一、离子注入机行业概况
离子注入技术指的是出于将材料表面层力学、化学与物理学性能进行优化、改变的目的，在固态材料表面入射高能离子的一种技术。该过程通常发生在高真空腔室，高能离子通常可达数千至数十万电子伏。离子注入机是高压小型加速器中的一种，应用数量最多，用做半导体材料、大规模集成电路和器件的离子注入，还用于金属材料表面改性和制膜等。离子注入机可分为质量分析注入机、氮离子注入机与等离子源离子注入机。
二、离子注入机行业政策
在我国“制造强国”战略的指引下，通过政策扶持、资本赋能与产学研协同，包含离子注入机在内的集成电路关键装备国产化进程不断加快。海外半导体制约措施的进一步升级，也加速了国内半导体设备的发展进程，部分细分领域产品已实现技术突破并不断提升在国内主流晶圆厂的验证与应用，有效提升了国内集成电路产业的自主可控能力。2024年5月，工信部办公厅发布《工业重点行业领域设备更新和技术改造指南》，提出将“电子元器件关键部件成型设备：主要更新印刷机、光刻机、薄膜沉积设备、离子注入机、分选机等”列为重点方向。
三、离子注入机行业产业链
1、产业链结构图
离子注入机行业产业链上游主要包括原材料供应商与零部件制造商，原材料主要包括金属、陶瓷、高分子材料等，零部件主要包括传动系统、光路系统、真空系统、高压电气系统等。产业链中游主要是离子注入机的研发、生产与组装企业。产业链下游主要应用于半导体制造、光伏行业、纳米材料合成等。
2、全国集成电路生产现状
由于集成电路行业处于电子信息产业的上游，受下游需求影响很大。近年来我国电子信息产业持续高速发展，提升了我国集成电路行业的景气度。据统计，2018-2024年我国集成电路产量具有一定波动性，截至2024年集成电路产量为4514.2亿块，同比增长28.45%。
相关报告：华经产业研究院发布的《2025-2031年中国离子注入机行业市场深度研究及投资潜力预测报告》
四、离子注入机行业发展现状
1、供需现状
几乎所有集成电路的生产，都要用到离子注入工艺进行掺杂。离子注入是半导体器件和集成电路生产的关键工艺之一，可以大幅度提高集成电路的成品率，它以离子加速的方式将掺杂元素注入半导体晶片内部，改变其导电特性并最终形成所需的器件结构。经过数十年的发展，我国已经初步实现了低能大束流和中束流离子注入机的研制，但是技术难度最高的高能离子注入机始终被海外企业垄断。据统计，2024年我国离子注入机行业产量为69台，需求量为345台。
2、进出口现状
目前我国集成电路主流生产线上所使用的离子注入机主要依赖于进口，根据中国海关数据显示，2024年我国制造半导体器件或集成电路用的离子注入机进口量为553台，同比增长30.12%，出口量为277台，同比增长58.29%。从进口来源地看，我国主要从美国进口离子注入机，2024年进口量为429台，占比77.58%，其次从日本与韩国进口离子注入机，进口量分别占比11.57%与5.06%。
3、市场规模
全球离子注入机设备主要以应用材料(AMAT)、亚舍立(Acelis)、日本Nissin及SEN等国外厂商为主导，据统计，2024年全球离子注入机市场规模达276亿元，预计2030年达307亿元。国内市场来看，近年来我国离子注入机行业市场规模不断增长，市场规模从2018年的24.73亿元增长至2024年的121.26亿元，年均复合增长率为30.34%。
五、离子注入机行业竞争格局
离子注入机行业准入门槛极高，系统集成难度大，超过九成的设备仍由美国应用材料公司、美国亚舍立公司供应，国产离子注入机在市场中的替代率尚不足10%。不过，地缘政治因素的影响反而加速了国产设备的导入进程，为国产离子注入机市场带来新的发展契机。目前我国离子注入机技术研究的单位很少，目前主要有华海清科股份有限公司、青岛思锐智能科技股份有限公司、北京中科信电子装备有限公司、上海凯世通半导体股份有限公司、江苏晋誉达半导体股份有限公司等，国产替代潜力巨大。
凯世通是国内集成电路离子注入机高端装备领先企业，凭借在离子注入机领域的技术积累，已经开发出低能大束流离子注入机与高能离子注入机，并基于客户需求及工艺趋势不断迭代，提高了产品系列化程度，获得了长足发展。2024年，凯世通获得3家头部客户批量重复订单，并新增开拓2家新客户订单。截至2024年末，凯世通的主要产品在客户销售方面取得显著成果：低能大束流离子注入机客户已突破11家；超低温离子注入机客户突破7家；高能离子注入机客户也突破2家。2024年凯世通营业收入为1.95亿元，同比下降15.6%。
华海清科为积极落实“装备+服务”的平台化发展战略，丰富公司产品品类，实现公司在集成电路离子注入设备产品的快速布局，公司和华海清科（上海）半导体有限公司拟使用自有资金收购参股子公司芯嵛公司剩余82%股权，截至2024年末，公司已合计持有芯嵛公司96.6667%股权。芯嵛公司主要从事集成电路离子注入机的研发、生产和销售，其核心技术团队通过不断地优化和技术迭代，所开发的新一代束流系统可以提高晶圆颗粒污染控制效果和晶圆的装载效率。据统计，2024年华海清科营收34.06亿元，同比增长35.82%，归属净利润为10.23亿元，同比增长41.4%。
六、离子注入机行业趋势
高性能、高效率的离子注入技术相对传统的热扩散技术相比有诸多优势：单面准直掺杂；良好的掺杂均匀性和可控性、掺杂元素的单一性；很容易实现掺杂区域的图形化；可重复性强，等等。目前，几乎所有先进制程的集成电路或分立器件几乎都已摒弃了高温扩散掺杂，而选择掺杂元素、剂量、浓度和分布控制更为精准的离子注入掺杂技术。
1、下游行业蓬勃发展将推动离子注入机需求增长
尽管半导体行业呈现周期性波动，但整体增长趋势并未发生变化，而每一次技术变革是驱动行业持续增长的主要动力。如今，人工智能、电动汽车以及新能源等新兴领域正以迅猛之势蓬勃发展，对各类半导体产品的需求攀升。晶圆厂为满足市场持续加大资本投入，不断扩充产能，进而推动上游半导体设备行业的稳步增长。
2、离子注入机技术要求提高
随着芯片制造工艺不断走向精密化，集成电路设备的设计复杂度与性能稳定性技术要求提升。对离子注入而言，芯片设计的日益复杂，对离子注入机提出更高的技术要求，如高能量、高精度、高均匀度、低污染等，所需的离子注入工序亦相应增加。同时，芯片制程的升级也带来了新的掺杂需求，如SOI、MEMS等特殊工艺，这就需要开发新型的离子注入机来满足。
华经产业研究院对中国离子注入机行业发展现状、市场供需情况等进行了详细分析，对行业上下游产业链、企业竞争格局等进行了深入剖析，最大限度地降低企业投资风险与经营成本，提高企业竞争力；并运用多种数据分析技术，对行业发展趋势进行预测，以便企业能及时抢占市场先机；更多详细内容，请关注华经产业研究院出版的《2025-2031年中国离子注入机行业市场深度研究及投资潜力预测报告》。
