1.1 全球半导体市场强劲复苏，国内半导体设备公司业绩持续增长
半导体产业链可清晰划分为上游支撑、中游制造与下游应用三大环节。半导体设备位于产 业链上游，是核心支撑产业之一。根据制程环节，半导体设备主要分为前道设备和后道设 备。前道设备主要应用于中游的芯片制造环节，涵盖光刻、刻蚀、薄膜生长、化学机械平 坦（CMP）、清洗、离子注入等关键工艺。后道设备主要应用于中游的芯片封测环节，包括 减薄、划片、打线、键合、FCB、BGA 植球、检查与测试设备等。产业链中游除芯片制造与 封测外，还包括 IC 设计环节。下游应用市场则覆盖通讯技术、消费电子、汽车电子、工 业电子等领域。
全球半导体行业步入强劲复苏周期，AI 算力与存储需求共振行业需求向上。根据世界半 导体行业协会（WSTS）2025 年 8 月发布的数据，2025 年上半年，全球半导体市场规模达 到 3460 亿美元，同比增加 18.9%。受益于数据中心基础设施建设加速及 AI 应用的推广， 全球半导体市场维持高景气度，WSTS 进一步将 2025 年全年预测上调至 7280 亿美元，同 比增长 15.4%，将 2026 年上调至 8000 亿美元，预计同比增长 9.9%。
全球半导体设备市场维持高景气，AI 与存储技术迭代重塑增长逻辑。中微公司 2025 年半年报披露，据 SEMI 预测，在先进逻辑、存储技术芯片迭代与架构转型的驱动下，全球半 导体设备市场将持续增长，预计 2026 年全球半导体制造设备销售额有望突破 1300 亿美 元，同比增长 18.2%。
中国大陆半导体设备市场短期承压，预期改善。受到地缘政治及 2020-2023 年超额备货影 响，中国大陆半导体设备市场短期仍阶段性承压，2025Q2 设备出货金额 113.6 亿美元， 同比下滑 7%。根据 SEMI 的数据，2025 年上半年，中国大陆市场设备累计出货总额为 216.2 亿美元，同比下降 12.6%，占全球半导体设备市场 33.2%，仍保持全球最大半导体设备单 一市场的地位。受益于政策顶层设计与产业协同创新的双重驱动，国产设备在产品门类覆 盖、工艺性能指标及大规模量产能力等方面加速追赶，与海外龙头差距显著收窄。我们判 断，随着未来国产先进制程芯片扩产及存储芯片周期性扩产与技术迭代，中国大陆半导体 设备市场有望改善。
国内半导体设备龙头公司收入及盈利高速增长，国产替代持续推进。我们选取了半导体设 备行业八家龙头公司：北方华创、中微公司、拓荆科技、华海清科、中科飞测、芯源微、 盛美上海、京仪装备。2025 年前三季度，八家公司合计营收为 512.2 亿元，同增 37.5%， 合计归母净利润为 90.6 亿元，同增 23.9%。我们判断，后续若存储龙头资本化顺利，预计 将继续加大资本开支，叠加全球存储扩产周期，扩产力度有望超过去平均水平，对国产半 导体设备及材料拉动较大，国产半导体设备等相关产业链国产化有望继续加速。
1.2 半导体设备行业受行业政策、行业周期及国内厂商技术进度影响大
半导体设备板块走势受行业政策与行业周期，及国内厂商技术进度等多重因素影响。由于 地缘政治紧张，海外针对我国先进制程设备的出口管制政策持续收紧，虽然短期对我国技 术获取形成压制，但实质上倒逼了下游晶圆厂加速验证导入本土设备，推动了我国半导体 产业链国产化进度。同时，国内半导体产业政策环境持续优化，在税收优惠、大基金投资 及专项产业扶持的共同作用下，本土设备厂商技术持续突破，核心竞争力显著增强。
