摘要：隨著半導體終端應用的升級以及對芯片封裝性能要求的不斷提高，超精密激光加工設備在硅片制造、晶圓制造、先進封裝和傳統封裝等領域的應用需求顯著增長。2024年，中國半導體激光加工設備市場規模為37.4億元，同比增長19.11%。隨著半導體終端應用的不斷升級，對芯片封裝性能的要求也越來越高。超精密激光加工設備在硅片制造、晶圓制造、先進封裝和傳統封裝等領域的應用需求顯著增長，推動了市場規模的擴大。

一、定義及分類

半導體激光加工設備是指在半導體生產環節中通過激光技術對硅片、晶圓及芯片進行加工的工具。其核心是利用半導體激光器產生的高能量激光束，對半導體材料進行精確加工，以實現各種工藝要求。半導體激光加工設備按照不同工藝環節的用途，主要可以分為激光劃片設備、激光打標設備、激光解鍵合設備、激光Trimming設備。

二、行業政策

近年來，中國政府高度重視半導體產業的發展，出臺了一系列政策支持半導體激光加工設備行業的發展，這些政策為行業的快速成長提供了有力保障。2024年8月，市場監管總局印發《關于深入實施檢驗檢測促進產業優化升級行動的通知》，提出聚焦新一代信息技術、新能源、新材料、高端裝備、集成電路、人工智能等戰略性新興產業，同時兼顧傳統產業改造升級，探索建立檢驗檢測“揭榜掛帥”創新機制，鼓勵檢驗檢測機構與高校、科研院所、產業鏈上下游企業共同組建創新聯合體，開展檢驗檢測關鍵共性技術和儀器設備協同攻關，破解“卡脖子”難題，推動科技創新和產業創新深度融合，加快創新成果轉化落地。通過與高校和科研院所的合作，半導體激光加工設備企業可以獲取更多的前沿技術和研發支持，提升產品的技術含量和附加值。同時，與產業鏈上下游企業的合作則有助于形成完整的產業鏈生態，實現協同效應，提升整個產業鏈的競爭力。

三、發展歷程

中國半導體激光加工設備行業發展主要經歷了四個階段。1917年至1970年的萌芽期，激光起源于1917年愛因斯坦提出受激輻射理論，是激光發展的理論基礎；1954年，基于受激輻射理論，美國科學家湯斯發明微波激射器；1960年，美國科學家梅曼首次制成光波激射器，標志著激光時代的到來；1961年，中國長春光機所研制成功中國第一臺紅寶石激光器，標志著中國激光時代的到來；1962年同質結GaAs半導體激光器問世；1963年，長春光機所和半導體研究所成功研制出GaAs半導體激光器；1969年雙異質半導體激光器問世；1970年，上海光機所和半導體研究所成功研制出單異質結構半導體激光器。

1971年至1999年的啟動期，1971年，世界范圍內首次出現1000W商用二氧化碳激光器；1975年，中國成功觀察到雙異質結構激光器在室溫下的連續受激發；1976年，中國實現室溫條件下雙異質結構半導體激光器的連續運轉工作；1977年，雙異質短波長半導體激光器的連續工作壽命達到了1×10的6次方個小時，同年5月，以此為光源的第一代光纖通信系統在美國正式投入使用；1978年，中國半導體研究所成功實現室溫條件下半導體激光器運轉壽命超過1千小時；1980年，中國成功突破室溫條件下半導體激光器運轉壽命超過10萬小時，研制成功雙穩態半導體激光器；1987年，中國成功研制出DFB半導體激光器；1993年，中國成功研制出GaInAs垂直腔面發射激光器；20世紀70-80年代，激光打標、激光焊接等技術逐漸應用于商業領域；20世界90年代，多種激光精密加工技術在電子行業應用。全球半導體激光器光纖通信系統時代到來，中國自研多種半導體激光器。

2000年至2015年的高速發展期，21世紀初，自動化激光設備等高端產品開始應用；2005年，中國廠商進入光纖激光市場；2006年，中國發布《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006-2020 年)》首次將激光技術列為重點發展的前沿技術，中國出現華工科技和大族激光兩家激光行業上市公司。中國重視激光技術的發展，中國激光企業初具規模。

