半导体设备：半导体行业基石产业，国产替代空间广阔
思瀚产业研究院    2025-12-03

1、 全球半导体市场强劲复苏，国内半导体设备公司业绩持续增长

半导体产业链可清晰划分为上游支撑、中游制造与下游应用三大环节。半导体设备位于产业链上游，是核心支撑产业之一。根据制程环节，半导体设备主要分为前道设备和后道设备。

前道设备主要应用于中游的芯片制造环节，涵盖光刻、刻蚀、薄膜生长、化学机械平坦（CMP）、清洗、离子注入等关键工艺。

后道设备主要应用于中游的芯片封测环节，包括减薄、划片、打线、键合、FCB、BGA 植球、检查与测试设备等。产业链中游除芯片制造与封测外，还包括 IC 设计环节。下游应用市场则覆盖通讯技术、消费电子、汽车电子、工业电子等领域。

全球半导体行业步入强劲复苏周期，AI 算力与存储需求共振行业需求向上。根据世界半导体行业协会（WSTS）2025 年 8 月发布的数据，2025 年上半年，全球半导体市场规模达到 3460 亿美元，同比增加 18.9%。受益于数据中心基础设施建设加速及 AI 应用的推广，全球半导体市场维持高景气度，WSTS 进一步将 2025 年全年预测上调至 7280 亿美元，同比增长 15.4%，将 2026 年上调至 8000 亿美元，预计同比增长 9.9%。

全球半导体设备市场维持高景气，AI 与存储技术迭代重塑增长逻辑。中微公司 2025 年半年报披露，据 SEMI 预测，在先进逻辑、存储技术芯片迭代与架构转型的驱动下，全球半导体设备市场将持续增长，预计 2026 年全球半导体制造设备销售额有望突破 1300 亿美元，同比增长 18.2%。

中国大陆半导体设备市场短期承压，预期改善。受到地缘政治及 2020-2023 年超额备货影响，中国大陆半导体设备市场短期仍阶段性承压，2025Q2 设备出货金额 113.6 亿美元，同比下滑 7%。根据 SEMI 的数据，2025 年上半年，中国大陆市场设备累计出货总额为 216.2亿美元，同比下降 12.6%，占全球半导体设备市场 33.2%，仍保持全球最大半导体设备单一市场的地位。

受益于政策顶层设计与产业协同创新的双重驱动，国产设备在产品门类覆盖、工艺性能指标及大规模量产能力等方面加速追赶，与海外龙头差距显著收窄。随着未来国产先进制程芯片扩产及存储芯片周期性扩产与技术迭代，中国大陆半导体设备市场有望改善。

国内半导体设备龙头公司收入及盈利高速增长，国产替代持续推进。我们选取了半导体设备行业八家龙头公司：北方华创、中微公司、拓荆科技、华海清科、中科飞测、芯源微、盛美上海、京仪装备。2025 年前三季度，八家公司合计营收为 512.2 亿元，同增 37.5%，合计归母净利润为 90.6 亿元，同增 23.9%。我们判断，后续若存储龙头资本化顺利，预计将继续加大资本开支，叠加全球存储扩产周期，扩产力度有望超过去平均水平，对国产半导体设备及材料拉动较大，国产半导体设备等相关产业链国产化有望继续加速。

2、半导体设备行业受行业政策、行业周期及国内厂商技术进度影响大

半导体设备板块走势受行业政策与行业周期，及国内厂商技术进度等多重因素影响。由于地缘政治紧张，海外针对我国先进制程设备的出口管制政策持续收紧，虽然短期对我国技术获取形成压制，但实质上倒逼了下游晶圆厂加速验证导入本土设备，推动了我国半导体产业链国产化进度。同时，国内半导体产业政策环境持续优化，在税收优惠、大基金投资及专项产业扶持的共同作用下，本土设备厂商技术持续突破，核心竞争力显著增强。

我们复盘了申万半导体设备指数（850818.SL）的表现，认为 2022 年至 2025 年 10 月的板块行情演绎可划分为四个阶段：

第一阶段：制裁冲击下的韧性修复（2022 年 9 月-2023 年 4 月）。2022 年第四季度，行业受地缘政治强力扰动，指数出现剧烈调整。受 2022 年 10 月美国 BIS 发布的出口管制新规影响，指数短期内显著下杀。但在 2023 年一季度，指数迎来快速修复，主要得益于国内半导体企业资本开支预期的扭转对相关国产设备需求的拉动。

