摘要：當前，中國鍵合機行業(yè)正處于快速發(fā)展與轉型升級的關鍵階段。作為半導體封裝設備領域的重要組成部分，鍵合機在集成電路、功率器件及光電子器件等制造環(huán)節(jié)中發(fā)揮著不可替代的作用。近年來，隨著國家政策的大力扶持、下游應用市場的持續(xù)擴張以及技術創(chuàng)新的不斷突破，中國鍵合機行業(yè)展現出蓬勃的發(fā)展活力。2024年，中國引線鍵合機進口金額為6.18億美元，同比增長21.41%。盡管國內企業(yè)在中低端鍵合機市場已取得一定突破，但在高端市場，尤其是高精度、高效率的引線鍵合機領域，仍高度依賴進口。這表明國內企業(yè)在技術研發(fā)、產品創(chuàng)新等方面仍有待加強。

一、定義及分類

鍵合機是一種應用于物理學、材料科學及半導體制造領域的精密儀器，主要用于實現微電子材料、光電材料及納米級微機電元件制作過程中的鍵合工藝。其核心功能是通過施加壓力、熱量、超聲波能量或化學試劑，將金屬引線、芯片焊盤與基板、晶圓與晶圓等結構緊密連接，形成電氣互連或封裝結構。設備兼容多種鍵合工藝，包括超聲鍵合、熱壓鍵合、共晶鍵合、陽極鍵合等，并支持不同尺寸圓片（最大至6英寸）及多種材料（如硅、玻璃、砷化鎵）的加工需求。按工藝溫度分類，鍵合機可以分為熱壓鍵合機、超聲波鍵合機和共晶鍵合機等。

二、行業(yè)政策

近年來，中國鍵合機行業(yè)在政策層面獲得多重支持，形成以國家戰(zhàn)略為導向、地方配套為支撐、資金稅收為激勵、標準認證為保障的政策體系，推動行業(yè)向高端化、國產化方向加速發(fā)展。2024年9月，工信部印發(fā)《工業(yè)重點行業(yè)領域設備更新和技術改造指南》，提出在電子元器件和電子材料行業(yè)中，電子元器件關鍵部件成型設備主要更新的方向包括鍵合機等。工信部設備更新政策通過“需求牽引+技術推動+生態(tài)培育”組合拳，為鍵合機行業(yè)創(chuàng)造歷史性機遇。隨著政策目標逐步落地，國產鍵合機將在中高端市場占有率顯著提升，部分領域實現從“跟跑”到“并跑”的跨越。

三、發(fā)展歷程

中國鍵合機行業(yè)發(fā)展主要經歷了五個階段。20世紀80年代至90年代的起步階段，改革開放初期，中國半導體產業(yè)基礎薄弱，鍵合機等核心設備完全依賴進口。國外設備壟斷市場，國內企業(yè)以代理和維修為主。技術封鎖嚴格，高端鍵合機（如倒裝芯片鍵合機）對中國禁運。

20世紀90年代至21世紀初的技術積累階段，1988年，上海無線電十四廠引進日本鍵合機生產線，開啟國內半導體封裝設備應用先河。國家“908工程”“909工程”啟動，推動半導體產業(yè)自主化。2000年，中電科45所成功研制全自動金絲鍵合機，打破國外壟斷。設備性能落后國際一代，但填補了國內空白。

21世紀初至2010年的產業(yè)化突破階段，國家集成電路產業(yè)投資基金（大基金）成立，地方政策配套落地。企業(yè)成為創(chuàng)新主體，如北方華創(chuàng)、長川科技等布局鍵合機領域。設備性能提升至國際中端水平，部分實現進口替代。2008年，國內首臺熱壓鍵合機（TCB）研發(fā)成功，應用于LED封裝。

