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全球热处理设备行业现状、竞争格局及趋势分析

一、热处理设备综述

热处理是装备制造行业中的四大基础工艺（锻造、铸造、热处理和表面处理)之一。热处理技术水平的高低对整机制造的附加值起到决定性作用。

热处理工艺是指将金属材料放在一定的介质中经历加热、保温、冷却的三个过程，通过改变金属材料表面或内部的组织结构达到所需的抗腐性、耐磨性、抗疲劳性等性能，从而大幅提高齿轮、轴承、链轨节等工件材料性能和使用寿命。

热处理设备指用于实施热处理工艺的装备，传统设备主要是各种热处理炉，感应加热设备，火焰淬火装置，各种表面强化装置等；现代热处理设备主要是自动化程度高，产品质量稳定，能批量处理的大型连续生产线、密封箱式多用炉生产线、真空及无人化感应加热设备等。还有先进热处理工艺用的设备，如激光淬火和激光熔覆装置、多弧离子镀装置、离子注入设备等。要实现热处理技术的现代化，要靠热处理设备现代化来保证。

热处理设备包括主要设备和辅助设备两部分。主要设备负责完成热处理工序，用于加热和冷却，即各种加热设备(加热炉与加热装置)和冷却设备(冷却室、淬火槽、淬火机等)。通常主要设备包括8大类：热处理炉、加热装置、表面改性装置、表面氧化装置、表面氧化装置、表面机械强化装置、淬火冷却装置、冷处理装置、工艺参数检测及控制仪表装置。

二、热处理设备相关政策梳理

近几年来，国家发改委、工信部等部门发布一系列促进热处理设备产业发展的支持政策，明确热处理设备产业是我国战略性新兴产业和未来产业重点发展方向，体现对热处理装备制造的重视与扶持。

三、热处理设备产业链

从产业链来看，上游原材料及关键零部件包括：钢材/铜材、冷却机、机电配件、控制元起案件、机械材料、传动部件等；产业链下游应用包括半导体制造、风电、工程机械、轨道交通、轴承制造、汽车、机床、航空航天等。

四、热处理设备行业现状分析

1、全球

热处理设备合计占半导体制造设备份额约3%。从全球热处理设备市场规模来看，据统计，全球热工艺设备市场规模在2021年达到约26.4亿美元，相较于2020年提升71.76%，提升幅度明显。

产品结构方面，热处理设备主要包括快速热处理设备、氧化/扩散炉、栅极堆叠设备等三大类，2021年全球RTP（快速热处理)设备、氧化/扩散炉、栅极堆叠设备市场占比分别为45%、34%、12%。

五、热处理设备行业竞争格局

从市场竞争格局来看，应用材料、Kokusai、东京电子等海外龙头占据了市场的大部分份额,国内厂商中，屹唐半导体通过收购美国半导体设备厂商MattsonTechnologyInc.(MTI)从而实现了在该领域的快速突破，北方华创则多年深耕该领域，具有一定的市场份额。

六、半导体热处理设备行业未来发展趋势

从半导体热工艺未来的发展方向来看，芯片性能对热预算、温度的敏感度要求越来越高:1)芯片尺寸缩小要求更低的工艺温度及更快的升降温速率的立式炉设备；2)先进的工艺需求更先进的温度场控制技术；3)在更高温下，对零部件选材及金属离子污染控制提出更高要求；4)炉管式化学气相沉积薄膜工艺向原子层沉积薄膜工艺发展。