第二阶段：全球周期下行与制裁叠加的双重压力（2023 年 5 月-2024 年 2 月）。全球消费电子需求疲软，IDC 数据显示全球半导体市场萎缩 12%，晶圆厂产能利用率下降导致设备采购延后。叠加地缘政治层面，美日荷三方于 2023 年相继出台针对先进设备的联合出口管制，进一步压制了市场风险偏好。

 第三阶段：周期实质回暖与大基金三期落地（2024 年 2 月-2024 年 8 月）。2024 年上半年，半导体行业结束去库存周期，步入实质性复苏轨道。SIA 数据显示，全球半导体销售额在 2024 年第二季度同比增加 18.3%，确认了周期的右侧拐点。政策端，国家集成电路产业投资基金三期于 2024 年 5 月正式注册成立，注册资本达 3440 亿元，国家持续加大在半导体设备与材料环节的投入力度。

 第四阶段：AI 算力驱动与国产化红利兑现（2024 年 9 月-2025 年 10 月）。这一阶段的核心驱动力来自于 AI 算力带来的结构性扩产需求，以及半导体设备国产化进程业绩兑现。随着全球 AI 需求爆发，先进封装及存储相关设备需求快速提升，中游晶圆厂扩产意愿强烈。国内头部设备厂商在前期积累的在手订单集中转化为营收，且在先进制程等关键环节取得实质性份额突破。

我们判断，未来随存储厂商周期性扩产及存储、逻辑芯片先进制程需求增加，半导体设备公司业绩将持续释放，设备国产化进程有望加速推进，半导体设备行业将维持高景气度。

3、半导体设备行业竞争格局高度集中，国产替代空间广阔

全球半导体前后道设备市场均增长强劲。据 SEMI 2025 年 7 月的预测，受到先进逻辑和存储芯片产能扩张的拉动，2025 年全球前道设备销售额将同比增长 6.2%至 1108 亿美元，2026 年有望进一步增长 10.2%，突破 1221 亿美元。此外，先进封装需求带动后道设备强劲复苏，2025 年测试与封装设备销售额预计将分别增长 23.2%及 7.7%。

分结构看，逻辑与存储芯片相关设备需求增加推动前道设备销售额增长。据 SEMI 2025 年7 月的统计，受益于向 2nm GAA 等先进制程节点迁移，2025 年逻辑芯片设备销售额预计同比增长 6.7%至 648 亿美元，2026 年预计将进一步增长 6.6%，达到 690 亿美元。存储端资本开支弹性凸显，NAND 设备市场在经历调整后迎来强劲复苏，预计 2025 年将大幅增长42.5%至 137 亿美元。DRAM 设备受 HBM 投资热潮拉动，继 2024 年激增 40.2%至 195 亿美元后，预计未来两年仍将维持稳健增长。

晶圆制造设备占据半导体设备行业绝对主导，三大前道核心工艺价值量显著。据拓荆科技2025 年中报披露，根据 SEMI 数据，半导体前道设备在全球半导体设备市场中占据 90%的绝对份额，是产业链的资本开支重心。在半导体前道设备细分工艺环节中，薄膜沉积、刻蚀与光刻依旧是前道制造的三大核心支柱，刻蚀设备与薄膜沉积设备价值量均为 22%，光刻设备价值量约为 17%，三者合计占据了前道晶圆制造设备价值量 61%。

前道晶圆制造设备价值量高，国产化空间大。当前国产化进程呈现显著的结构性分化特征，核心前道环节替代潜力巨大。从制程维度看，国产设备在 28nm 及以上成熟制程已实现基本覆盖，国产化率超过 80%，但在 14nm 以下先进制程领域渗透率仅约 10%，国产替代空间广阔。从环节维度看，去胶与热处理环节的设备国产化率较高，但高价值量的刻蚀、薄膜沉积、光刻等设备国产化率仍较低，刻蚀、薄膜沉积设备处于 10%至 30%的加速渗透期，光刻机国产化率仍不足 1%。我们判断，随着自主可控诉求的提升，刻蚀、薄膜沉积、光刻等低渗透率、高价值量的前道核心设备将成为未来国产替代的关键。

更多行业研究分析请参考思瀚产业研究院官网，同时思瀚产业研究院亦提供行研报告、可研报告（立项审批备案、银行贷款、投资决策、集团上会）、产业规划、园区规划、商业计划书（股权融资、招商合资、内部决策）、专项调研、建筑设计、境外投资报告等相关咨询服务方案。