摘要：刻蝕機是一種用于制造微細結構的設備，常見于半導體、光學和電子工業中。刻蝕機通過將化學反應物和物理能量相結合，去除材料表面的一部分，從而創建所需的微細結構。刻蝕機主要分為濕法刻蝕機和干法刻蝕機，其中，濕法刻蝕機分為化學刻蝕機和電解刻蝕機；干法刻蝕機分為離子銑刻蝕機、等離子刻蝕機和反應離子刻蝕機。目前中國刻蝕機的國產化率正在逐步提高。雖然總體核心半導體產業設備國產化率不足10%，但是刻蝕機領域的國產化率約為20%。刻蝕機是我國最具優勢的半導體設備領域，也是國產替代占比最高的重要半導體設備之一。不斷發生的半導體貿易限制事件，讓刻蝕機等半導體設備的戰略重要性凸顯，未來刻蝕機的國產替代有望加快。

一、定義及分類

刻蝕機是一種用于制造微細結構的設備，常見于半導體、光學和電子工業中。刻蝕機通過將化學反應物和物理能量相結合，去除材料表面的一部分，從而創建所需的微細結構。刻蝕機主要分為濕法刻蝕機和干法刻蝕機，其中，濕法刻蝕機分為化學刻蝕機和電解刻蝕機；干法刻蝕機分為離子銑刻蝕機、等離子刻蝕機和反應離子刻蝕機。

二、行業政策

刻蝕是半導體圖案化過程的核心工藝，刻蝕機被視為半導體制造三大核心設備之一。近年來，國家對半導體產業的重視和大力支持，半導體設備行業迎來了前所未有的發展，刻蝕機作為其中的重要組成部分，也迎來了顯著的發展。2022年3月，黑龍江省人民政府印發《黑龍江省“十四五”數字經濟發展規劃》，提出要布局建設芯片制造產業，推動現有硅基晶圓和電子元器件擴產，提升器件級、晶圓級和系統級半導體與集成電路封裝測試配套能力，探索發展刻蝕機、離子注入機等集成電路關鍵裝備制造。2024年1月，工信部等七部門印發《關于推動未來產業創新發展的實施意見》，提出要推動有色金屬、化工、無機非金屬等先進基礎材料升級，發展高性能碳纖維、先進半導體等關鍵戰略材料，加快超導材料等前沿新材料創新應用。

三、行業壁壘

1、技術壁壘

刻蝕機行業屬于典型技術密集型行業，產品技術含量高、附加值高、進入壁壘高。刻蝕機企業注重研發投入、對配套產業要求高、客戶認證周期長，對研發、采購、銷售等業務管理能力提出了較高的要求。因此，新進入刻蝕機行業的企業存在一定的技術壁壘。

2、資金壁壘

刻蝕機的研發、生產和測試都需要投入大量的資金，因此，刻蝕機行業的資金壁壘相對較高。與此同時，為了保持技術領先和滿足市場需求，刻蝕機企業還需要不斷進行技術升級和產能擴張，這也需要大量的資金投入。此外，由于刻蝕機行業的集中度較高，市場競爭激烈，刻蝕機企業需要投入更多的資金進行市場推廣和品牌建設，以提高客戶認可度和市場份額。

3、客戶認可度壁壘

由于刻蝕機行業的技術門檻較高，客戶在選擇供應商時往往更加注重產品的技術性能、穩定性和可靠性。因此，新進入者需要花費大量的時間和資金來建立品牌聲譽和客戶信任。此外，由于刻蝕機行業的客戶多為大型半導體制造商，這些客戶對供應商的選擇非常嚴格，新進入刻蝕機行業的企業需要滿足客戶的各種要求和標準，才能獲得客戶的認可和訂單。

四、產業鏈

1、行業產業鏈分析

刻蝕機產業鏈上游為半導體材料和零部件，包括預真空室、刻蝕腔體、供氣系統和真空系統；產業鏈中游為刻蝕機制造；產業鏈下游為刻蝕機的應用，包括半導體器件、太陽能電池和其他微機械制造。