我们复盘了申万半导体设备指数（850818.SL）的表现，认为 2022 年至 2025 年 10 月的板 块行情演绎可划分为四个阶段：
第一阶段：制裁冲击下的韧性修复（2022 年 9 月-2023 年 4 月）。2022 年第四季度， 行业受地缘政治强力扰动，指数出现剧烈调整。受 2022 年 10 月美国 BIS 发布的出 口管制新规影响，指数短期内显著下杀。但在 2023 年一季度，指数迎来快速修复， 主要得益于国内半导体企业资本开支预期的扭转对相关国产设备需求的拉动。
第二阶段：全球周期下行与制裁叠加的双重压力（2023 年 5 月-2024 年 2 月）。全球 消费电子需求疲软，IDC 数据显示全球半导体市场萎缩 12%，晶圆厂产能利用率下降 导致设备采购延后。叠加地缘政治层面，美日荷三方于 2023 年相继出台针对先进设备的联合出口管制，进一步压制了市场风险偏好。
第三阶段：周期实质回暖与大基金三期落地（2024 年 2 月-2024 年 8 月）。2024 年上 半年，半导体行业结束去库存周期，步入实质性复苏轨道。SIA 数据显示，全球半导 体销售额在 2024 年第二季度同比增加 18.3%，确认了周期的右侧拐点。政策端，国 家集成电路产业投资基金三期于 2024 年 5 月正式注册成立，注册资本达 3440 亿元， 国家持续加大在半导体设备与材料环节的投入力度。
第四阶段：AI 算力驱动与国产化红利兑现（2024 年 9 月-2025 年 10 月）。这一阶段 的核心驱动力来自于 AI 算力带来的结构性扩产需求，以及半导体设备国产化进程业 绩兑现。随着全球 AI 需求爆发，先进封装及存储相关设备需求快速提升，中游晶圆 厂扩产意愿强烈。国内头部设备厂商在前期积累的在手订单集中转化为营收，且在先 进制程等关键环节取得实质性份额突破。 我们判断，未来随存储厂商周期性扩产及存储、逻辑芯片先进制程需求增加，半导体设备 公司业绩将持续释放，设备国产化进程有望加速推进，半导体设备行业将维持高景气度。
1.3 半导体设备行业竞争格局高度集中，国产替代空间广阔
全球半导体前后道设备市场均增长强劲。据 SEMI 2025 年 7 月的预测，受到先进逻辑和存 储芯片产能扩张的拉动，2025 年全球前道设备销售额将同比增长 6.2%至 1108 亿美元， 2026 年有望进一步增长 10.2%，突破 1221 亿美元。此外，先进封装需求带动后道设备强 劲复苏，2025 年测试与封装设备销售额预计将分别增长 23.2%及 7.7%。
分结构看，逻辑与存储芯片相关设备需求增加推动前道设备销售额增长。据 SEMI 2025 年 7 月的统计，受益于向 2nm GAA 等先进制程节点迁移，2025 年逻辑芯片设备销售额预计同 比增长 6.7%至 648 亿美元，2026 年预计将进一步增长 6.6%，达到 690 亿美元。存储端资 本开支弹性凸显，NAND 设备市场在经历调整后迎来强劲复苏，预计 2025 年将大幅增长 42.5%至 137 亿美元。DRAM 设备受 HBM 投资热潮拉动，继 2024 年激增 40.2%至 195 亿美元 后，预计未来两年仍将维持稳健增长。
晶圆制造设备占据半导体设备行业绝对主导，三大前道核心工艺价值量显著。据拓荆科技 2025 年中报披露，根据 SEMI 数据，半导体前道设备在全球半导体设备市场中占据 90%的 绝对份额，是产业链的资本开支重心。在半导体前道设备细分工艺环节中，薄膜沉积、刻 蚀与光刻依旧是前道制造的三大核心支柱，刻蚀设备与薄膜沉积设备价值量均为 22%，光 刻设备价值量约为 17%，三者合计占据了前道晶圆制造设备价值量 61%。
