2025年半导体行业分析：半导体设备国产替代趋势月度跟踪，3月招标以研磨抛光清洗设备为主，Q1国产中标比例显著

一、晶圆扩产与国产替代驱动，设备市场空间广阔

半导体设备是半导体产业发展的基础，推动了半导体技术的升级和应用的扩展。 半导体行业素有“一代设备、一代工艺、一代产品”的发展特征，光刻、刻蚀、沉积 等工艺设备的迭代和工艺组合的创新，支撑了过往摩尔定律的延续和当前前沿制造 技术的突破，并最终推动AI等新兴应用应运而生。

中国产能扩张速度快于全球，成熟制程产能占比快速提升，由此持续带来的高 强度资本支出，有望为半导体设备带来广阔的需求空间。 全球晶圆产能持续扩张，中国扩产速度显著快于全球。根据SEMI的数据，2023 年，全球晶圆产能为2960万片/月（200mm等效，下同），同比增长5.5%。2024年， 预计全球晶圆产能有望达3149万片/月，同比增长6.4%。从2022年至2024年，全球 半导体行业计划开始运营82个新的晶圆厂，其中包括2023年的11个项目和2024年的 42个项目，晶圆尺寸从300mm到100mm不等。

其中，2023年中国晶圆产能为760万片/月，同比增长12%。2024年，预计中国 晶圆产能有望达860万片/月，同比增长13.2%，且预计中国地区将在2024年开始运 营18个新的晶圆厂项目。

中国成熟制程晶圆制造产能稳步扩张，全球占比持续提升。根据TrendForce的 数据，2023年，中国大陆成熟制程产能的全球占比为29%。得益于国产替代和国内 需求的推动，2027年，预计中国大陆成熟制程产能的全球占比有望提升至33%。

2025年全球300mm晶圆厂设备资本支出强度预计提升，中国投资规模有望维 持在300亿美元较高水平。从资本支出角度来看，根据SEMI的数据，预计2025年全 球300mm晶圆厂设备支出有望达1165亿美元，首次突破1000亿美元，同比增长20%， 2025-2027年的CAGR为8%。其中，中国300mm晶圆厂设备支出有望保持在300亿美金以上，投资规模维持在较高水平。

先进技术持续升级，推动半导体设备更新迭代，打开更广阔成长空间。随着先 进逻辑、DRAM、NAND等制程节点的不断更新突破，以及先进封装技术的持续涌现， 配套半导体设备的采购占比快速提升，设备种类更加丰富，进一步增加了半导体设 备的增长弹性。

在先进逻辑方面，目前台积电最新量产的3nm制程沿用了FinFET工艺，但随着 下一代制程升级的推进，FinFET对器件电流的控制能力逐渐下降，同时漏电流也在 增加。台积电预计新一代2nm制程将采用Nanosheet工艺，以实现对导电沟道更优的 控制，进一步减小短沟效应的影响，从而在性能、功耗、尺寸等方面进一步提升器件 表现。

而在更长的周期维度，为了更进一步微缩器件尺寸，产业技术路线图中还规划 了一种新型3D晶体管CFET。在结构层面，CFET将NMOS和PMOS垂直堆叠，实现 面积更小的有源区，进而提升晶体管密度。

在3D NAND方面，根据Techinsight发布的数据，目前美光、铠侠等业界厂商陆 续发布了2XX层3D NAND闪存，并持续推进3XX和4XX层闪存的研发，在存储密度、 I/O速度等方面持续推进3D NAND闪存升级。

在DRAM方面，目前三星、美光和SK 海力士等厂商陆续实现了1β DRAM的量 产，并持续推进1γ技术的研发迭代，同时，三星预计将于2025年推出基于垂直沟道 晶体管技术的3D DRAM。

在先进封装方面，得益于AI需求的推动，COWOS和HBM等先进封装供不应求， 并且在封装尺寸、内存容量等方面先进封装技术持续突破，COWOS-S和COWOSL技术陆续落地，HBM3e内存也应用于英伟达最新发布的Blackwell GPU中。

