关布局，但其产品目前主要应用于逻辑芯片领域，在长鑫存储、长江存储等存储芯片产线尚未大量导入。 量测检测领域，国内企业如精测电子、中科飞测等正在逐步导入，取得一定突破。

除了光刻和刻蚀设备，在296层及以上NAND工艺中，还有哪些关键的薄膜沉积设备环节高度依赖海外供应商？国产设备在这些领域的进展如何？

在296层及以上的高层堆叠NAND工艺中，多种高端薄膜沉积设备仍依赖海外，特别是高阶台阶覆盖率的原子层沉积设备。 在ALD领域，尽管普通的介质ALD已实现国产批量导入，但用于钨阻挡层、金属栅、钨ALD以及高层NAND位线金属化等关键工艺的设备仍由TEL和应用材料主导。这些先进工艺要求原子级的台阶覆盖率、极低的金属污染和长周期的薄膜一致性。目前，国内ALD的国产化率，尤其在先进制程中，不足10%。拓荆科技作为国内ALD龙头，其样机正在长江存储进行验证。同时，包括中微公司、屹唐股份、迈为股份等企业也在积极布局金属ALD的验证工作，例如中微主攻金属钨，屹唐股份则在镀钼方面相对滞后。此外，在管式ALD方面，Kokusai Electric和TEL仍是市场龙头。 在物理气相沉积领域，尽管北方华创在国内供应商中占据约60%的市场份额，且其设备在介质和普通金属层工艺中已实现批量生产，但在高端应用上仍有差距。具体而言，应用于X-tacking架构中晶圆到晶圆键合前焊盘金属层的高功率、长距离通孔金属PVD，对大深宽结构的金属沉积应力、均匀性和颗粒控制要求极为严苛，这部分高端PVD设备仍在验证阶段，主力供应商仍是应用材料。

在296层NAND工艺中，除了高深宽比的主沟道刻蚀，其他精密刻蚀环节的国产化现状如何？

在296层NAND工艺中，刻蚀环节的国产化呈现分化局面。中微公司在高深宽比介质主沟道刻蚀方面技术较为领先，其设备在232层工艺上已实现大规模量产，但在296层工艺中仅进入小批量试点阶段，并作为批量生产的第二供应商。 然而，对于非主沟道，特别是CMOS外围电路中的金属栅精密选择比刻蚀和介质刻蚀，其主产能仍由泛林集团和TEL掌控。这些工艺对选择比的控制要求极为精密。国产设备在这些精密刻蚀环节尚处于验证阶段，未能实现大规模量产替代。因此，即便在国产化率相对较高的刻蚀领域，部分关键的精密工艺环节仍然依赖海外设备。

在离子注入和量测/缺陷检测设备领域，国产厂商目前面临哪些具体挑战，以及与海外头部企业的差距主要体现在哪些方面？

在离子注入领域，特别是中束流、高能、高剂量和高精密的注入工艺，市场仍由应用材料、日新等海外企业主导。这些设备主要应用于存储阵列的沟槽掺杂、位线掺杂以及外围CMOS器件的注入，对注入角度的均匀性、低污染和长期稳定性有极高要求。国内厂商如凯世通、中科信的产品已在成熟制程中获得导入，但在更先进的高层数存储阵列中，关键掺杂层仍依赖海外设备，国产设备仅限于验证或应用于普通的低剂量注入工艺。在量测与缺陷检测方面，国产化同样存在短板。例如，KLA的明场和暗场晶圆缺陷检测机，在应用于多层堆叠结构时，能够有效检测微小颗粒和线条缺陷。随着3D NAND层数的增加，缺陷检测的难度呈指数级上升，这方面是国产设备需要突破的关键。

HBM市场对混合键合设备的需求前景如何？国内在HBM产能方面的规划是怎样的？

HBM作为AI芯片的关键存储部件，其市场增速非常快，从而也带动了对混合键合设备的强劲需求。混合键合设备在HBM领域的应用前景非常广阔。

混合键合技术主要有哪些应用场景和市场驱动力？

混合键合技术主要应用于以下几个领域：首先是Wafer-to-Wafer键合，应用于3D NAND的Xtacking技术，例如长江存储的扩产需求就与此相关。长江存储的Xtacking技术专利也授权给了三星。此外，高端背照式CIS对良率要求高，也适合采用整片晶圆键合。其次是Die-to-Wafer和Die-to-Die键合，主要应用在HBM和逻辑异构Chiplet领域。Chiplet是台积电主导的SoIC技术路线，其市场份额在晶圆制造中占比高达60%至70%，因此台积电会大量使用Die-to-Wafer或Die-to-Die技术。HBM领域的主要参与者包括美光、三星和海力士，其中海力士处于领先地位，该领域是未来增速最快的方向，尽管短期量产规模尚小。混合键合产线需要一系列后道设备，包括CMP、表面等离子体活化、键合后退火以及缺陷检测设备。展望未来，随着技术向HBM4、HBM5以及更高层数的NAND Flash结合先进逻辑Chiplet的方向发展，预计2027年后混合键合技术将进入一个快速上行的加速期。