2010年至2020年的高速發(fā)展階段，全球半導體產業(yè)向中國轉移，5G、AI等技術驅動需求爆發(fā)。國內企業(yè)在高端鍵合技術上取得突破，如銅絲鍵合技術和混合鍵合技術。部分企業(yè)的產品開始進入高端市場，與國際品牌競爭。隨著5G通信、物聯網、人工智能等新興技術的發(fā)展，鍵合機的應用領域不斷拓展，市場需求更加多元化。

2020年至今的創(chuàng)新引領階段，國際貿易摩擦加速國產替代，國家“十四五”規(guī)劃明確半導體設備戰(zhàn)略地位。在政策支持和市場需求的雙重驅動下，國產鍵合機的市場份額逐漸增加，尤其是在中高端市場，國產替代進程加速。

四、行業(yè)壁壘

1、技術壁壘

鍵合機行業(yè)的技術壁壘主要體現在精密制造能力與跨學科技術融合上。鍵合機作為半導體封裝的核心設備，其精度直接決定芯片封裝的良率和可靠性。例如，金絲鍵合機的鍵合壓力需控制在毫克級，熱壓鍵合機的溫度控制精度需達到±1℃，這對機械加工、傳感器技術、控制算法提出極高要求。此外，鍵合機需集成光學對位、超聲波振動、真空吸附等多模塊，涉及材料科學、電子工程、計算機控制等跨學科領域。國內企業(yè)在高精度運動平臺、視覺識別算法等關鍵技術上仍依賴進口，如部分國產鍵合機的X-Y軸定位精度僅達3μm，而國際先進水平已突破1μm，技術差距導致國產設備在高端市場競爭力不足。

2、資金壁壘

鍵合機的研發(fā)和生產需要大量的資金投入。從研發(fā)階段的實驗設備、材料采購到生產階段的精密加工設備、質量檢測系統，都需要高額的資金支持。例如，一臺高端鍵合機的研發(fā)成本可能高達數千萬元，而生產設備的投入也需要數億元。此外，鍵合機企業(yè)的運營資金需求也較高，包括原材料采購、庫存管理、市場推廣等環(huán)節(jié)。國際巨頭憑借其強大的資金實力，能夠持續(xù)投入研發(fā)和市場拓展，保持技術領先和市場優(yōu)勢。

3、市場壁壘

鍵合機市場的集中度較高，國際巨頭憑借其技術優(yōu)勢和品牌影響力，占據了大部分市場份額。這些企業(yè)在市場上已經建立了穩(wěn)定的客戶關系和銷售渠道，新進入者很難在短時間內打破這種市場格局。例如，ASMPT和K&S等企業(yè)在半導體封裝領域擁有多年的市場經驗，其產品被廣泛應用于全球各大半導體制造企業(yè)。這些企業(yè)通過提供優(yōu)質的售后服務和技術支持，進一步鞏固了其市場地位。此外，半導體制造企業(yè)對設備的穩(wěn)定性和可靠性要求極高，通常不會輕易更換供應商。這使得新進入者在市場推廣和客戶拓展方面面臨巨大挑戰(zhàn)，需要投入大量的時間和資源來建立品牌知名度和客戶信任。

五、產業(yè)鏈

1、行業(yè)產業(yè)鏈分析

鍵合機行業(yè)產業(yè)鏈上游主要包括原材料、零部件等，其中原材料包括金屬材料（不銹鋼、鈦合金等）、高性能陶瓷材料、高分子材料等。零部件包括精密運動控制部件（伺服電機、編碼器、驅動器等）、傳感器、電子元器件、光學部件等。產業(yè)鏈中游為鍵合機生產制造環(huán)節(jié)。產業(yè)鏈下游應用領域包括半導體封裝、光電子器件制造、微機電系統（MEMS）封裝等。鍵合機行業(yè)產業(yè)鏈如下圖所示：

