在芯片和IC 制造中，半导体设备为第一大资本支出，占70%-80%。它决定芯片制造的良率和工艺上限，集多学科精密制造和尖端技术于一体，是人类工程的集大成者。

摩尔定律能够迭代，本质是设备一代，工艺一代。先进设备管制，直接限制一个国家芯片产业的天花板，也是大国博弈的核心卡点。

根据 CINNO • IC Research，2025年全球半导体设备商半导体营收业务Top10营收合计超1300亿美元，同比增长约16%。

2025年全球半导体设备厂商市场规模Top10与2024年的前五排名无变化，荷兰的阿斯麦（ASML）2025年营收约372亿美元，排名首位；美国的应用材料（AMAT）营收约270亿美元，排名第二；美国的泛林（LAM）、日本的Tokyo Electron（TEL）、美国的科磊（KLA）分别排名第三、第四和第五。

前五名中，美国占三家、荷兰一家、日本一家，五家合计吃掉近 70% 的全球份额。从营收金额来看，2025年前五大半导体设备商营收合计近1127亿美元，约占比Top10营收合计的85%。这不是普通的寡头垄断，而是"铁幕垄断"。

而，北方华创是Top10中唯一的中国半导体设备厂商，2025年营收约51亿美元，排名第七。

从绝对体量看，北方华创仅为 ASML 的1/7、Applied Materials 的1/5——差距依然巨大，不过，约31% 的高增长意味着差距正在以可感知的速度收窄。

当前，在全球半导体产业进入新一轮AI驱动周期，以及美日荷持续加强设备出口限制的背景下，中国半导体设备行业正迎来“国产替代黄金期”，其中前道设备将成为未来几年国产化突破的核心战场。

之前我们梳理过半导体设备，是3w 的阅读量，具体可翻看：行业的基石！半导体8大设备：全解析（附全球Top10榜&细分标的）。

今天我们从另外维度，再次梳理半导体设备。下文从：① 全球半导体设备--概览；② 按垄断&工艺环节拆解：谁吃肉、谁喝汤、谁啃骨头；③ 总结&展望，等三个维度来解析。

一、全球半导体设备--概览

1、概念&分类

半导体设备是制造集成电路（IC、芯片）及半导体器件的专用高精密工业机器，是半导体产业链最上游、技术壁垒最高、资本投入最密集的环节。

半导体设备的精度和性能直接决定了芯片的制程节点（如7nm、5nm）、生产良率及最终性能。常被称为芯片制造的“工业母机”。

半导体设备大体可分为前道制造设备与后道封测设备，其中制造设备又可分为晶圆生产设备和晶圆工艺设备，封测设备又可分为封装设备和测试设备，从环节价值量来看，制造设备占 8 成左右。

（1）前道设备：占半导体设备市场约87%，涉及硅片制造、晶圆加工和制造，包括拉单晶、晶体加工、切片、研磨、倒角、抛光、氧化、涂胶、光刻等一系列工艺步骤。

主要用到是设备包括：光刻机、刻蚀机、薄膜沉积设备、CMP设备、清洗设备、离子注入机设备、热处理设备等。

前道设备涉及精密光学、高精度机械等，其技术壁垒高、价值量大，尤其是光刻机是卡脖子严重，国产化率不足1%。

（2）后道设备：占比约13%，在 IC 制造环节后，内嵌集成电路尚未切割的晶圆片会进入 IC 封测环节，包括磨片、切割、贴片等一系列步骤。

主要后道设备分为：封装设备和测试设备。封装设备主要包括：划片机、贴片机、裂片机、引线键合机、切筋成型机等；测试设备主要包括：分选机、测试机、探针台等。

一般来说，后段设备技术难度相对较前段低些，除了高端的测试设备等依赖进口外，国产化大部分已经突破50%以上。

2、产业价值量分布&国产化率

从产业链价值分布来看，半导体设备价值集中于晶圆制造前道工序，整体价值占比高达87.1%，后道封装、检测设备价值量仅分别占 4.5%、8.4%，前道设备是行业核心增长主线。