在半导体前道设备中，哪些设备国产化突破后有望迎来爆发式增长？

光刻机和量测设备是未来国产化突破后有望实现爆发式增长的关键领域。目前光刻机是国产化率最低的环节，一旦技术取得突破，加之国外设备采购受限，国内需求将大量爆发。光刻工艺的进行离不开相应的量测设备，因此量测设备也是必不可少的。

北方华创在薄膜沉积设备领域的主力产品、市场地位及未来增长预期是怎样的？

北方华创在薄膜沉积设备领域的主力产品包括PVD、EPI、CVD和ALD。从增长预期看，薄膜沉积业务的增速高于刻蚀业务。2023年薄膜沉积业务收入超过60亿元，2024年超过100亿元，2025年超过158亿元，同比增速超过58%。相比之下，刻蚀业务2023年收入不足60亿元，2024年和2025年分别超过80亿元和107亿元，增速约34%。 在细分产品市场地位方面： PVD：北方华创是绝对的龙头，在12英寸领域国内市场没有主要的竞争对手，国内装机量市场份额超过60%。在6-8英寸市场，被拓荆科技收购的无锡尚积是一个竞争对手。

请介绍一下第三代半导体领域中MOCVD设备市场的竞争格局以及相关国内厂商的扩产计划？

在第三代半导体领域，随着新能源汽车等行业的发展，碳化硅和氮化镓的需求显著增长。以氮化镓为例，英诺赛科是英伟达在中国唯一的8英寸氮化镓供应商，其生产需要用到MOCVD设备。尽管在MOCVD市场，VEECO和爱思强占据主导地位，但中微公司和北方 华创等国内厂商也正在进行产品验证，未来增长潜力较大。目前，英诺赛科正在珠海和苏州进行扩产。在化合物半导体中，碳化硅和氮化镓占据了较大的市场份额，而磷化铟等则相对较小。中微公司在LED蓝绿光领域的MOCVD设备已是绝对龙头，但红光市场仍由VE ECO和爱思强主导。

请问在薄膜沉积设备市场，北方华创2023至2025年的营收情况及主要的增长驱动力是什么？

北方华创薄膜沉积设备业务在2023年营收超过60亿元，2024年超过100亿元，同比增长约62%，到2025年营收超过158亿元，同比增长超过50%。该业务的增长主要由三方面驱动：首先是晶圆厂扩产带来的增量需求；其次是国产化率的提升，薄膜沉 积设备的国产化率相对较低，其中ALD设备的国产化率更是低存在较大提升空间；最后是技术迭代带来的需求，例如在先进工艺中采用多重曝光技术，需要进行多次薄膜沉积和刻蚀的循环工艺，从而增加了对相关设备的需求量。

除了通用AI模型带来的需求，是否存在其他驱动半导体设备需求的特定市场或应用？

除了市场普遍关注的通用AI模型需求外，许多大型企业，包括汽车公司，也在开发自有的专用AI模型。这些企业开发自有模型，用于处理内部文档、优化审批流程等特定应用场景。主要动机是数据安全和合规性，避免将公司的核心数据和源代码上传至外部AI平台而引 发泄露风险。因此，这些大公司会投入研发人员，建立自己的算法和模型，这同样会催生对底层算力基础设施和半导体的需求。

除了刻蚀设备，北方华创在离子注入和先进封装设备领域有哪些布局和进展？未来的增长潜力如何？

在离子注入领域，北方华创已取得显著进展。离子注入设备市场空间广阔，仅2025年中国市场规模就达到160亿元，但国产化率非常低，为国内设备厂商提供了巨大的发展机遇。虽然其在设备总投资中占比不高，但市场规模依然可观。新凯来也刚开始涉足离子注入领域，预计今年会将设备导入客户端验证，但在时间进度上晚于北方华创。 在离子键合领域，北方华创同样在积极布局，预计该市场未来将有较大的成长空间和较快的增长速度。 在先进封装设备领域，北方华创专注于面板级PVD设备，特别是在玻璃基板应用方面。此前北方华创已导入了510mm x 515mm的方形基板设备，今年又导入了600mm x 600mm的设备。玻璃基板因其在散热、利用率和产能方面的优势，被认为是未来AI芯片封装的重要方向。目前国内在这一领域走得比较靠前的是TCL华星，但其主要使用瑞士EVG的设备，北方华创的设备正在进行验证。此外，京东方在开发玻璃基板技术时，也在使用北方华创的设备进行验证。尽管这些前沿技术的投入短期内会对营收产生一定影响，但这是为了实现北方华创的长期发展目标。