我國在全球半導體中的產(chǎn)能份額持續(xù)增加，疊加終端需求復蘇、國內(nèi)晶圓廠成熟制程招標采購推進，這些將促使半導體設備行業(yè)繼續(xù)在國產(chǎn)替代的大背景下延續(xù)高景氣。

中國半導體設備產(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。

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年中國軸承產(chǎn)量將達到296億套。

（2）競爭格局

從競爭格局來看，我國軸承市場中，斯凱孚(SKF)、舍弗勒(Schaeffler)、恩斯克(NSK)、捷太格特(JTEKT)、恩梯恩(NTN)、鐵姆肯(TIMKEN)、日本美蓓亞(NMB)、不二越(NACHI)八大國際軸承企業(yè)占據(jù)主導地位，且主要集中于高端市場。本土軸承企業(yè)規(guī)模普遍不大，行業(yè)集中度低，人本集團、萬向錢潮、浙江天馬、瓦房店軸承、洛陽LYC軸承、五洲新春六家企業(yè)合計占比24.10%。

3.傳感器

（1）市場規(guī)模

智能傳感器是具有信息采集、信息處理、信息交換、信息存儲功能的多元件集成電路。2022年中國傳感器市場規(guī)模為3096.9億元，2019-2022年的年均復合增長率為12.26%，2023年市場規(guī)模約為3324.9億元。2024年中國傳感器市場規(guī)模將達到3732.7億元。

（2）重點企業(yè)分析

在我國傳感器企業(yè)中，大立科技是少數(shù)能夠獨立研發(fā)、生產(chǎn)紅外熱成像相關(guān)核心芯片，機芯組件到整機系統(tǒng)全產(chǎn)業(yè)鏈完整的高新技術(shù)企業(yè)，旗下傳感器業(yè)務占比高達90%以上，主要生產(chǎn)紅外溫度成像傳感器；華工科技是全球有影響力的傳感器系統(tǒng)解決方案提供商，傳感器產(chǎn)品主要應用于智慧出行、智慧家庭、智慧醫(yī)療、智慧城市等領域，具有較強的競爭優(yōu)勢。

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。隨著全球制造業(yè)升級和自動化需求的推動，機械臂在汽車制造、電子制造、物流倉儲等領域的應用將持續(xù)擴大。2024年中國機械臂市場規(guī)模將達193.4億元。

（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(shù)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.主要零部件

半導體設備的主要零部件中，國外企業(yè)占據(jù)了較大份額，這主要與國際廠商的市場主導地位以及國內(nèi)企業(yè)在技術(shù)、質(zhì)量和品牌等方面的不足有關(guān)。具體如圖所示：

5.核心子系統(tǒng)

半導體設備的關(guān)鍵子系統(tǒng)主要分為8大類，可分為：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)、電源及氣體反應系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)、晶圓傳送系統(tǒng)、集成系統(tǒng)，每個子系統(tǒng)亦由數(shù)量龐大的零部件組合而成。

中游分析

1.半導體設備市場規(guī)模

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(shù)壁壘高、研發(fā)周期長、研發(fā)投入高、制造難度大、設備價值高、客戶驗證壁壘高等特點，是半導體產(chǎn)業(yè)中最難攻克卻至關(guān)重要的一環(huán)。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年中國半導體設備市場規(guī)模將達2300億元。

2.半導體設備市場結(jié)構(gòu)

從細分產(chǎn)品來看，光刻機、刻蝕機、薄膜沉積設備為半導體設備主要核心設備，市場占比均在20%以上。其中，光刻機的市場占比為24%、刻蝕機、薄膜沉積設備市場占比均為20%。此外，測試設備和封裝設備的市場占比分別為9%、6%。

3.光刻機

（1）全球市場規(guī)模

近年來，在消費電子需求相對低迷的情況下，電動汽車、風光儲、人工智能等新需求成為半導體產(chǎn)業(yè)成長的新動能，全球光刻機市場規(guī)模平穩(wěn)增長。根據(jù)SEMI公布的數(shù)據(jù)，2022年全球半導體設備市場規(guī)模為1076.5億美元，其中光刻機市場占比約為24%，規(guī)模達到約258.4億美元，2023年約為271.3億美元。2024年全球光刻機市場規(guī)模將增至315億美元。

（2）競爭格局

光刻機市場呈現(xiàn)寡頭壟斷格局，前三供應商（荷蘭阿斯麥、日本佳能、日本尼康）占據(jù)絕大多數(shù)市場份額，其中，ASML市場份額占比82.1%，Canon市場份額占比10.2%，Nikon市場份額占比7.7%。國內(nèi)企業(yè)中，上海微電子是目前中國第一家也是唯一一家光刻機巨頭，具備90nm及以下的芯片制造能力。根據(jù)公開數(shù)據(jù)，上海微電子光刻機出貨量此前已占到國內(nèi)市場份額超過80%。

4.刻蝕設備

（1）全球市場規(guī)模

2022年全球刻蝕設備市場規(guī)模達139.9億美元，同比增長6.3%，2023年約為148.2億美元。受終端應用市場蓬勃發(fā)展、及半導體制造技術(shù)升級驅(qū)動， 2024年全球刻蝕設備市場規(guī)模將增長至151.8億美元。

（2）重點企業(yè)分析

中國刻蝕機主要生產(chǎn)企業(yè)有北方華創(chuàng)、中微公司、中國電科、北京創(chuàng)世威納科技、屹唐半導體、北京金盛微納科技及世源等。

5.涂膠顯影設備

（1）市場規(guī)模

隨著下游終端需求的擴大，涂膠顯影設備市場規(guī)模增長顯著。2022年中國涂膠顯影設備市場規(guī)模為11.1億元，同比增長18.1%。2024年我國涂膠顯影設備市場規(guī)模將增至15.3億元。

（2）競爭格局

在我國涂膠顯影設備市場中，東京電子占據(jù)國內(nèi)市場91%市場份額，DNS占據(jù)5%的市場份額，國內(nèi)芯源微僅占據(jù)4%市場份額，國產(chǎn)替代空間廣闊。

6.半導體設備國產(chǎn)化率

中國設備產(chǎn)業(yè)未來10年，第一步將迎接中國半導體產(chǎn)業(yè)對設備投資需求成倍地增長，我國半導體設備國產(chǎn)化已取得一定進展，在去膠、CMP、刻蝕和清洗設備市場的國產(chǎn)化率已突破雙位數(shù)，成長邊界不斷拓寬。光刻機、量測檢測設備、離子注入機和涂膠顯影設備等領域的國產(chǎn)化率仍在 10%以下，國產(chǎn)化率較低。

7.重點企業(yè)分析

目前，中國半導體設備相關(guān)上市企業(yè)較少，共有18家企業(yè)。其中前三省市為北京市、遼寧省、上海市，均為3家。

下游分析

1.全球半導體銷售額

2023年全球半導體銷售額約5201億美元，同比下滑9.4%，其中亞太區(qū)域表現(xiàn)下滑14.4%。2024年第一季度全球半導體行業(yè)銷售額達1377億美元，同比增長15.2%，環(huán)比小幅下滑5.7%。

2.競爭格局

全球半導體行業(yè)頭部效應明顯，頭部企業(yè)擁有較強的技術(shù)壁壘，占據(jù)較大的市場份額，2022年全球半導體廠商營收排名前十的企業(yè)占據(jù)全球半導體市場53.9%的份額，其中，三星占比10.9%。