一、行业相关定义及产业链图解
等离子体处理设备是通过电离气体产生等离子体，利用其高能活性粒子对材料表面进行物理或化学改性的工业设备,包括离子清洗机设备、 等离子刻蚀设备、等离子化学气相沉积设备等。从产业链来看，等离子体处理设备行业产业链涵盖从上游核心部件到下游多元应用的完整体系，其技术密集性与市场关联性显著。具体来看，等离子体处理设备产业链的上游为原材料与核心零部件等；中游为等离子体处理设备制造与工艺集成；下游则为应用领域，包括半导体、消费电子、PCB、汽车及医疗健康等，这些行业的需求及技术要求直接推动等离子体处理设备领域的创新和市场增长。
资料来源：公开资料，观研天下整理
二、等离子体技术撬动千亿级市场变革下，全球等离子体处理设备市场稳步增长
根据观研报告网发布的《中国等离子体处理设备行业发展深度研究与投资前景分析报告（2025-2032年）》显示，等离子体，通常被称为物质的第四状态，是一种自由电子、离子、中性原子及分子组成的高能气体，具有高效、节能、环保、操作简单等特点。等离子体技术作为依托等离子体实现多元应用的科学技术，已在半导体制造、新能源、聚合物薄膜加工、材料防腐、冶金工艺、煤炭化工、工业三废处理（废水/废气/废渣）、医疗健康、LCD精密组装及航空航天等关键领域展现出广阔应用潜力，创造了显著的价值空间。如2020年在中国市场上，等离子体技术规模达到了约17.1亿元，实现了同比12.6%的强劲增长。当前，作为第四次工业革命的“能量基石”，等离子体技术正从实验室迈向产业应用核心，驱动千亿级市场变革。
在上述背景下，近年全球等离子体处理设备行业呈现稳步增长的态势，市场规模由2018年1657亿元增长至2024年2752亿元。一方面，在半导体制造领域，等离子体清洗设备通过高活性粒子束实现纳米级表面活化，将芯片良品率提升至85%以上，3nm制程工艺的突破更推动设备需求激增。另一方面，新能源赛道中，等离子体技术助力核聚变装置约束时间延长至403秒，绿氢生产成本大幅降低，为能源转型提供关键解决方案。此外，环保政策亦加速市场扩容，如欧盟工业排放指令和中国大气污染防治规划明确将等离子体技术列为VOCs治理首选，推动低温等离子体设备需求显著增长。预计到2028年，随着下游需求持续增加，全球等离子体处理设备的市场规模将进一步增长到3909亿元，在2024-2028年期间的年复合增长率为9.2%。
数据来源：宝丰堂半导体招股说明书，观研天下整理
三、半导体是目前等离子体处理设备最主要应用领域，市场占比73.7%
目前，全球等离子体处理设备主要应用于半导体、PCB、消费电子及其他领域。其中，半导体是等离子体处理设备最主要的应用领域，其2024年市场占比达到了73.7%。
数据来源：宝丰堂半导体招股说明书，观研天下整理
在半导体制造过程中，等离子体处理设备在几个关键步骤中起着举足轻重的作用，包括干法刻蚀、等离子增强化学气相沉积及表面清洗。尤其是大气压等离子体清洗设备通过数字孪生技术实现实时调控，成为晶圆制造的核心装备。近年来，随着下游半导体市场的发展，全球半导体相关等离子体处理设备市场整体呈现增长态势。2018-2024年，全球半导体相关等离子体处理设备的市场规模由1204亿元增长至2027亿元，期内年复合年增长率为9.1%。预计到2028年，全球半导体相关等离子体处理设备的市场规模将达到2884亿元。
数据来源：公开数据，观研天下整理
数据来源：宝丰堂半导体招股说明书，观研天下整理
四、美国成为全球等离子体处理设备市场的核心区域，占据约35%的份额
从地区分布来看，美国凭借应用材料（Applied Materials）、Axcelis Technologies等半导体设备巨头的技术优势，成为全球等离子体处理设备市场的核心区域，占据约35%的份额。尤其在离子注入机领域，美国企业通过高精度工艺控制与先进制程技术，垄断了高端市场的主导地位。
数据来源：宝丰堂半导体招股说明书，观研天下整理
五、中国等离子体处理设备国产化进程加速
相比于美国，虽然中国作为全球最大半导体设备市场，2024年等离子体处理设备需求占全球26.3%，但由于技术壁垒高、市场验证难、产业链配套弱，致使国产化率不足10%，国产厂商年产值约10亿元。
在上述背景下，近年中国通过国家战略与企业技术攻坚的双轮驱动，推进等离子体处理设备行业加速跑，提速国产化进程：一方面，工信部将离子注入机列为设备更新重点，上海、广州等地出台专项补贴政策；另一方面，万业企业旗下凯世通、中科信等厂商突破中低束流离子注入机量产技术，并批量供货中芯国际、长江存储等头部客户，国产设备在28nm及以上制程中的渗透率持续提升；此外，2024年国产ArF光刻胶通过ASML认证、EUV光源用KBBF晶体进入中科院验证等事件，为国产化率提升提供技术支撑；2025年华创推出首款离子注入机Sirius MC 313，进一步拓展高端市场。