2016年至今的成熟期，2016年以來全球激光在材料加工領域的應用始終占有著40%左右的比例，顯示出激光材料加工成為激光重要的應用領域，即激光加工設備嶄露頭角。激光加工設備領域應用逐具規模。

四、行業壁壘

1、技術壁壘

半導體激光加工設備行業屬于技術密集型行業，技術壁壘是進入該行業的主要障礙之一。首先，該行業需要高度的技術和研發能力，涉及到半導體激光器、光學系統、控制系統等多個領域的核心技術。例如，高功率激光器的研發需要解決散熱、光束質量等復雜問題，而高精度光學系統的設計和制造則需要先進的加工設備和工藝。其次，技術研發周期較長，需要大量的資金和專業人才投入。半導體激光加工設備的技術要求極高，精度高、工藝復雜、質量穩定性要求嚴苛，這使得新進入者難以在短時間內掌握核心技術并實現商業化生產。

2、人才壁壘

半導體激光加工設備行業是典型的人才密集型行業，對專業人才的需求極為迫切。該行業需要具備豐富技術經驗的研發團隊、熟練的工程技術人員以及專業的管理人才。然而，目前國內相關專業人才相對稀缺，培養周期長，企業需要花費大量的時間和資金來吸引和培養人才。此外，半導體激光加工設備行業的技術更新換代快速，要求人才具備持續學習和創新能力，以適應市場需求的變化。人才的短缺不僅限制了新企業的進入，也對現有企業的技術創新和市場拓展構成了挑戰。

3、資金壁壘

半導體激光加工設備行業的資金壁壘較高，進入該行業需要大量的資金投入。首先，研發階段需要購置昂貴的實驗設備和研發工具，如高精度激光器、光學測量儀器等。其次，生產環節需要購買高精度的零部件和先進的生產設備，如數控激光切割機、焊接機器人等。此外，企業還需要建立完善的銷售網絡和售后服務體系，以滿足客戶的需求。資金的高投入使得新進入者面臨較大的資金壓力，而現有企業則需要具備充足的資金實力和良好的現金流管理能力，以維持企業的正常運營和持續發展。

五、產業鏈

1、行業產業鏈分析

半導體激光加工設備行業產業鏈上游主要包括光學元器件、激光加工頭、激光器、機械部件、數控系統、電源管理以及輔助配件等。這些原材料和部件是制造半導體激光加工設備的基礎，其質量和性能直接影響設備的最終性能。產業鏈中游為半導體激光加工設備的制造環節。產業鏈下游應用領域主要集中于電子領域。

半導體激光加工設備行業產業鏈

光學元器件

歐菲光集團股份有限公司

舜宇光學科技(集團)有限公司

聯創電子科技股份有限公司

浙江水晶光電科技股份有限公司

激光器

西安炬光科技股份有限公司

蘇州長光華芯光電技術股份有限公司

北京凱普林光電科技股份有限公司

武漢銳科光纖激光技術股份有限公司

數控系統

武漢華中數控股份有限公司

科德數控股份有限公司

廣東創世紀智能裝備集團股份有限公司

秦川機床工具集團股份公司

電源管理

德州儀器半導體技術(上海)有限公司

成都芯源系統有限公司

圣邦微電子(北京)股份有限公司

矽力杰半導體技術(杭州)有限公司

上游

大族激光科技產業集團股份有限公司

蘇州德龍激光股份有限公司

蘇州邁為科技股份有限公司

華工科技產業股份有限公司

中游

電子領域

下游

2、行業領先企業分析

（1）大族激光科技產業集團股份有限公司

大族激光科技產業集團股份有限公司創立于中國深圳，是世界排名前三的工業激光加工設備生產廠商。公司于2004年在深圳證券交易所上市，目前全球員工超過1萬人，總資產超過100億元。大族激光專注于激光加工設備的研發、生產和銷售，產品涵蓋激光打標機、激光焊接機、激光切割機等多個系列，廣泛應用于IT制造、電子電路、汽車配件等多個領域。大族激光多次獲得國家級和國際級榮譽，包括國家火炬計劃項目、中國專利優秀獎等。2023年，大族激光的半導體設備榮獲年度第三代半導體設備最具影響力產品獎。2024年前三季度，大族激光營業收入為101.29億元，同比增長7.90%；歸母凈利潤為14.26億元，同比增長124.21%。

