《徽声在线》7月24日讯（记者 李明轩）在AI资本开支沿着“算力需求激增—芯片与存储升级—晶圆厂产能扩张—设备采购加速—核心部件突破”的传导链条持续演进背景下，“半导体设备行业的景气度将如何扩散？高景气周期能持续多久？”“结构性增长取代全面繁荣，哪些设备环节将率先获得大额订单？”“核心部件成为产业链瓶颈，国产化替代窗口期究竟有多大？”这些问题已成为资本市场高度关注的焦点。
近日，由国家集成电路产业投资基金青年科学家创新联盟等机构联合主办的半导体设备与核心部件产业研讨会在上海浦东新区举行。来自晶圆制造、设备研发、投资机构等领域的百余位专家，围绕上述热点话题展开深度研讨。
与会专家普遍认为，未来三年全球半导体设备市场规模有望从当前的1万亿元人民币跃升至2万亿元，本轮行业高景气周期或将持续3-5年。晶圆厂持续扩产与技术迭代形成双重驱动，各类半导体设备均迎来显著增量空间。叠加设备整机订单高速增长、企业补库存需求释放、国产替代加速抢占全球份额三重因素，上游核心零部件行业的景气弹性将显著高于设备整机赛道。
▍全球设备市场三年规模翻倍 上游零部件短缺或超预期
根据SEMI（国际半导体产业协会）最新预测，全球半导体设备销售额将在2026年达到1659亿美元（约合人民币1.12万亿元），同比增长23.2%。该机构预计2028年将突破2295亿美元（约合人民币1.55万亿元）创历史新高，2026-2028年复合年增长率达19.44%，实现连续五年增长。值得注意的是，这一预测尚未完全纳入AI算力需求激增带来的增量效应。
相比机构预测，产业界对市场前景更为乐观。专注半导体设备零部件的投资机构测算显示，过去三十年全球半导体设备市场保持5%-10%的年化增速，当前市场规模约1200-1300亿美元。在AI算力需求的强力拉动下，未来三年市场规模有望翻倍增长至2万亿元人民币。若考虑韩国、日本等国家千亿级半导体投资计划的落地实施，全球设备需求的增长弹性将进一步放大。
全球设备龙头ASML的扩产计划印证了这种判断。该公司计划在2026年生产约65台低数值孔径EUV光刻机的基础上，2027年将产能提升30%，并研究2028年再提升30%的可行性。同时，浸润式DUV光刻机产能也将从2026年的130台起步，2027年提升30%，2028年继续追加30%产能。“ASML的扩产节奏基本对应三年翻倍目标，整个产业链都在围绕这个目标进行产能布局。”参会专家表示。
国内市场的增长潜力尤为突出。券商研究数据显示，过去国内半导体资本开支占全球比重稳定在35%-40%。若维持该份额，本轮周期中国内年设备市场规模将达1500亿美元，相当于当前全球市场规模总量。更值得关注的是，国内市场存在“总量增长+国产替代”的双重逻辑。当前高端设备环节国产化率不足30%，未来三年有望提升至40%-50%，叠加市场总量扩张，国内头部设备企业的订单年复合增速可能达到60%-80%。
在景气度沿产业链传导过程中，上游核心零部件正成为最紧张的环节之一，其短缺程度和持续时间均超出市场预期。与会专家指出，半导体设备零部件的景气弹性显著高于设备整机，其增长逻辑来自三重叠加：设备订单高增长的基础带动、设备厂商补库存的需求放大，以及国产替代加速的份额提升。本轮周期中，零部件的供需矛盾比设备端更为突出。
产业调研数据显示，市场此前普遍预期零部件紧缺将在2024年底显现，但实际上从今年4月开始，多家零部件厂商已收到海外供应商交期延长的通知，部分品类甚至出现缺货。更具标志性的是，两年前还在清理产能的海外设备厂商，现已主动联系苏州等地的国内零部件企业寻求供应链补充。
“晶圆厂扩产周期约1.5-2年，长于设备厂商的产能建设周期，设备厂有相对充足的时间准备；但零部件厂商扩产决策更为谨慎。”产业投资人分析称，许多海外零部件企业对AI需求的持续性存疑，不愿大规模投入扩产，叠加部分高精密零部件扩产工艺复杂、周期长，最终导致零部件环节的产能弹性远低于下游设备厂，供需缺口将持续存在。
这一判断得到设备厂商的印证。国内某头部半导体设备厂商负责人表示，自2023年四季度以来公司订单进入爆发期，当前最核心的制约因素就是人才和零部件。“去年公司人员增速约10%，今年目标上调至50%以上。”该负责人透露，人才缺口是全行业共性问题，而零部件端的压力更为直接——海外零部件厂商产能基本被海外头部设备厂占据，无法满足国内厂商的增量订单，部分日企供应商甚至直接表示无法承接翻倍的订单需求。