前道细分工序覆盖清洗、薄膜沉积、光刻、刻蚀、离子注入、热处理、CMP、量检测八大板块，各赛道国产化程度分化明显：清洗、刻蚀、热处理、CMP 环节国产化率已实现阶段性突破。

其中清洗设备国产化率达 50%-60%，刻蚀设备国产化率 55%-65%；而光刻、离子注入机、涂胶显影、量检测三大赛道国产化水平处于行业底部，国产替代潜力突出。

（1）光刻机--被卡之最；国产化率：<1%：上海微电子的28nm DUV光刻机已完成产线验证，并通过多重曝光技术支持7nm及以上制程的芯片制造，但EUV光刻机仍处研发阶段，核心部件依赖进口。

（2）刻蚀机--国产化率：20%-30%：中微公司、北方华创等企业技术突破显著，5nm刻蚀机已通过台积电验证，覆盖国内95%以上刻蚀需求。新凯莱的武夷山系列的有4款12英寸设备，通过自研静电卡盘技术，良率直逼美国Lam Research，支持5nm以下制程。

（3）薄膜沉积设备--国产化率：5%-20%：包括PVD（物理气相沉积）、CVD（化学气相沉积）、ALD（原子层沉积）。北方华创、拓荆科技等企业在PVD、CVD领域取得突破，28nm PVD设备已量产，14nm ALD设备进入验证阶段。新凯莱的3款PVD普陀山系列、CVD长白山系列。和ALD阿里山系列实现5nm以下制程突破，对标应用材料、东京电子等巨头。

（5）化学机械抛光（CMP）设备--国产化率：30%-40%：华海清科在国内市占率超90%，12英寸CMP设备覆盖28nm及以上制程。

（6）清洗设备--国产化率：30%-50%：盛美上海、至纯科技的12英寸清洗设备中标中芯国际、长江存储等产线，14nm工艺验证中。

（7）量检测设备--国产化率：1%-10%：量检测为制程质控核心环节，占全球半导体设备市场价值的 13%。长期以来，量检测设备这块一直被科磊、应用材料垄断。新凯莱的光学量测 “天门山” 系统检测速度超 KLA 同类设备3倍。  后期之秀中科飞测、精测电子等企业推出光学检测设备，覆盖28nm制程，但3D缺陷检测仍依赖海外厂商。

（8）涂胶显影设备--国产化率：5%-10%：主要负责晶圆表面光刻胶的涂覆、烘烤及曝光后的显影，完成电路图案的转移，为后续蚀刻和离子注入奠定基础。该领域被东京电子（TEL）垄断60%-90%市场，芯源微在28mn制程国内市占率提升至25%-30%。盛美上海主要在中低端领域。国内高端先进制程领域的全面替代仍需时间。

二、按垄断&工艺环节拆解：谁吃肉、谁喝汤、谁啃骨头

半导体制造是一条由十余道精密工艺串联起来的流水线，每一道工艺背后都有特定的设备厂商。

我们按照"国产化率"和"竞争格局成熟度"，将所有工艺环节分为三档：吃肉（垄断或接近垄断）、喝汤（有实质份额、竞争激烈）、啃骨头（替代率低、路途漫漫）。

（一）吃最肥的肉：整体垄断--美日荷“五巨头”

这五家设备巨头凭借数十年积累的技术专利、生态壁垒和绝对的市场份额，牢牢掌控着全球最肥美、垄断毛利最高的的尖端制程，（7nm/5nm/3nm及以下）市场，吞噬绝大部分行业利润。

1、 ASML（阿斯麦/荷兰）：整桌最肥的肉--绝对的光刻霸主

（1）核心壁垒：

2025年营收约372亿美元，同比增长23%，蝉联全球第一。全球唯一能提供EUV（极紫外）光刻机的厂商，7nm及以下先进制程芯片的制造完全依赖其设备。高数值孔径EUV（High-NA EUV）更是面向2nm以下制程的"入场券"，英特尔已率先接收并投产。