（2）蘇州德龍激光股份有限公司

蘇州德龍激光股份有限公司是一家專注于半導體激光加工設備研發、生產和銷售的高新技術企業。公司致力于為半導體、電子電路、新能源等領域提供先進的激光加工解決方案。德龍激光在半導體激光加工領域擁有多項核心技術，如Micro LED巨量轉移技術、先進封裝技術等。這些技術在國內處于領先地位，部分技術已達到國際先進水平。公司利用超快激光技術，為各種超薄、超硬、脆性、柔性、透明材料提供激光解決方案，滿足了半導體行業對高精度、高效率加工的需求。德龍激光不斷推出創新產品，如碳化硅晶錠激光切片設備、鈣鈦礦薄膜太陽能電池激光加工設備等。這些產品在市場上獲得了廣泛認可，為公司贏得了良好的口碑和市場份額。2024年前三季度，德龍激光營業收入為4.16億元，同比增長26.93%；歸母凈利潤為-0.21億元，同比增長195.95%。

六、行業現狀

隨著半導體終端應用的升級以及對芯片封裝性能要求的不斷提高，超精密激光加工設備在硅片制造、晶圓制造、先進封裝和傳統封裝等領域的應用需求顯著增長。2024年，中國半導體激光加工設備市場規模為37.4億元，同比增長19.11%。隨著半導體終端應用的不斷升級，對芯片封裝性能的要求也越來越高。超精密激光加工設備在硅片制造、晶圓制造、先進封裝和傳統封裝等領域的應用需求顯著增長，推動了市場規模的擴大。

七、發展因素

1、機遇

（1）國產替代加速

近年來，隨著國內半導體激光加工設備技術的不斷進步，國產設備在性能和質量上逐漸接近甚至達到國際先進水平。特別是在激光劃片設備、激光打標設備等領域，國產設備的市場份額不斷提升，進口替代趨勢明顯。例如，大族激光、德龍激光等國內企業在中低端市場已經取得了顯著的市場份額，并逐步向高端市場進軍。此外，國家政策的支持也為國產設備的推廣提供了有力保障，政府通過設立專項基金、提供財政補貼等方式，鼓勵企業加大研發投入，提升國產設備的技術水平。這不僅有助于降低國內半導體產業對進口設備的依賴，還能夠提高國內企業的市場競爭力，推動整個行業的快速發展。

（2）下游應用領域拓展

半導體激光加工設備的應用領域不斷拓展，為行業發展帶來了廣闊的市場空間。在傳統制造業中，激光加工技術正逐步取代傳統的加工工藝，如激光切割、激光焊接等技術在汽車制造、航空航天、機械加工等領域的應用越來越廣泛。同時，隨著5G通信、新能源汽車、醫療健康等新興產業的快速發展，半導體激光加工設備在這些領域的應用也不斷深化。例如，在新能源汽車領域，激光焊接技術在動力電池、電機等核心部件的制造中發揮關鍵作用；在醫療健康領域，激光微加工技術助力高端醫療器械的精密制造。此外，隨著半導體產業的升級，對激光加工設備的需求也在不斷增加，特別是在硅片制造、晶圓制造、先進封裝等環節。這些新興應用領域的拓展，為半導體激光加工設備行業提供了新的增長點，推動了行業的持續發展。