前道晶圆制造设备价值量高，国产化空间大。当前国产化进程呈现显著的结构性分化特征， 核心前道环节替代潜力巨大。从制程维度看，国产设备在 28nm 及以上成熟制程已实现基 本覆盖，国产化率超过 80%，但在 14nm 以下先进制程领域渗透率仅约 10%，国产替代空间 广阔。从环节维度看，去胶与热处理环节的设备国产化率较高，但高价值量的刻蚀、薄膜 沉积、光刻等设备国产化率仍较低，刻蚀、薄膜沉积设备处于 10%至 30%的加速渗透期， 光刻机国产化率仍不足 1%。我们判断，随着自主可控诉求的提升，刻蚀、薄膜沉积、光刻 等低渗透率、高价值量的前道核心设备将成为未来国产替代的关键。
2.1 大模型类型和机制迭代，数据存储需求快速增加
思维链机制大幅提升大模型推理能力，同步抬高 Tokens 消耗成本。思维链机制通过引导 模型将复杂问题分解为结构化、可操作的步骤，有效复现类似人类的推理过程，已成为 GPT-4 Turbo、Gemini 2.5 Pro 等所有主流大模型的内置功能和技术亮点。CoT 机制的普 及显著增强了模型的推理能力和输出可靠性，尤其在处理多步骤的复杂任务时效果显著。 该技术路径遵循扩展定律，通过延长模型的“思考”时间，可以持续优化输出质量，展现 出持续增长的潜力。然而，这种以增强推理能力为目的的技术升级，也同步导致了模型 Tokens 消耗量的显著增加，从而直接抬高了应用层面的计算资源需求和存储成本。
多模态模型迭代催化数据爆发，存储性能与容量需求迎来指数级跃升。自 2023 年起，大模型架构由单一文本交互加速向融合文本、图像及音视频的多模态方向演进，这一技术路 径的质变显著推升了模型训练与推理过程中的 Tokens 消耗量及数据生成规模。特别是以 Sora 2 为代表的视频生成模型加速渗透与迭代，对底层存储器的容量、带宽及低延迟性 能提出了更为严苛的要求。依据希捷科技数据，内容载体由文本向高清晰度音视频的跨越， 直接驱动数据存储量级实现从 KB 向 TB 乃至 EB 级别的跃升。我们判断，随着多模态技术 渗透率持续提升及全模态模型的逐步落地，海量数据吞吐将成为常态，存储行业面临确定 的扩容与性能升级需求，市场空间有望迎来指数级增长。
2.2 存储芯片供给增长保守，供需缺口进一步推高存储价格
2025 年 DRAM 总产能扩张乏力，HBM 供给增量受制于基础晶圆投片量。2025 年 HBM 市场的 供给释放将受到上游晶圆产能的严格约束。根据 TrendForce 测算，全球 DRAM 总产能增长 相对平缓，预计仅从 2024 年底的约 180 万片/月微增至 2025 年底的约 192 万片/月，整体 扩产幅度有限。尽管 TSV 技术渗透率计划由 15%提升至 19%，但由于缺乏大规模的新增投 片，HBM 的实际有效增产规模仍将受限，供给端难以出现爆发式增长，市场仍将维持供应 短缺的态势。
2025 年 NAND 原厂产能扩张克制，供给端显著受限。根据 Omdia 数据及韩媒披露，主要 NAND 厂商在 2025 年采取了严格的控产策略，而非盲目扩产。龙头厂商三星电子预计将 2025 年晶圆产量下调约 7%至 472 万片；铠侠产量预期从去年的 480 万片缩减至 469 万片。 与此同时，SK 海力士与美光继续维持保守的产能策略，美光新加坡 Fab 7 工厂产量仍维 持在约 30 万片的相对低位。头部厂商通过主动限制产能释放，使得 2025 年 NAND 产能整 体收紧。
