半导体设备是半导体产业的先导、基础产业，具有技术壁垒高、研发周期长、客户验证壁垒高等特点。近年来，我国半导体产业的自主可控进程明显加速，国产替代已成为行业发展的核心主线。

一、产业链

半导体设备产业链上游为零部件及系统，零部件包括轴承、传感器、石英、边缘环、反应腔喷淋头、泵、陶瓷件、射频发生器、机械臂等，核心子系统包括气液流量控制系统、真空系统、制程诊断系统、光学系统、电源及气体反应、热管理系统、晶圆传送系统、集成系统；中游为各类半导体设备，主要包括光刻机、刻蚀设备、薄膜沉积设备、真空镀膜设备、清洗设备、离子注入设备、涂胶显影设备、CMP设备、热处理设备等；下游应用于半导体制造。

半导体设备产业链以上游高精密零部件与子系统为根基（如射频发生器、真空泵），中游设备技术密集性为核心壁垒（如EUV光刻机、原子层沉积设备），下游覆盖从逻辑芯片到功率器件的全场景制造。产业链升级依赖国产化替代（突破光刻机光学系统、刻蚀机等离子源）、子系统协同创新（集成诊断与控制系统），以及新兴技术驱动（第三代半导体、先进封装）。未来，随着AI芯片与汽车电子的需求爆发，设备精度、可靠性与产能将成为竞争焦点，本土化供应链（如国产刻蚀机市占率提升）与全球技术合作（如ASML与中芯国际）将共同推动产业跨越式发展。

二、上游分析

1.轴承

（1）产量

轴承是数控机床设备中的一种重要零部件，主要起支撑机械旋转体，降低摩擦系数，并保证回转精度的作用。轴承行业是我国重点发展的战略性基础产业，我国轴承产量呈现增长的趋势。2023年中国轴承产量约275亿套，较上一年增长6.18%，2024年约为296亿套。2025年中国轴承产量将超过300亿套。

（2）重点企业分析

轴承制造行业作为机械工业的关键组成部分，近年来在全球市场展现出稳步增长的趋势，中国作为世界最大的轴承市场，正积极推动技术创新与国产替代。重点企业主要包括人本股份、瓦轴集团、五洲新春、光洋股份、万向钱潮，具体如图所示：

2.传感器

（1）市场规模

中国作为全球最大的电子市场之一，智能传感器的市场规模也在不断扩大。2023年中国智能传感器市场规模为1336.2亿元，2024年约为1470.5亿元。2025年中国智能传感器市场规模将超过1600亿元。

（2）重点企业分析

中国智能传感器行业在政策支持和技术进步的推动下快速发展，涌现出一批实力雄厚的智能传感器企业，如歌尔股份、汇顶科技、韦尔股份、华工科技等。这些企业在消费电子、汽车电子等领域具备较强的竞争力，不仅在国内市场占有一席之地，还积极开拓国际市场。

3.机械臂

（1）市场规模

中国机械臂市场规模近年来呈现出显著的增长趋势。2022年我国机械臂市场规模接近178.3亿元，同比增长6.26%，2023年市场规模增至186.4亿元，2024年约为195.6亿元。随着制造业转型升级和智能制造的推进，国家对机械臂行业的支持力度也在不断加大。2025年中国机械臂市场规模将超过200亿元。

（2）重点企业分析

中国机械臂市场的主要参与者为本土企业、国际知名企业。新松机器人、埃斯顿自动化、大族激光等本土企业，不仅在机械臂的设计、研发和生产方面拥有强大的实力，还在市场推广和品牌建设上取得了显著成果。此外，中国机械臂市场还吸引了众多国际知名企业的参与。ABB、发那科、安川电机等是全球机械臂市场的领军企业，在中国市场也占有一席之地。这些企业凭借其深厚的技术积累和全球布局，在中国机械臂市场上展现出强大的竞争力。

4.核心子系统

半导体设备上游核心子系统的技术突破与国产替代正加速推进，但高端领域仍存显著差距。未来需依托政策支持、产学研协同及智能化升级，推动产业链向原子级制造与系统集成方向升级。

三、中游分析

1.全球销售额

SEMI数据显示，2024年全球半导体设备销售额为1090亿美元，其中前三季度全球半导体设备市场增长尤为强劲，销售额同比增长18.7%，环比增长13.4%。随着AI浪潮的兴起，以及下游消费电子、物联网、工业互联、汽车电子等领域同步快速发展， 2025年全球半导体设备销售额将达1231亿美元。

2.中国市场规模

目前，人工智能的发展势头正盛，带动半导体行业规模迅速扩大，半导体设备需求也将大幅增长。2023年中国半导体设备市场规模约为2190.24亿元，占全球市场份额的35%，2024年约为2230亿元。2025年中国半导体设备市场规模将达2300亿元。

3.刻蚀设备

刻蚀机主要用来制造半导体器件、光伏电池及其他微机械等。近年来，全球刻蚀机市场规模呈增长趋势。2023年全球刻蚀机市场规模约为148.2亿美元，同比增长5.93%，2024年市场规模约为156.5亿美元。2025年全球刻蚀机市场规模将达164.8亿美元。

4.半导体设备企业排名

2024年全球半导体设备厂商市场规模Top10与2023年的Top10设备商相同，前五排名无变化，荷兰公司阿斯麦2024年营收超300亿美元，排名首位；美国应用材料2024年营收约250亿美元，排名第二；LAM、TEL、美国科磊（KLA）分别排名第三、第四和第五；从营收金额来看，2024年前五大设备商的半导体业务的营收合计近900亿美元，约占比Top10营收合计的85%。

5.重点企业分析

目前，中国半导体设备相关A股上市企业数量较少，共21家。其中江苏省最多，共4家。北方华创营业收入最高，2024年前三季度实现营业收入203.53亿元。

四、下游分析

1.半导体销售额

SIA数据显示，2024年全球实现6276亿美元的半导体销售额，这一水平较2023年增长19.1%，也是首度突破六千亿美元大关。因AI技术突破，半导体销售额有望继续保持增长， 2025年全球半导体销售额将达6311亿美元。

2.半导体竞争格局

2024年全球半导体厂商市场份额排名呈现显著分化，主要受存储芯片复苏和AI需求驱动。三星电子以10.6%的市场份额回归全球半导体市场收入第一；由于AIPC和酷睿Ultra芯片组的优势不足以抵消AI加速器产品和x86业务的缓慢增长，英特尔下降至第二；英伟达从三年前的第十名边缘进入全球收入第三，市场份额达7.3%。