“零部件需求增速必须高于设备增速，因为我们还要补库存、做备货。过去两年行业下行期我们在去库存，现在进入补库周期，零部件的需求弹性比设备本身更大。”该人士强调。值得注意的是，海外供应链紧张正为国内零部件厂商创造出海窗口期。某国内零部件厂商负责人表示，近一个月已有多家海外设备商主动寻求在国内配套模块合作，“以前是我们主动出海拓展，现在是海外客户主动来谈，核心原因是他们本土供应链跟不上，同时也有降本需求。”
▍3D堆叠与先进封装开辟新赛道 检测需求持续攀升
技术路线变革正为半导体设备产业创造全新增量市场，成为与会专家热议的另一核心话题。多位技术专家指出，传统平面制程已逼近物理极限，7nm以下制程节点的命名意义逐渐大于实际物理增益：从5nm到3nm，芯片逻辑部分面积缩小仅5%-10%，性能和功耗提升幅度同步收窄，但研发和制造成本却大幅上升，摩尔定律的边际效益正在递减。
在此背景下，3D堆叠技术成为延续性能提升的重要路径，也被视为国内在先进制程受限背景下的破局方向。专家解释称，通过多层晶圆堆叠方式，可用成熟制程实现先进制程的晶体管密度。例如两层6nm工艺芯片堆叠，等效性能可接近甚至达到3nm-2nm水平；未来堆叠层数还可增加至3层、4层，持续提升集成度。
据透露，国内头部手机厂商或将在下半年发布的新一代旗舰机型中搭载3D堆叠技术芯片。若验证成功，该技术将逐步向大算力芯片领域延伸。先进封装设备成为最直接受益赛道。国内键合设备厂商代表表示，2.5D/3D先进封装是当前AI芯片的刚需，而芯片间直接互联的键合工艺是3D堆叠的终极技术路线。“虽然当前键合设备市场体量不大，但阿斯麦、应用材料等全球龙头已纷纷入局，足见其战略价值。”
该人士介绍，国内某头部存储厂商3D NAND产线的键合良率已达99.9%以上，实现规模化量产；未来3D NAND向千层堆叠演进时，需通过两次键合工艺实现，将进一步拉动键合设备需求。除此之外，配套的晶圆减薄、打孔、量测测试设备，也都将迎来显著增量空间。
硅光领域同样迎来扩产高峰。与会外资厂商代表透露，当前全球范围内22nm逻辑和硅光产线正在大规模扩产，光芯片测试、先进制程工艺设备需求快速放量，交期持续拉长。第三方检测机构的数据印证了技术升级带来的设备增量。国内某半导体检测设备厂商代表表示，先进制程和先进封装的工艺复杂度大幅提升，失效成本和验证频率显著增加，带动了良率提升、量测分析类设备的需求增长。不过，国产设备导入仍需时间，多数客户先在研发产线验证，通常需要半年以上验证周期才会导入量产线。
▍可靠性与材料决定长期竞争力
从周期长度看，与会研究人士判断，本轮半导体设备供需缺口将持续远超市场预期。“最下游的AI云投资回报率极高，海外科技巨头的资本开支仍在加速上行，台积电也已启动新一轮涨价，设备端供需紧张大概率会持续到2030年。”券商研究人士表示，越往上游的零部件环节，供给刚性越强，景气周期也会越长。
尽管窗口期已经打开，但多位产业人士坦言，国产半导体设备零部件真正站稳供应链，仍需跨越长期可靠性与基础材料能力两道核心关卡。当前多数国产零部件的功能参数已接近国际水平，但真正的差距在于10年维度的可靠性。海外一线品牌的机械手电厂能用10年才大修，国产产品价格可能只有一半，但3年就要维护一次，单次维护成本达到售价的三成，全生命周期成本反而更高。
更深层的壁垒藏在基础材料领域。多位与会人士提到，国内零部件的差距最终往往追溯到材料层面：轴承寿命不足，根源是钢材的热处理工艺差距；减速机耐用性不够，核心是特种润滑油脂的配方短板。而抛光液、分散剂等耗材，其核心成分占比极低，几乎无法通过逆向分析破解。“在材料领域，这些看不见的配方和工艺，才是真正需要花十年甚至二十年去突破的深水区。”
尽管挑战重重，但与会人士普遍认为，本轮周期为国产零部件打开的市场窗口，是历史上规模最大、确定性最高的一次，其增量来自本土替代与全球出海两大维度。
在内需市场，国产替代已从“政策驱动”转向“自发驱动”。一方面，长鑫科技、长江存储、中芯国际等头部厂商为保障供应链安全，正积极开展本土零部件验证导入；另一方面，国内设备厂主动下场扶持供应链，通过产业投资、联合研发、优先验证等方式加速零部件国产化。据透露，仅国内某头部设备厂就通过自身及旗下产业基金投资了20余家零部件企业。
针对行业担忧的“内卷”问题，多数观点认为当前无需过度担心。“全球市场空间足够大，且国产替代仍在中前期，国内头部企业的产品侧重各有不同，竞争更接近海外应用材料、泛林半导体的良性格局。彼此有交叉，但核心是共同做大国产供应链的蛋糕，而非陷入低价恶性竞争。”
整体来看，本轮全球半导体扩产周期，是国内零部件产业从本土走向全球的关键窗口期。短期供需缺口为企业提供了切入供应链的机会，但真正站稳全球供应链，仍需跨越可靠性、材料工艺的长坡。
（徽声在线记者 李明轩）
