半导体设备国产化，进入深水区

当全球半导体产业进入后摩尔定律时代，当AI算力需求以指数级攀升，当美国对华半导体出口管制持续收紧，中国半导体设备产业，正站在一个历史性的拐点上。 过去十年，我们见证了国产设备完成了从研发到量产的跨越；而未来五年，将决定国产设备能不能进入先进产线，能不能支撑先进制程的逻辑芯片、能不能满足HBM（高带宽存储）的堆叠需求、能不能在最薄弱的环节实现真正的自主化。 2026年8月31日至9月2日，第十四届半导体设备材料及核心部件展（CSEAC 2026）在无锡太湖国际博览中心开幕。 这场行业盛会，成为观察国产半导体设备产业链的难得窗口。从工艺设备、量检测设备到先进封装设备，我们走访了多家企业，试图回答一个问题：国产半导体设备，究竟走到了哪一步？ 工艺设备：从大市场到深水区 国产工艺设备已在大品类上实现突破。光刻、刻蚀、薄膜沉积等市场规模最大的设备领域，已涌现中微公司、北方华创等平台型龙头，各自在细分领域做到国内领先甚至全球前列。 中微公司 作为国内刻蚀设备的绝对龙头，近年来平台化战略明显加速。本届CSEAC期间，中微公司宣布推出多款全新自主研发的高端微观加工设备，包括Primo XD-RIE 70到90比1极高深宽比刻蚀、Performo QuaStar系列PECVD（包括Performo QuaStar ON和Performo QuaStar GE）、Prefima Unicore AM原子层沉积金属钼设备、Preforma Uniflash金属硅化物集成系统及PRISMO PDS8碳化硅功率器件量产HTCVD。这是继今年3月发布四款新品后，中微公司在半年内又一次高密度新品集中亮相，实现了先进逻辑制程、功率半导体工艺、薄膜沉积、精密刻蚀等核心环节的全覆盖，补齐了多场景、全链条的工艺设备解决方案能力。目前，中微累计已有超过8800个反应台在国内外170多个客户、220余条芯片及LED生产线全面量产，并已在五个地区建立研发和生产基地。 上海微电子装备 展示了其前道KrF干式光刻机、I-line扫描投影光刻机及相关核心分系统产品。其I-line扫码投影光刻机采用365nm波长光源，分辨率达到280nm；KrF扫描投影光刻机采用248nm波长光源，分辨率达到110nm。据了解，上海微电子的光刻设备客户方累计产量超1000万片。 然而，半导体设备的国产化，从来不是轻轻松松就能完成的。当我们把视线从市场规模最大的设备移开，会发现另一片深水区。那些技术难度高、但市场规模相对较小的设备，正成为国产设备商必须啃下的硬骨头，离子注入机便是其中最具代表性的品类。 此前国内主要玩家包括中科信、凯世通等，但近年来多家企业涌入这一赛道。 北方华创 作为国产设备平台化的标杆，从刻蚀、薄膜沉积到清洗、热处理等，已构建起国内最完整的半导体设备产品矩阵。本届展会上，北方华创展示了的一系列解决方案中出现了等离子体浸没离子注入机和中束流离子注入机等产品。而 晶盛机电 也向前道设备扩展，其中便包含了其正在开发的离子注入机。据了解，晶盛机电开发的硅中束流离子注入机，目前正在下游客户验证中。 思锐智能 在推进ALD业务转型升级后，近年来也布局离子注入设备并取得突破。展会现场，思锐智能展示了SR11 HEI高能离子注入机系列、SR11 HCI大束流离子注入机系列、SRII MCI中束流离子注入机、SRII H氢离子注入机和碳化硅离子注入机系列。据介绍，思锐智能目前出货主要集中于高能离子注入机和大束流离子注入机，碳化硅离子注入机已经进入验证中。 除了这些传统半导体设备企业外，还有完全聚焦离子注入机的新锐企业涌现。 