（2）吃肉理由：

光刻是芯片制造最核心、价值量最高的单道工序。ASML 吃肉，不只是因为光刻机难造，而是它绑定了蔡司的光学系统、通快的激光器、VDL 的精密运动平台，以及台积电、三星、英特尔等顶级客户的工艺开发。这个生态几乎无法复制。

ASML的EUV设备单台售价超过1.5亿欧元，客户排队到数年之后。2025年Q4新增订单创历史新高，SK海力士甚至计划2026年向其采购价值近12万亿韩元的EUV设备。这不是竞争，是垄断收税。

2、Applied Materials（应用材料/美国）：半导体设备“超市"，覆盖面最广

（1）核心壁垒： 

2025年营收约270亿美元，排名第二。产品线覆盖除光刻外的几乎所有芯片制造环节——薄膜沉积（CVD/PVD）、离子注入、刻蚀、CMP、快速热处理等，是行业内的"一站式供应商"，覆盖面最广。

（2）吃肉理由：

 产品线极为丰富，全球营收规模第一。无论客户做什么类型的芯片，都绕不开AMAT的设备。客户覆盖台积电、三星、英特尔及中国大陆各大晶圆厂，吃尽全球产能扩建红利。

 3、Lam Research（泛林集团/美国）：刻蚀 薄膜沉积的双料强者

（1）核心壁垒：

2025年营收同比增长27%，排名第三；在刻蚀和薄膜沉积两大核心工艺环节拥有深厚积累，尤其在存储芯片（3D NAND、DRAM）制造中地位关键。HBM需要数十层DRAM精密堆叠，刻蚀的深宽比要求极高，泛林是少数能满足要求的供应商。

（2）吃肉理由： 

在3D NAND和先进逻辑刻蚀领域占据主导地位，毛利率通常高达45%~50%以上。

4、TEL（东京电子/日本）：日本全能型选手与涂胶显影霸主

（1）核心壁垒：

（2）吃肉理由：

在Track（涂胶显影）领域全球市占率近90%，热处理、刻蚀也很强；与ASML光刻机形成光刻工序的"前后搭档"关系，盈利能力极强。

5、KLA（科磊/美国）：量检测的"隐形冠军"

（1）核心壁垒： 

（2）吃肉理由： 

在全球半导体质量控制领域市占率超50%，毛利率高达60%以上；制程越先进，对检测的需求呈指数级增长。KLA的设备贯穿整个制造流程，是良率提升的核心保障。它的利润率极高，因为客户几乎没有替代选项。

（二）吃小肉：细分赛道霸主

这一类是国际二线或细分领域的隐形冠军。它们虽然在最尖端技术或全球总份额上不及前面的五大巨头，在寡头的缝隙中找到了自己的生态位，获得了丰厚的营收与利润增长。

1、Advantest（爱德万测试/日本）、Teradyne（泰瑞达/美国）：后端测试机双寡头

在 SoC 测试机、存储测试机等高端领域，爱德万和泰瑞达几乎垄断全球ATE后道测试机市场，合计约80%的全球份额。

其中，Advantest全球市占率约50%至65%，稳居全球第一；Teradyne是全球第二大测试机厂商，全球市占率约25%至40%。

ASMI（ASM International N.V.）荷兰半导体前端制程设备供应商，在半导体薄膜沉积设备领域，尤其是原子层沉积（ALD）领域，处于绝对的全球龙头地位，占据全球ALD市场约60%的份额。

清洗看似简单，但先进制程对颗粒、金属污染、表面损伤的要求极其苛刻，是半导体制造中占比最高（约30%）且最基础的工艺环节，直接决定芯片的良率。

SCREEN的设备，如超临界CO2干燥技术、兆声波清洗技术，在先进制程（2nm/3nm）和先进封装中具备极高的技术壁垒，是晶圆厂高良率产出的必要条件。SCREEN 在单晶圆清洗、批式清洗上有深厚积累，属于细分吃肉。