刻蝕機行業產業鏈

預真空室

沈陽富創精密設備股份有限公司

北京銳潔機器人科技有限公司

上海廣川科技有限公司

沈陽新松機器人自動化股份有限公司

刻蝕腔體

四川英杰電氣股份有限公司

昆山國力電子科技股份有限公司

深圳市恒運昌真空技術股份有限公司

北京華卓精科科技股份有限公司

供氣系統

北京康斯特儀表科技股份有限公司

上海萬業企業股份有限公司

沈陽富創精密設備股份有限公司

江蘇盛劍環境設備有限公司

真空系統

中國科學院沈陽科學儀器股份有限公司

北京中科科儀股份有限公司

深圳市博英真空系統有限公司

川北真空科技（北京）有限公司

上游

北方華創科技集團股份有限公司

中微半導體設備（上海）股份有限公司

中國電子科技集團有限公司

北京屹唐半導體科技股份有限公司

中游

半導體器件

太陽能電池

其他微機械制造

下游

2、行業領先企業分析

（1）中微半導體設備（上海）股份有限公司

中微半導體設備（上海）股份有限公司主要從事高端半導體設備及泛半導體設備的研發、生產和銷售。公司瞄準世界科技前沿，基于在半導體設備制造產業多年積累的專業技術，涉足半導體集成電路制造、先進封裝、LED外延片生產、功率器件、MEMS制造以及其他微觀工藝的高端設備領域。數據顯示，2024年上半年，中微公司半導體設備收入為34.48億元，同比增長36.45%。公司的等離子體刻蝕設備在國內外持續獲得更多客戶的認可，針對先進邏輯和存儲器件制造中關鍵刻蝕工藝的高端產品新增付運量顯著提升，CCP和ICP刻蝕設備的銷售增長和在國內主要客戶芯片生產線上市占率均大幅提升。2024年上半年，公司刻蝕設備收入為26.98億元，較2023年同期增長約56.68%，刻蝕設備占營業收入的比重由2023年上半年的68.16%提升至2024年上半年的78.26%。

（2）北方華創科技集團股份有限公司

北方華創科技集團股份有限公司專注于半導體基礎產品的研發、生產、銷售和技術服務，主要產品為電子工藝裝備和電子元器件。電子工藝裝備包括半導體裝備、真空及新能源鋰電裝備，電子元器件包括電阻、電容、晶體器件、模塊電源、微波組件等。北方華創始終堅持科技創新，不斷推進新產品研發和產品迭代升級，積極拓展產品應用領域，以滿足快速發展的市場需求。在半導體裝備業務板塊，北方華創的主要產品包括刻蝕、薄膜沉積、爐管、清洗、快速退火、晶體生長等核心工藝裝備，廣泛應用于集成電路、功率半導體、三維集成和先進封裝、化合物半導體、新型顯示、新能源光伏、襯底材料等制造領域。北方華創借助產品技術領先、種類多樣、工藝覆蓋廣泛等優勢，以產品迭代升級和成套解決方案為客戶創造更大價值。數據顯示，2024年前三季度，北方華創營業收入為203.53億元，同比增長39.51%。

五、行業現狀

近年來，中國政府出臺了一系列政策扶持半導體產業的發展，包括鼓勵國產替代、支持研發創新等。這些政策為中國刻蝕機行業的發展提供了良好的政策環境。目前中國刻蝕機的國產化率正在逐步提高。雖然總體核心半導體產業設備國產化率不足10%，但是刻蝕機領域的國產化率約為20%。刻蝕機是我國最具優勢的半導體設備領域，也是國產替代占比最高的重要半導體設備之一。不斷發生的半導體貿易限制事件，讓刻蝕機等半導體設備的戰略重要性凸顯，未來刻蝕機的國產替代有望加快。

六、發展因素

1、有利因素

（1）全球半導體重心向我國轉移帶來產業擴張和升級機遇

隨著我國成為世界電子信息產品最重要的生產基地之一，越來越多的國際半導體企業向我國轉移產能，持續的產能轉移不僅帶動了國內半導體整體產業規模和技術水平的提高，同時也為刻蝕機等半導體設備制造業提供了巨大的市場空間，促進了我國半導體產業專業人才的培養及配套行業的發展，半導體產業環境的良性發展為我國刻蝕機產業的擴張和升級提供了機遇。

