2024年半导体行业逐步进入周期上行阶段，2025年有望迎来更快增长。源达信息2025年电子行业年度策略报告指出，我国在晶圆制造、半导体设备和零部件等环节仍存在“卡脖子”风险，美日荷联合制裁下自主可控需求愈发迫切。伴随国内晶圆制造端规模逐步壮大，上游设备、材料和零部件等环节的国产化节奏有望加快。光刻机作为半导体行业明珠，上海微电子有望开启国产化原点。本文从行业复苏、设备国产化、光刻机突破三个维度，系统展望电子行业的自主可控进程与投资机遇。
半导体行业周期复苏——2025年产值有望达6547亿美元
全球半导体行业正从2023年的低谷中走出，进入新一轮上行周期。根据SIA数据，2022年全球半导体行业销售收入5740亿美元同比增长3.20%，2023年受消费电子需求疲软和芯片库存过剩影响，收入降至5150亿美元同比下降10.0%。2024年在行业清库存和AI数据中心、汽车电子等行业需求拉动的共同作用下，销售收入逐渐回升。展望2025年，人工智能产业的蓬勃发展有望带动半导体行业进一步向上增长至6547亿美元。从设备端看，SEMI预测2024年全球晶圆厂设备支出将由2023年的956亿美元增长至983亿美元同比增长3%，2025年有望增长至1128亿美元同比增长15%。逻辑芯片制程中两重模板、四重模板等工艺需求增加，存储芯片向三维结构转变，都将显著增加对薄膜沉积、刻蚀等工序的需求，薄膜沉积和刻蚀设备的价值占比有望进一步提升。美日荷联合对华出口管制持续加码，2024年12月2日美国将北方华创、华大九天等140家中国半导体企业加入实体清单，自主可控成为行业发展的核心主线。
半导体设备——高壁垒高附加值，国产化率提升空间巨大
半导体设备是高技术门槛和高附加值行业，前道晶圆加工的主要工序包括光刻、刻蚀和薄膜沉积等，对晶圆加工精度要求极高。薄膜沉积设备、刻蚀机和光刻机约占半导体设备价值量的22%、22%和17%。全球半导体设备市场被美日荷垄断，AMAT、ASML、LAM、TEL、KLA等公司起步较早，占据全球主要市场份额。从国产化率看，光刻机国产化率几乎为零，涂胶显影和过程控制设备属于薄弱环节。但北方华创、中微公司和盛美上海等国产厂商在热处理、薄膜沉积、刻蚀和清洗等领域已取得较大突破，客户端进展顺利。芯源微2022年底发布可用于28nm节点的第三代浸没式涂胶显影机型，有望迎来“0-1突破”后的放量阶段。半导体设备行业国产化率的提升空间巨大，当前国产化率超过20%的仅有刻蚀、清洗、热处理等少数品类，离子注入（<10%）、过程控制（<5%）、光刻机（<1%）等品类国产化率极低，补短板需求迫切。
半导体设备各品类国产化率现状| 设备种类 | 国外主要厂商 | 国产主要厂商 | 国产化率 |
|---|
| PVD | 应用材料（美国） | 北方华创 | >20% |
| CVD/ALD | 应用材料、泛林半导体、TEL | 北方华创、拓荆科技、微导纳米 | >20% |
| 刻蚀 | 泛林半导体、TEL、应用材料 | 中微公司、北方华创、屹唐半导体 | >20% |
| 光刻机 | ASML（丹麦）、尼康（日本） | 上海微电子 | <1% |
| 涂胶显影 | TEL、DNS（日本） | 芯源微 | >20% |
| 离子注入 | 应用材料、Axcell（美国） | 万业企业（凯世通） | <10% |
| 过程控制 | 科磊半导体、日立 | 精测电子、中科飞测 | <5% |
晶圆制造与产业链协同——制造端扩产拉动上游国产化
国内晶圆制造端规模逐步壮大，将推进上游设备、材料和零部件等环节的国产化节奏。中芯国际、华虹公司等国内晶圆代工龙头持续扩产，成熟制程芯片产能有望在2025年加快释放。从经营模式看，逻辑芯片领域台积电将代工模式发扬光大，主要系逻辑芯片按摩尔定律迭代、制程节点迭代快，设计和制造分工实现共赢。存储芯片领域三星、海力士等均为IDM模式，产品趋同性高、规模效应明显。功率器件领域英飞凌等国际巨头为IDM模式，国内IDM和fabless模式并行，与华虹半导体、中芯集成等特色工艺代工平台合作是目前不错的选择。晶圆制造端的扩产直接拉动半导体设备需求，2024年ASML对中国大陆光刻机销售收入42.77亿欧元同比增长142%，占其总收入49%。国内正积极为后续扩产囤积设备，自主可控供应链建设进入加速期。半导体行业自主可控是大势所趋，制造端国产化稳步推进。