高阶产能虹吸效应显著，常规 DRAM 因供给受限迎来补涨。TrendForce 预计，常规 DRAM 价 格将环比上涨 8%-13%，综合 HBM 贡献后的整体涨幅有望达到 13%-18%。目前，DRAM 市场 呈现出鲜明的产能结构性置换特征。三大原厂全力保障高毛利的 HBM 及 Server DRAM 交 付，导致面向消费级市场的产能分配不足。在三大原厂的供给倾斜下，成熟制程产品供给 减少，价格持续上涨。
受 QLC 产品热度外溢驱动，NAND 价格持续上涨。据 TrendForce 预计，2024 年 Q4 NAND Flash 合约价将迎来全面上涨，平均涨幅预期达 5-10%。由于 HDD 供给短缺与长交期意外 引发替代效应，迫使 CSP 大厂急剧转向 QLC Enterprise SSD，推动急单集中涌入。AI 服 务器对大容量存储的强劲需求，有效对冲了渠道端的库存压力，原厂库存已降至健康水位， 产能优先向高毛利的 QLC 及内部 SSD 产品线倾斜，导致外售 Wafer 供应收缩。在供给端控 量保价与企业级需求爆发的叠加影响下，NAND 价格持续上行。
2.3 自主可控叠加存储周期，国内厂商扩产空间巨大
全球存储供需紧张叠加地缘政治因素，国内存储面临更严峻的存储芯片产能缺口。根据三 大存储原厂指引，2026 年全球存储产能预订已趋饱和，HBM 产能全数售罄，SK 海力士常 规 DRAM 及 NAND 订单亦已完成锁定。国内市场方面，从进出口数据看，我国存储芯片长期 存在 15%-20%的贸易逆差，对外依存度较高。同时，考虑到外资存储厂商在大陆的产能情 况，例如：三星西安厂 NAND 及海力士无锡厂 DRAM 产能，均占其全球产能约 40%，该部分 产能受控于海外原厂的全球分配策略及地缘政治因素，我国存储芯片的实际缺口将更大。 我们判断，这种巨大的供需剪刀差，有望转化为本土厂商的市场份额，国内存储产业拥有 比全球市场更广阔的国产化替代空间与扩产机遇。
技术突破与资本助力共振，长鑫存储处于产能扩张与份额抢占的爆发期。长鑫存储正迈入 产能爬坡与高端突围的加速释放阶段。我们判断，未来随着 LPDDR5 等先进制程产品技术 逐渐对标国际主流，叠加 IPO 资金助力，公司有望获得巨大的 DRAM 扩产及替代空间。
产能端：据 Counterpoint 测算，预计 2025 年长鑫存储年月产能将达 30 万片，同比 劲增近 50%，2025Q4 长鑫在全球 DRAM 市场的份额有望提升至约 10%。随着公司加速 从 DDR4 向 DDR5 转产，其在先进制程上的渗透率将呈现爆发式增长，DDR5 全球市占 率预计从 1%跃升至 7%，LPDDR5 从 0.5%提升至 9%。
技术端：公司技术迭代速度显著加快，2025 年 10 月推出的 LPDDR5X 最高速率达 10667Mbps，性能指标已对标国际主流水平。根据 Yole 的路线图，未来长鑫在 1y/1z 等主流市场应用制程上将逐步对标海外龙头。
资本端：长鑫存储已于 2025 年 7 月正式开启上市辅导，估值达 1400 亿元，为公司后 续的先进制程研发与产能大规模建设提供充足的资金。
长江存储 Xtacking 架构技术成熟度获头部厂商认可，三期项目落地有望推动份额提升。 当前公司全球市占率处于低位，在技术指标领先的背景下，NAND 存储芯片国产替代与产 能扩张空间广阔。公司的 Xtacking 架构及混合键合技术路径已具备较强的行业竞争力与 专利壁垒，技术标准获国际厂商采纳。2025 年 9 月，长江存储三期项目主体成立，注册资 本 207.2 亿元。我们判断，在行业复苏期启动大额资本开支，有助于未来直接将技术领先 优势转化为产能规模优势，加速填补国内先进 NAND 供给缺口。