预计未来，随着5G、人工智能等新兴领域对高端离子体设备需求的爆发，国产设备有望在技术迭代、成本控制及服务响应等方面形成差异化优势，加速替代进口产品，推动我国等离子体处理设备产业向全球价值链高端迈进。
六、中国等离子体处理设备市场高度集中，国际制造商长期占据主导地位
不过，由于行业进入壁垒较高，中国等离子体处理设备市场参与者数量有限，且呈现高度集中态势。数据显示，按收入口径计算，2024年，中国等离子体处理设备行业前五名企业合计占据约70%的市场份额。
等离子体处理设备行业进入壁垒
| 行业壁垒 | 相关情况 |
| 技术壁垒 | 在等离子加工行业，特别是在刻蚀、去胶及PCB清洗方面，技术壁垒具有决定性的作用。该行业技术要求高度複杂，涉及化学过程、物理现象、设备技术及精确工艺控制。刻蚀及去胶工艺须控制在微米甚至纳米尺度。因此，只有拥有先进技术及设备的公司才能提供高效、精准的解决方案。随著工艺的不断发展，新技术不断涌现，但掌握及创新该等技术的能力仍然是重大挑战，这使得拥有深厚技术专业知识的成熟公司具有竞争优势。 |
| 资金壁垒 | 由于技术及设备成本较高，等离子加工行业的资金需求相当可观。具体来说，刻蚀、去胶及PCB清洗工艺需要大量的精密设备投资和持续的研发。此外，生产环境本身需要在工厂基础设施、设备维护及原材料方面进行大量投资。新进入者在达到该等高标准时往往面临重大的资金挑战，使起难以与拥有更雄厚资金支持的老牌公司竞争。 |
| 人才壁垒 | 等离子加工行业需要高度专业化人才，尤其包括刻蚀、去胶及PCB清洗等领域。该等工艺需要多个学科的知识，包括化学、材料科学及工程。所涉及的技术专业性很强，并需遵守严格的安全及质量标准。因此，吸引及培养熟练工程师及研究人员是一项挑战。此外，掌握该等複杂工艺所需的知识及专业技能需要数年积累，造成了巨大的人才壁垒，使新进入者难以与老牌参与者竞争。 |
| 经验壁垒 | 经验是等离子加工行业的一个关键壁垒。拥有多年运营经验的公司能够持续优化其工艺，提高效率及稳定性，同时最大限度地减少缺陷。经验丰富的团队能够更快速、更准确地处理複杂的技术问题，确保产品质量及一致的性能。倘没有该等经验，新进入者难以优化其工艺并迅速达到行业领导者设定的高标准，使其难以有效竞争。 |
| 管理壁垒 | 有效的管理在等离子加工行业至关重要。公司必须拥有强大的质量控制系统、工艺管理及安全条款，以确保稳定的生产及高质量的产出。强大的管理团队对于优化生产效率、控制成本以及最大限度地减少错误及缺陷至关重要。老牌公司通常拥有成熟的管理系统，使其能够更有效地适应及应对行业挑战。相比之下，新公司可能会遭遇管理效率低下的问题，导致生产质量下降及结果不一致。 |
| 先发优势壁垒 | 等离子加工行业的先发优势显著，尤其是在产品定制及长期客户关係方面。鉴于等离子体处理设备通常需定制化解决方案以解决客户的各类需求，因此领先的公司能在早期与客户建立稳定、长期的关係。随著客户越来越依赖特定的产品及服务，其转换成本也会增加。定制解决方案的需求以及与转向另一家提供商相关的高成本为新进入者创造了厚实的壁垒，乃由于其在打破老牌参与者对市场的控制方面面临著重大挑战。 |
资料来源：公共资料，观研天下整理
目前，中国等离子体处理设备的市场呈现明显的“双轨制”竞争格局，参与者主要可分为国际制造商和国内制造商。其中，一直以来，国际制造商凭借技术积累、品牌效应及先发优势占据着市场主导地位。以半导体领域为例，美国MKS、日本东京电子等企业通过垄断射频电源、腔体设计等核心技术，在高端设备市场占有率超80%，而国内厂商多集中于中低端设备代工环节，整体市场份额不足20%。
不过，随着国内半导体产业自主化进程加速，本土厂商正通过技术突破与差异化策略寻求破局。例如，中微公司通过自主研发的“双频耦合”技术，在刻蚀设备领域实现与国际巨头的直接竞争；北方华创则通过“设备+材料”协同模式，在第三代半导体设备市场占据一席之地；宝丰堂等企业通过本地化服务（如8-10人技术团队驻场支持）和成本优势（价格低20%-30%），在PCB等离子除胶设备市场占据一席之地。
未来，随着国产替代政策深化与下游需求多元化，中国等离子体处理设备市场有望从“国际主导”逐步转向“双轨并行”的竞争格局。而本土厂商则需在核心技术攻关、供应链本土化及服务网络建设三方面持续突破，方能在高端市场与国际巨头形成有效竞争。（WW）
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