半導體工藝控制設備行業研究：國產化率不足5％，替代空間大.pdf

半導體工藝控制設備行業研究：國產化率不足5％，替代空間大。研究要點：本報告詳細拆分了半導體工藝控制設備市場各細分品 類應用場景與市場規模，且將產業應用中的主流型號設備與對應 國產設備型號進行了對比，以分析國產設備與海外設備的差距。 此外，報告還復盤了全球龍頭 KLA 的發展歷程，解析全球二三線 廠商的核心競爭優勢；同時對比目前主要國產廠商的研發與產品 布局進展以及體量規模，驗證得出結論：半導體工藝控制設備 作為芯片制造良率的關鍵，且作為行業重要“卡脖子”環節， 目前國產化率仍不足 5%，各國產設備廠商均處于各自突破的早 期成長階段，未來成長空間巨大。

半導體工藝控制設備：工藝良率關鍵，對芯片制造至關重要

半導體工藝控制設備主要兩大應用場景，一是用于前道晶圓制造 光刻/刻蝕/沉積/CMP 等工藝環節的質量控制；二是用于中道先 進封裝重布線/凸點/硅通孔等工藝環節的質量控制。集成電路工 藝節點每微縮一代，工藝中產生的致命缺陷就會增加 50%,因此 每一道工序的良品率都非常重要；且隨著制程節點微縮，工藝控 制設備的需求也將倍增。目前，產業應用中的半導體工藝控制設 備 75%都基于光學檢測技術，19%基于電子束檢測技術。

市場結構：缺陷檢測設備占比 62.6%，量測設備占比 33.5%

工藝應用上看，半導體工藝控制設備分為“缺陷檢測”和“量測” 兩大類：缺陷檢測設備市場占比 62.6%，包括掩模版缺陷檢測/無圖 形缺陷檢測/圖形缺陷檢測/電子束缺陷檢測等，其中光學明場缺陷 檢測設備壁壘高、應用廣，產業主流設備為 KLA 的 39xx/29xx 系列 和 AMAT 的 UVision 系列，目前國產廠商上海精測已實現明場設備的 首臺套出貨；量測設備市場占比 33.5%，包括光學關鍵尺寸（OCD） /電子束關鍵尺寸測量（CD-SEM）/套刻誤差測量/晶圓形貌測量/膜 厚測量等，其中關鍵尺寸和套刻誤差測量需求較大。

市場空間：半導體設備第四大賽道，全球百億美元空間

在前道晶圓廠設備支出中，工藝控制設備占比近 11%，是除光刻 /刻蝕/薄膜沉積以外的第四大賽道。根據 Gartner 數據，2022 年全球半導體工藝控制設備市場規模達 135 億美元，2023 年受 行業周期影響需求有所放緩，預計 2024 年將繼續重回高位，達到 110 億美元以上量級。國內需求上看，內資在建 12 吋晶圓制 造產線預計合計將帶來 90 億美元工藝控制設備需求，預計將繼 續支撐 2023 年起 3-4 年高需求。