（3）技術突破與創新

半導體激光加工設備行業的技術突破與創新為行業發展提供了強大動力。近年來，國內企業在激光器、光學系統、控制系統等核心技術領域取得了顯著進展。例如，國產光纖激光器的功率和性能不斷提升，高功率光纖激光器在厚板切割、焊接等領域的應用越來越廣泛。同時，超快激光器在精密微加工領域的應用也顯著擴大，推動了3C電子、半導體等行業的工藝革新。此外，隨著人工智能、大數據等技術的深度融合，激光加工設備正向智能化、數字化方向發展。這些技術突破與創新不僅提高了設備的加工精度和效率，還降低了設備的生產成本，增強了國產設備的市場競爭力。未來，隨著技術的進一步發展，半導體激光加工設備行業將迎來更多的發展機遇。

2、挑戰

（1）高端設備依賴進口

目前，中國半導體激光加工設備行業在高端設備領域仍依賴進口，國產設備主要集中在中低端市場。高端半導體激光加工設備的技術含量高，對精度、穩定性和可靠性要求極為苛刻，國內企業在這些方面與國際先進水平存在差距。例如，高功率激光劃片設備、高精度激光打標設備等高端產品，仍需從國外進口。這種依賴進口的局面不僅限制了國內半導體產業的發展，也使得國內企業在市場競爭中處于劣勢地位。

（2）零部件配套能力不足

半導體激光加工設備的生產需要大量的高精度零部件，而國內零部件配套能力相對較弱。一方面，高端零部件的制造技術被國外企業壟斷，國內企業難以獲得關鍵零部件的供應。例如，高純石英砂、高精度光學元件等原材料和零部件主要依賴進口。另一方面，國內零部件企業的生產規模較小，產品質量和穩定性不足，無法滿足半導體激光加工設備行業的需求。零部件配套能力的不足，不僅增加了設備的生產成本，也影響了設備的性能和可靠性。

（3）市場競爭激烈

半導體激光加工設備行業市場競爭激烈，國內外企業競爭激烈。國外企業在技術、品牌和市場份額方面具有明顯優勢，占據了高端市場的大部分份額。國內企業雖然在中低端市場取得了一定的進展，但在高端設備領域仍面臨較大的競爭壓力。此外，隨著國內市場的不斷擴大，越來越多的企業進入該行業，市場競爭進一步加劇。企業需要不斷提升自身的技術水平和產品質量，加強品牌建設和市場推廣，以提高市場競爭力。

八、競爭格局

由于半導體激光加工設備領域技術門檻較高，中國廠商起步較晚，參與競爭的企業數量較少，目前全球半導體激光加工設備的市場格局主要由國際廠商主導。半導體激光加工設備行業呈現以下梯隊情況：第一梯隊有DISCO、EO Technics、ASMPT等；第二梯隊有EVG、Süss Microtec、東京精密、大族激光、德龍激光、聯動科技、邁為股份、華工科技等；第三梯隊有先導智能、逸飛激光等。

九、發展趨勢

1、技術融合與創新加速

在未來，半導體激光加工設備行業將更加注重技術的融合與創新。隨著信息技術、智能制造技術的快速發展，激光加工技術將與人工智能、大數據、物聯網等前沿技術深度融合，推動設備向智能化、自動化、精準化方向發展。這種技術融合將大大提升設備的加工效率、精度和穩定性，為行業帶來新的增長點。

2、應用領域持續拓展與深化

隨著半導體激光加工技術的不斷成熟和應用領域的不斷拓展，未來該設備將在更多領域發揮重要作用。除了傳統的制造業領域外，還將廣泛應用于醫療、環保、新能源、航空航天等新興領域。特別是在高端制造業中，半導體激光加工設備將成為實現精密加工、提高產品質量的關鍵工具。隨著應用領域的持續拓展與深化，行業將迎來更加廣闊的發展空間。

3、綠色環保與可持續發展成為重要方向

在全球環保意識日益增強的背景下，綠色環保與可持續發展將成為半導體激光加工設備行業的重要發展方向。未來，行業將更加注重節能減排、資源循環利用和環境保護，推動設備向低能耗、低污染、高效率方向發展。同時，隨著新能源技術的不斷發展，半導體激光加工設備也將在新能源領域發揮更加重要的作用，如太陽能光伏產業中的硅片切割、劃片等工藝，以及新能源汽車領域的電池焊接等。