2.4 受益存储扩产及存储技术升级，刻蚀、薄膜沉积等设备量价齐升
突破平面物理极限，3D DRAM 架构重塑竞争格局。DRAM 技术正处于从平面微缩向 3D 垂直 堆叠演进的关键拐点，受制于平面微缩的物理极限逼近与 AI 对极致性能的需求，架构变 革势在必行。全球存储巨头已竞相布局这一技术高地，三星电子基于 VCT 技术与 HZO 材料 研发 128Gb 3D X-DRAM，目标 2030 年突破 1Tb 容量；SK 海力士率先展示 5 层堆叠原型并 探索 IGZO 新材料；美光则聚焦无电容结构（2T0C）与材料优化。 随着 DRAM 存储芯片架构从 6F²、4F²向 3D 1xx 层演进，制造工艺的难点由传统光刻加速向 刻蚀与薄膜沉积倾斜，并引入多项刻蚀、薄膜沉积及键合的新工艺。
刻蚀工艺升级：为构建垂直存储单元，必须引入 Si HAR（硅高深宽比）刻蚀、3D HAR 刻蚀及原子层刻蚀技术，以应对纳米级加工精度的极致挑战。
薄膜沉积覆盖能力提升：填充工艺需从传统钨填充升级为 ALD 填充；为降低电阻，导 电材料有望转向钼金属，这对 3D HAR ALD 设备的覆盖能力提出了全新要求。
架构垂直集成：引入 CMOS 键合等新工艺，以实现存储阵列与外围电路的垂直集成， 进一步提升单位面积的存储密度。
3D DRAM 的架构变革将重构设备需求逻辑，直接拉动核心制程设备的资本开支密度。根据 泛林半导体测算，DRAM 存储芯片从 1b 节点演进至 3D DRAM，刻蚀与薄膜沉积等关键设备 的相关市场将实现 1.7 倍的显著增长。在此轮技术迭代中，相关设备厂商有望受益于工艺 复杂度提升带来的价值量增加，以及层数叠加带来的需求量增长，迎来双重红利。
3D NAND 堆叠深化，工艺创新破解物理瓶颈。NAND 行业正经历从单一容量追逐向“容量+ 性能”双重提升的关键转折，3D 垂直堆叠层数的持续突破是核心解决方案。随着堆叠层数 从 1yy 层向大于 5xx 层跨越，工艺复杂度呈指数级上升，对核心制程提出了极致要求，多 项创新工艺被引入以解决物理限制，将直接拉动先进刻蚀、薄膜沉积、键合等设备的需求：
高深宽比刻蚀挑战：为解决超高堆叠带来的深孔加工难题，保证接触孔的垂直度与良 率，行业正积极引入低温刻蚀及多步融合刻蚀等先进技术。
金属薄膜沉积能力：针对高层数堆叠后字线电阻升高的问题，导电材料体系发生重大 变革。传统的钨正逐步被更低电阻的钼金属替代，对金属薄膜沉积的均匀性与填充能 力提出了全新挑战。
键合工艺架构创新：为实现更高的存储密度，CMOS 键合及多层阵列键合架构正日益 普及，带动了相关介质层沉积与高精度键合工艺的需求。
NAND 工艺要求提升，核心设备市场将增加 1.8 倍。3D NAND 技术的不断迭代直接拉动了上 游制程设备的资本开支密度。根据泛林半导体测算数据，3D NAND 堆叠层数从 1yy 层提升 至 5xx 层，刻蚀与薄膜沉积等关键设备的相关市场规模预计将实现 1.8 倍的显著增长。高深宽比刻蚀设备、先进金属薄膜沉积设备以及介质层键合设备有望成为核心受益环节，市 场需求确定性较强。
（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）