4、Disco（迪斯科/日本）：后道划片磨削设备里的小而肥

5、北方华创（NAURA）：国产全品类一哥 --- 唯一闯入全球Top10的中国企业

（1）核心壁垒

2025年营收约51亿美元，同比增长36%，全球排名第七。是中国大陆综合实力最强、产品线最全的半导体设备平台型企业，覆盖刻蚀、薄膜沉积、热处理、湿法清洗、离子注入、涂胶显影、键合七大类设备。它是唯一一个有能力做"平台化"的国产厂商，类似于中国版的 Applied Materials。

（三）国际喝汤梯队

国际喝汤梯队，属于国际二线/其他细分龙头，这些公司没有前10强那么大的平台规模，但在各自细分领域有稳定份额和盈利能力：

1、Ebara：日本的Ebara 荏原，CMP 化学机械抛光设备全球第二，全球市占率约 25%-40%，仅次于 AMAT；另外，Ebara 是全球规模最大、百年历史泵类制造商，全球离心泵巨头，全球市场份额稳居前六（约7%）。

2、日立高新：日立高新（Hitachi High-Tech）是日立集团旗下专注于“观察、测量、分析”核心技术的全球性高科技企业，刻蚀机（全球第五）、量检测（全球市占率约9%）等。

3、Kokusai Electric（科意半导体，简称KE）：是日本老牌半导体设备厂商，也是曾经的全球十大半导体设备厂之一。在是薄膜沉积与热处理工艺，领域占据全球领先地位。KE 是批处理原子层沉积（Batch ALD）技术的全球绝对领导者，在该细分市场占据约 70% 的全球市场份额。

4、ASMPT、K&S、Besi：后道封装设备龙头

（1）ASMPT（ASM Pacific Technology）：全球封装设备市场的“第一梯队”龙头，整体封装设备市场份额稳居全球前二（约25%）。在焊线机（引线键合）细分领域，市占率超30%，稳居全球第一。

（2）K&S（Kulicke & Soffa，美国）：全球半导体键合设备（尤其是引线键合）的绝对龙头之一，稳居全球键合设备市场第一梯队，综合市占率稳居全球前三。

（3）Besi（BE Semiconductor Industries，荷兰）：全球半导体后道封装设备（尤其是芯片贴装/固晶机）的绝对龙头，综合市占率稳居全球前二，在混合键合（Hybrid Bonding）领域处于全球领先地位。

5、尼康、佳能（DUV光刻机）：尼康（Nikon）与佳能（Canon）曾与ASML并称为全球光刻机“三巨头”，但近年来随着ASML在高端EUV市场的绝对垄断，两者已形成明显的差异化市场定位：尼康退居高端DUV市场的“强者”，佳能稳居低端成熟制程的“龙头”。尼康、佳能在 i 线、KrF 等成熟DUV光刻机市场仍有一定份额，但利润没有ASML高，属于“喝汤”梯队。

（四）国内喝汤团队

国内设备厂商中，真正能稳定“喝汤”的主要是几家头部细分领域的公司，其市值超过千亿（中科飞测1230亿→中微公司3472亿）。

受益于国产替代政策和国内晶圆厂大规模扩产，增速远高于行业平均。但整体体量、先进制程覆盖度、全球市场份额与寡头仍有数量级差距。

1、中微公司 AMEC：全球刻蚀设备四强之一

（1）核心壁垒：

中微公司是全球刻蚀设备四强之一（Lam、AMAT、TEL），国产刻蚀设备国内市场占有率接近47%，稳居国内第一，率先打入国际供应链。CCP 介质刻蚀领域国内市占率超 40%，5nm 机型已进入海外头部晶圆厂验证。2025 年上半年收入同比增长超 50%。