在产业配套、国家战略和产业自主可控等多重因素的驱动下，半导体设备环节 的国产替代加速突破，推动国产设备市场快速增长。中国是全球最大的电子终端消 费市场和半导体销售市场，承接了全球半导体产业向国内的迁移；从产业链配套层 面来看，在中游晶圆制造环节，中国具备成为全球最大晶圆产能基地的潜力，并对 半导体设备等本土产业链的建设提出了更高的要求。特别是在中国打造制造强国的 战略下，政府在产业政策、税收、人才培养等方面大力支持和推进本土半导体制造 和配套产业链的规模化和高端化。近年来，中美贸易摩擦凸显出供应链安全和自主 可控的重要性和急迫性。半导体设备等产业环节作为半导体产业的基石，国产替代 势在必行，并于近些年加速突破，推动国产设备市场快速增长。

半导体设备市场空间广阔。根据Wind的数据，2023年，全球半导体设备市场规 模达1062.46亿美元，同比下滑1.3%。

其中，在本土晶圆产能持续扩张、半导体制造技术迭代升级和国产替代加速突 破的趋势下，国内半导体设备市场持续扩容，2023年，中国半导体设备市场规模为 356.97亿美元，同比增长29.47%。

国产半导体设备公司的增量主要来源于国产替代进程的深入。在当前半导体设 备市场中，国产设备公司的增量将更多地来源于国产替代进程的深入。我们认为， 市场份额的提升主要由三个因素驱动：产品的竞争力、可服务市场的份额或空间、 品类扩张能力。其中，产品的竞争力是公司立足于市场获取份额的基础，可服务市 场的份额或空间将决定公司高速成长的持续性，而品类扩张能力能够持续拓展公司 的成长边界。 从半导体晶圆制造设备市场来看，在当前的国产替代阶段，国产设备对成熟制 程的工艺覆盖度日趋完善，并积极推进高端制程的工艺突破，产品正处于验证密集 通过、开启规模化起量的成长阶段。并且，各大半导体设备厂商基于产品上线量产 的契机，也在与客户密切开展工艺设备的合作研发、已有产品的迭代和细分新品类 的扩充，利于产品竞争力和市场拓展的继续深入。 2024年以来，半导体设备公司的主力产品供应份额大幅度提升。在产品多元化 方面，不论设备品类的横向扩张，还是制程节点的纵向下沉，国产半导体设备公司 的产品迭代更新进展显著，新品导入客户的进度提速，不断丰富业务增长点和增加可服务市场空间。未来，国产半导体设备有望持续受益于设备市场规模的扩张和国 产替代进程的深入。

二、3 月招标以研磨抛光/清洗设备为主，Q1 国产中标 比例显著

我们以本土晶圆产线：中芯国际、华虹半导体、上海华力、长江存储、长鑫、积 塔半导体、燕东微电子、福建晋华、粤芯半导体、武汉新芯、合肥晶合作为统计样 本，对其招标、中标数据进行分析。

根据采招网的数据，2025年3月，统计样本中的晶圆 产线合计产生4项招标。主要为中芯国际、华虹半导体和燕东微电子招标。招标设备 主要包括研磨抛光和清洗等品类。 2025年1-3月，统计样本中的晶圆产线合计招标15项，其中，积塔半导体、燕东 微电子、中芯国际的招标量位居前三。整体而言，设备招标以检测、研磨抛光等为 主。 其中，2025年1-3月，积塔半导体招标7项，主要包括检测、PVD、刻蚀、去胶、 退火等设备。

2025年3月，燕东微电子招标1项研磨抛光设备。2025年1-3月，燕东微电子合计 招标4项，主要包括检测和研磨抛光设备。

2025年3月，中芯国际招标2项基建项目。2025年1-3月，中芯国际合计招标3项 基建项目。

中标方面，根据采招网的数据，2025年3月，统计样本中的晶圆产线上中标1台 检测设备。2025年1-3月，统计样本中的晶圆产线合计中标11台设备，以检测和离子 注入设备居多；国产设备整体中标比例约82%，其中，刻蚀、退火、去胶、研磨抛光、 离子注入设备的国产中标比例较高。

2025年1月，统计样本中的国内半导体设备厂商合计中标3台设备，中科信中标 的2台离子注入设备，在对应工艺环节的中标比例为100%，华海清科中标的1台研磨 抛光设备，在对应工艺环节的中标比例为100%。2025年2月，中科飞测中标的1台检 测设备，在对应工艺环节的中标比例为33%。 2025年1-3月，统计样本中的国内半导体设备厂商合计中标4台设备，统计样本 中的国内半导体设备厂商合计中标量在对应工艺环节的中标比例为57%。其中，华 海清科的研磨抛光设备、中科信的离子注入设备、中科飞测的检测设备在对应工艺 环节的中标比例分别为100%/100%/25%。

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