（2）國家產業政策的支持

我國高度重視刻蝕機產業的發展，紛紛出臺了一系列政策支持刻蝕機產業的發展，主要包括《制造業可靠性提升實施意見》《關于推進鈣鈦礦太陽能電池產業發展的實施方案》《關于推動未來產業創新發展的實施意見》《關于加力支持大規模設備更新和消費品以舊換新的若干措施》等政策，這些政策不僅包括資金支持，還包括稅收優惠、人才培養等。政策的支持為刻蝕機行業的發展提供了良好的外部環境，有利于刻蝕機行業的健康發展。

（3）市場需求持續向好

近年來，電子信息技術發展迅速，各類智能化、網絡化和移動化的便攜消費電子產品層出不窮，而新一代網絡通信、物聯網、云計算、節能環保等新興產業更成為刻蝕機產業發展的新動力，共同推動全球刻蝕機行業持續快速蓬勃發展。作為全球電子產品制造大國和消費大國，我國對刻蝕機產品需求很大，然而當前我國刻蝕機產品對外依存度較高，嚴重影響了國家信息產業安全，國產芯片自主創新與進口替代勢在必行。隨著國內刻蝕機產品市場需求的不斷增長以及國產刻蝕機替代進口的不斷推進，刻蝕機行業將迎來新一輪的投資周期，為我國刻蝕機提供了良好市場發展空間。

2、不利因素

（1）技術創新不足

隨著半導體工藝的不斷發展，對刻蝕機的精度、效率、穩定性等方面的要求越來越高。然而，國內刻蝕機企業在技術創新方面還存在一定短板，如研發能力不足、創新機制不完善、知識產權保護意識薄弱等，從而導致國內刻蝕機在高端市場缺乏競爭力，難以滿足客戶對高性能設備的需求。同時，技術創新不足也限制了國內刻蝕機企業在產業鏈上下游的拓展能力，影響了刻蝕機的整體競爭力。

（2）產業鏈配套不完善

刻蝕機的制造需要依賴大量的上游原材料和零部件供應商。然而，國內刻蝕機企業在上游供應鏈方面還存在不穩定因素，如供應商數量有限、質量參差不齊等。與此同時，國內半導體產業在快速發展過程中，對刻蝕機的需求也在不斷增加。然而，由于國內半導體制造企業與刻蝕機企業之間的技術水平和需求差異較大，導致下游應用需求與刻蝕機性能之間存在不匹配的問題。

（3）國際競爭差距大

隨著半導體的發展，對刻蝕機的精度和性能要求越來越高，推動了市場的發展。目前，全球刻蝕機市場主要由少數幾家國際巨頭占據主導地位，這些刻蝕機企業在技術、品牌、市場份額等方面擁有顯著優勢。相比之下，國內刻蝕機企業在技術積累、制造工藝、供應鏈管理等方面還存在一定差距。雖然國內刻蝕機企業在中低端刻蝕機領域已實現一定國產化，但高端刻蝕機仍依賴進口。

七、競爭格局

國內刻蝕機企業起步較晚，目前全球市場大多被海外巨頭占據；國際刻蝕機市場呈現高度壟斷格局，泛林半導體、東京電子和應用材料這三大巨頭一直占據著主導地位。目前，中國刻蝕機行業企業主要包括北方華創、中微公司、中國電科、屹唐半導體、創世威納科技、金盛微納科技、芯源科創、華林科納等。

八、發展趨勢

隨著半導體技術的不斷進步，三維刻蝕需求顯著增加。特別是在3D NAND和DRAM等領域，高層數堆疊和更小的制程節點對刻蝕技術提出了更高要求。未來，隨著新能源汽車、高性能計算等領域的快速發展，三維刻蝕機的需求將進一步擴大，為中國刻蝕機行業帶來新的發展機遇。與此同時，智能化和自適應性的提升是刻蝕機行業發展的重要趨勢。結合人工智能、機器學習和大數據分析，刻蝕系統將能夠實時調整、優化和預測工藝參數，提高生產效率和產品質量。未來，智能化刻蝕系統將成為行業主流，推動中國刻蝕機行業向更高水平發展。