一、等离子体射频电源系统行业概况
零部件是半导体设备制造的基石。半导体设备由数以万计的零部件组成，零部件的性能、质量和精度直接决定着设备的可靠性和稳定性，制程升级很大程度依赖于精密零部件的技术突破。半导体设备上游零部件品类众多，按照功能分，可分为电气类、机械类、机电一体类、气体/液体/真空系统类、仪器仪表类、光学类和其他。
等离子体射频电源系统本质是通过精密激发特种工艺气体，创造并维持高活性、高能量的等离子体，并利用等离子体的特殊性能实现薄膜沉积、刻蚀、离子注入、清洗去胶、键合等复杂半导体工艺（薄膜沉积、刻蚀与光刻并称为芯片制造三大关键工序）。等离子体射频电源系统的性能直接影响薄膜沉积、刻蚀等环节中等离子体的浓度、均匀性和稳定性等，对于薄膜沉积的厚度、密度、应力、速率，以及刻蚀的选择性、方向性、速率、质量等至关重要，进而影响晶圆制造工艺的能力、良率和效率，等离子体射频电源系统在半导体制造核心装备中占据着核心位置。
二、等离子体射频电源系统行业政策
等离子体射频电源系统是我国半导体设备产业的基础零部件之一，是半导体设备关键核心技术攻坚的重要一环，受国家产业规划和产业政策鼓励支持，其国产化对于保障半导体产业核心零部件供应安全稳定具有重要作用。近年来，国家颁布了一系列政策支持、鼓励包括等离子体射频电源系统在内的半导体零部件行业的发展。
三、等离子体射频电源系统行业产业链
1、产业链结构图
等离子体射频电源系统行业产业链上游包括原材料供应商与零部件制造商，其中原材料主要包括铜、铝、陶瓷、塑料、铁氧体磁性材料等；电子元器件主要包括晶体振荡器、功率放大器、变压器、滤波器、开关元件等。中游为等离子体射频电源系统制造商。下游主要应用于半导体行业、光伏行业、平板显示行业、精密光学领域、科研领域、航天领域、医疗等。
2、全球及中国半导体设备市场销售额
等离子体射频电源系统市场的增长主要受半导体设备需求持续扩大的驱动。半导体作为电子设备的核心组件，广泛应用于智能手机、计算机、电视及医疗设备等领域。随着5G通信、汽车电子和医疗设备等新兴技术的快速发展，市场对半导体设备的需求进一步攀升。这一趋势不仅促进了半导体设备产业的扩张，同时也为等离子体射频电源系统市场提供了强劲的增长动力。据统计，2024年全球半导体设备市场销售额为1171亿美元，同比增长10%，其中，中国大陆以496亿美元设备支出蝉联全球第一，同比激增35%，占全球总投资的42.4%。
相关报告：华经产业研究院发布的《2025-2031年中国等离子体射频电源系统行业市场全景监测及投资战略咨询报告》
四、等离子体射频电源系统行业发展现状
1、全球市场规模
射频电源是刻蚀和薄膜沉积工艺的核心，是反应离子刻蚀机（RIE）、等离子体增强化学气相沉积设备（PECVD）、原子层沉积设备（ALD）、物理气相沉积设备（PVD）、离子注入设备（IMP）等高端集成电路制造设备的工艺电源，其成本约占集成电路设备总成本的10%，在半导体领域占据重要地位。据统计，2024年全球等离子体射频电源系统市场规模为55亿美元，同比增长10.2%。
2、中国市场规模
虽然我国大陆等离子体射频电源系统行业的起步相对较晚，但近年来展现出了快速的发展势头。科技的持续进步和市场需求的日益增长，为中国大陆相关企业提供了广阔的发展空间。据统计，2024年我国等离子体射频电源系统市场规模为123.3亿元，2019-2024年CAGR为15.34%，呈快速增长态势。
3、中国细分市场规模
等离子体射频电源系统行业在多个下游应用领域中发挥着重要作用，包括半导体、光伏、显示面板、光学镀膜、医疗设备和科研仪器等；其中，半导体是中国大陆等离子体射频电源系统行业最大的下游应用领域，2024年半导体领域等离子体射频电源系统市场规模为64.3亿元。半导体领域等离子体射频电源系统强调全数字化控制和自动匹配网络，需实现高精度工艺控制，具备显著的技术壁垒，是技术要求最高的应用领域。
五、等离子体射频电源系统行业竞争格局
全球等离子体射频电源系统市场呈现高度垄断的竞争格局，主要以美国的两大巨头MKS（万机仪器）和AE（Advanced Energy，先进能源）为主。目前，国产等离子体射频电源系统与MKS、AE等国际企业仍有一定差距，产品尚未进入国际半导体市场，主要用于国产半导体设备商。深圳市恒运昌真空技术股份有限公司是国内极少数实现量产半导体级等离子体射频电源系统的企业。
深圳市恒运昌真空技术股份有限公司自主研发的第二代产品Bestda系列等离子体射频电源系统可支撑28纳米制程，第三代产品Aspen系列等离子体射频电源系统可支撑14纳米制程，达到国际先进水平，填补国内空白。公司产品已实现量产交付拓荆科技、中微公司、北方华创、微导纳米、盛美上海等国内头部半导体设备商，并配套中芯国际、长江存储等国内晶圆厂，据统计，2024年公司营业收入为5.41亿元，同比增长66.3%，其中等离子体射频电源系统收入4.26亿元，同比增长96.7%。
六、等离子体射频电源系统行业技术趋势
在半导体工业迈入3nm以下技术节点后，全环绕栅极（GAA）晶体管已成为鳍式场效应晶体管（FinFET）的下一代“接任者”。GAA工艺引入了新工艺流程，这对其流程中的关键制造设备带来了更高的挑战，同时也产生了新机会，与FinFET相比，GAA晶体管通过使用纳米线提供更好的静电控制，而更宽的纳米片则提供了更高的导通电流。射频电源是保障新结构特征持续复杂化的核心调控手段，需要发展多种技术来适应新要求。
1、电网绿色化技术
随着电气设备的不断增加，电磁干扰不断增强，电网质量也越发恶化。在这种背景下，电源产品作为电力系统的重要组成部分，应当率先实现“绿色化”，以降低其他用电设备面临的用电风险。采用先进的功率因数校正技术和有源电力滤波技术，以及优化电磁兼容设计，不仅可以显著提升电网质量，还能有效缓解电磁干扰问题，为构建“绿色电网”奠定坚实基础。
2、脉冲超快化技术
超快脉冲射频电源能够根据不同的工艺要求快速调整输出参数，以满足多样化的需求。在材料表面处理和薄膜沉积过程中，超快脉冲能够提供更好的能量控制，高频产生的薄膜致密、薄膜均匀性好于低频，有助于改善膜层质量，减少热损伤，从而提升芯片性能。而且通过优化脉冲模式，厂商可以有效降低能源消耗，减少不必要的热量产生，进而达到节能的目标，并降低运行所需的成本。
3、反应时间微秒化技术
射频电源反应时间微秒化指的是其瞬态响应速度达到微秒级别，提供更为迅速的响应能力，适应设备腔室内阻抗的快速变化。高速响应对于那些对频率精度和稳定性有极高要求的场合至关重要，在半导体制造工艺中，高精度射频电源常用于提供固定频率的射频能量，激发腔室内的气体离化，产生等离子体，在此过程中，射频电源必须能够迅速且准确地调整输出，应对腔室内环境的变化，确保工艺过程的稳定性和重复性。微秒级的反应时间不仅提高了生产效率，还保证了一致性，这对于高质量芯片制造来说尤为重要。
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