艾恩半导体 在本届CSEAC展示了Ai-250、Ai-300、Ai-80HC、Ai-200HC.D等系列产品，已形成覆盖中束流、大束流、高能、特种等全谱系的离子注入装备矩阵，涉及硅基与碳化硅两大工艺路线，其碳化硅高温离子注入机更是已实现量产出货。据艾恩半导体介绍，当前国内离子注入机整体国产化率不足 15%，其中大束流机型国产化率不足 10%，高能机基本为空白。而且，国际最先进的离子注入机已禁止向中国出口，连对应二手设备都无法采购，国内晶圆厂仅能使用老旧型号设备，严重影响良率和稳定性。虽然近年来，更多企业进入这一赛道，但当前国内可推出成熟产品的玩家数量整体较少，大部分还处于前期验证阶段，仅少部分企业实现了量产出货。更关键的是，国内几乎所有离子注入机厂商均未实现盈利，普遍处于高研发投入阶段。 深水区之所以深，不仅因为市场规模小，更因为技术路径的不可迁移。刻蚀机和薄膜沉积设备共享等离子体物理、真空腔体、射频功率等核心技术底座，一家企业在刻蚀领域积累的经验，可以复用到沉积设备上。但离子注入机完全不同，它的核心技术是离子光学、电磁质量分析、高压加速，更接近粒子加速器而非传统半导体工艺设备。刻蚀机的技术积累，几乎无法迁移到离子注入机上。 量检测设备：国产化进展更快 前些年数据显示，国内前道量检测设备的国产化率不足10%，是所有半导体设备品类中最低的一环。量检测设备虽不直接生产芯片，却决定了一片晶圆是合格品还是废品。在纳米级制程中，任何微小的缺陷、膜厚偏差或关键尺寸（CD）失控，都可能导致整批晶圆报废。因此，晶圆厂对量检测设备的信任门槛极高。但本次展会却观察到另一面，近年来国产量检测设备已逐渐对标甚至达到国际先进水平，实现量产出货。 中科飞测 作为国内首家在量检测领域实现平台化布局的企业，自主研发推出了明场纳米图形晶圆缺陷检测设备、暗场纳米图形晶圆缺陷检测设备、无图形晶圆缺陷检测设备、三维形貌量测设备、晶圆介质薄膜量测设备、套刻精度量测设备、晶圆金属薄膜量测设备和关键尺寸量测设备等系列产品。在泛半导体和工业检测领域，还推出了OLED面板缺陷检测设备和3D曲面玻璃量测设备。据介绍， 这些产品已成功覆盖国内多个一线集成电路大厂，已量产和正在验证的设备种类占质量控制设备市场总量超70% 。工作人员表示，全系列设备累计交付量约1500台，具备成熟的量产交付经验，产品性能已通过头部晶圆厂的长期验证，四大晶圆厂的高端明暗场设备已实现高比例替代，部分全新产线未采购KLA设备而直接采用飞测产品。 御微半导体 展出了其在掩模基板制造、掩模版制造、芯片制造和先进封装四大领域的产品布局。据介绍，其与掩膜（Mask）相关的检测设备进展最快，部分设备已达海外顶尖水平，可实现完全替代，设备已进入国内头部晶圆厂。 东方晶源 展出的是电子束量检测设备，包括CD-SEM（关键尺寸量测设备）、HV-SEM（高能电子束设备）、EBI（电子束缺陷检测设备）和DR-SEM（电子束缺陷复检设备）。其中，EBI设备可用于≥28nm逻辑工艺、≥200层3D NAND工艺，具有100nA级检测束流和深度学习缺陷自动分类算法；HV-SEM可用于≤14 nm逻辑工艺、≥200层3D NAND工艺和先进节点DRAM工艺，着陆能量可达45 keV；CD-SEM的量测重复性达0.15nm，设备同一性达0.1nm。 除了这些主流量检测设备外，国产量检测设备还在一些新兴或者细分技术领域实现突破，这些领域虽然市场规模不大，但却至关重要。 盖泽科技 展示了其IR300晶圆外延层膜厚量测设备、AP300膜厚厚度测量仪