公司正从单一刻蚀设备向“刻蚀 薄膜沉积 MOCVD”等综合设备平台转型，薄膜沉积设备（LPCVD/ALD）已跻身国产第一梯队，国内半导体设备综合实力稳居前二（仅次于北方华创，市值5184亿），市值也是国内第二3472亿（截至26年8月21日收盘）。

（2）独特价值：

中微的独特价值在于，它是唯一被全球头部晶圆厂在先进制程中实际使用的国产设备，技术实力获国际背书。

中微算是国内最接近“吃肉”的半导体设备公司之一，尤其在 CCP 刻蚀细分已经“喝到浓汤，局部吃到肉末”。

2、 拓荆科技 Piotech：薄膜沉积单项冠军

（1）核心壁垒：

在国内PECVD（等离子体增强化学气相沉积）领域，拓荆科技市占率超过85%，稳居国产第一；PECVD 已应用于 14nm 逻辑芯片和 128 层 3D NAND，客户包括中芯国际、长江存储等头部企业。

另外，ALD是先进制程（如7nm以下、GAA、HBM）的必备设备，拓荆科技在国内ALD领域处于头部地位，国产市占率约35%-40%。同时拓展先进封装中的晶圆到晶圆（W2W）和芯片到晶圆（C2W）混合键合设备。

（2）行业地位：

在国内薄膜沉积设备整体市场（CVD/ALD）中，拓荆科技稳居国产第二（仅次于北方华创），整体国产市占率约12%，是国产薄膜沉积设备替代的“主力选手”。

拓荆的定位类似于中国版 ASM International---在细分工艺上做到极致。

3、 华海清科：CMP 国产唯一龙头

国内唯一实现12英寸CMP设备规模化量产的企业，在国内CMP设备市场占有率达72.3%，稳居国内第一，打破了美国应用材料（AMAT）和日本荏原（Ebara）的垄断，全球市占率突破15%，位列全球第三。

在成熟制程（28nm及以上）技术已实现完全自主可控，部分指标比肩国际巨头；在先进制程（14nm及以下）已通过国内头部晶圆厂验证，并正逐步向7nm及以下先进制程突破。

CMP 虽然市场规模相对较小，但技术壁垒极高，华海清科通过突破实现了进口替代，是国内极少数能在细分赛道上，未来可以从"喝汤"迈入"吃肉"梯队的厂商。

4、 盛美上海 ACM：清洗设备国产龙头

盛美上海与北方华创、中微公司、拓荆科技与、华海清科并列为“国产半导体设备“五强”。

国内清洗设备市占率约 25%-30%，稳居国产第一（仅次于国际巨头迪恩士）；全球市占率约 8.0%，位列全球第四。

盛美上海凭借 SAPS 和 TEBO 等独门清洗技术立足，成功打入SK海力士的全球供应链；2025 年营收 67.86 亿元（ 20.80%），同时在开发 Track 产品和 PECVD 设备，向平台化方向延伸。

5、中科飞测：量检测国内第一

在国内前道量检测设备市场，中科飞测的国产市占率稳居第一（国内市占率约5.8%，国产厂商中排名第一），是打破国际巨头（如美国KLA）长期垄断格局的核心国产厂商。

产品线覆盖“光学 电子束 X光”三大技术路线，是国内产品线最全的半导体量检测设备厂商，部分高端设备（如电子束量测）填补了国产空白。在28nm及以上成熟制程领域，其产品性能已接近或达到国际主流水平，实现批量供货；在14nm及以下先进制程领域，部分设备（如无图案晶圆缺陷检测）已实现小批量供货或进入客户验证阶段。

6、长川科技：全球第四，国内第一的后道ATE测试设备

长川是国内半导体后道测试设备领域的综合排名第一（市占约18%），也是国内唯一实现“测试机 分选机 探针台 AOI”全品类平台布局的厂商。

其中，分选机国内市占率约47%-58%，稳居国内第一；测试机国内市占率约35%，位列国内本土企业第一（仅次于海外爱德万&泰瑞达双寡头）。

长川是国内数字SOC测试机（AI算力芯片测试）和存储测试机（HBM测试）的绝对龙头，是国内唯一实现高端SOC、存储测试机规模化量产并批量供货AI算力芯片（如华为昇腾）的厂商，打破了海外高端测试设备的垄断，属于喝汤赛道的玩家。

（五）啃骨头→喝汤爬升梯队

这些企业市值大多500-800亿左右，未突破1000亿市值，属于细分赛道的小龙头。

1、芯源微：国产涂胶显影唯一标的

国内唯一涂胶显影量产厂商，已被北方华创收购整合。在国内前道涂胶显影市场，芯源微占据约10%的份额，是A股“国产涂胶显影唯一标的”。其产品覆盖28nm及以上成熟制程，并正推进高端的ARF浸没式机型在头部客户产线验证，是国内光刻工艺配套“卡脖子”环节的核心力量。

下图：芯源微-涂胶显影机

2、华峰测控：模拟/混合信号测试设备第一

国内模拟/混合信号测试设备的绝对龙头，国内市占率超过50%（部分统计显示超80%），稳居国内第一，是国产模拟测试机“绝对龙头”。

注意：华峰测控测“模拟信号”，长川科技测“数字信号”（存储、CPU等）——两者测试的芯片类型完全不同，基本不存在直接竞争，反而是互补关系。

3、屹唐科技：干法去胶和 RTP 龙头

（1）干法去胶设备全球第二（仅次于韩国PSS），是长江存储干法去胶第一大设备供应商；

（2）快速热处理设备（RTP，全球第二）：2023年以13.05%的全球市占率位居全球第二，是国内唯一实现大规模量产单晶圆快速热处理设备的集成电路设备公司；

（3）干法刻蚀设备全球市占率稳居前十，是国内少数能在细分赛道对标应用材料、泛林半导体的设备厂商，在国内功率半导体、存储芯片刻蚀领域快速放量。

4、其他啃骨头赛道

非常细分和垂直领域其他设备玩家，这些领域市场较小，整体公司的市值几十到百亿直接，多数属于啃骨头赛道。

比如：微导纳米（ALD（原子层沉积））、京仪装备（温控和废气处理设备）、矽电股份（12英寸晶圆探针台）、凯世通（大束流离子注入机）、精测电子（膜厚量测）等标的。

三、总结&展望

无设备，则无芯片。半导体设备是整条产业链的根基，地基决定楼层高度，半导体设备定义了芯片与AI算力的天花板。

一直以来，中国在半导体设备属于卡脖子和追赶的角色。全球半导体设备格局由美、日、荷牢牢主导，全球前10席位9席被海外巨头占据，利润分化清晰，形成吃肉、喝汤、啃骨头的层级。

吃肉赛道以EUV光刻机、高端量测检测为代表，荷兰的ASML、美国的KLA手握工艺定义权，寡头攫取行业绝大部分超额利润；喝汤赛道包括刻蚀、薄膜沉积、CMP、测试设备等领域，国内中微公司、拓荆科技、华海清科等分食稳定市场；清洗、热处理等配套属于啃骨头环节，赛道分散、利润较薄，国内公司内卷严重。

而半导体设备的格局与竞争，归根结底是一场关于时间、耐心与信念的长跑。

海外巨头用数十年甚至半个世纪的积累，垒起了今天的铁幕。中国厂商要用更短的时间穿越同样的距离，靠的不是弯道超车的投机，而是日拱一卒的笃定和锤炼。

但正如半导体产业本身所揭示的真理：纳米级的精度，来自毫厘必争的执着；万丈的高楼，来自一砖一瓦的累积。

吃肉者不会永远吃肉，啃骨头者也不会永远啃骨头。

这场牌局，中国才刚上场，期待吾辈掀开崭新的一页！