鍵合機行業(yè)產業(yè)鏈產業(yè)鏈

不銹鋼

太原鋼鐵(集團)有限公司

青山控股集團有限公司

鞍鋼聯眾(廣州)不銹鋼有限公司

廣西北港新材料有限公司

伺服電機

深圳市匯川技術股份有限公司

上海博世力士樂液壓及自動化有限公司

中達電通股份有限公司

無錫信捷電氣股份有限公司

編碼器

長春禹衡光學有限公司

天津宜科自動化股份有限公司

深圳市匯川技術股份有限公司

多摩川精密電機(蘇州)有限公司

傳感器

中國電子科技集團有限公司

上海韋爾半導體股份有限公司

歌爾微電子股份有限公司

索尼半導體科技(上海)有限公司

上游

北京華卓精科科技股份有限公司

青禾晶元半導體科技（集團）有限責任公司

河南芯睿電子科技有限公司

拓荊科技股份有限公司

中游

半導體封裝

光電子器件制造

微機電系統（MEMS）封裝

下游

2、行業(yè)領先企業(yè)分析

（1）拓荊科技股份有限公司

拓荊科技股份有限公司在鍵合機領域的技術研發(fā)起步較早，積累了深厚的技術底蘊。公司依托多年技術積累，已從前道薄膜設備走向3D-IC設備，并在鍵合和相關產品領域取得顯著布局。拓荊科技實現了國產鍵合設備裝機量及鍵合相關工藝覆蓋率第一，這充分證明了其技術實力和市場認可度。公司不斷推出創(chuàng)新產品，如低應力熔融鍵合設備Dione300F、芯片對晶圓混合鍵合設備Pleione、激光剝離設備Lyra和鍵合套準精度量測設備Crux300等，這些產品展現了拓荊科技在鍵合機領域的技術領先地位。此外，拓荊科技還積極推進混合鍵合設備的研發(fā)與產業(yè)化，以滿足市場對高精度、高穩(wěn)定性鍵合設備的需求。2025年一季度，拓荊科技營業(yè)收入為7.09億元，同比增長50.22%；歸母凈利潤為-1.47億元，同比下降1503.33%。

（2）蘇州邁為科技股份有限公司

蘇州邁為科技股份有限公司是一家專注于高端智能制造裝備的研發(fā)、生產和銷售的高新技術企業(yè)。邁為科技在鍵合機領域的技術研發(fā)主要集中在激光鍵合技術上。公司立足真空、激光、精密裝備三大關鍵技術平臺，致力于研發(fā)、制造、銷售智能化高端裝備。在激光鍵合領域，邁為科技已推出全球首套G3.5代線鍵合設備，并交付客戶穩(wěn)定量產。此外，公司還成功開發(fā)了全自動晶圓臨時鍵合設備和晶圓激光解鍵合設備，以及全自動混合鍵合設備等多款新產品，以滿足市場對高精度、高穩(wěn)定性鍵合設備的需求。2025年一季度，邁為股份營業(yè)收入為22.29億元，同比增長0.47%；歸母凈利潤為1.62億元，同比下降37.69%。

六、行業(yè)現狀

當前，中國鍵合機行業(yè)正處于快速發(fā)展與轉型升級的關鍵階段。作為半導體封裝設備領域的重要組成部分，鍵合機在集成電路、功率器件及光電子器件等制造環(huán)節(jié)中發(fā)揮著不可替代的作用。近年來，隨著國家政策的大力扶持、下游應用市場的持續(xù)擴張以及技術創(chuàng)新的不斷突破，中國鍵合機行業(yè)展現出蓬勃的發(fā)展活力。2024年，中國引線鍵合機進口金額為6.18億美元，同比增長21.41%。盡管國內企業(yè)在中低端鍵合機市場已取得一定突破，但在高端市場，尤其是高精度、高效率的引線鍵合機領域，仍高度依賴進口。這表明國內企業(yè)在技術研發(fā)、產品創(chuàng)新等方面仍有待加強。

七、發(fā)展因素

1、機遇

（1）政策紅利驅動

國家層面將半導體設備納入重點發(fā)展領域，《中國制造2025》明確提出形成關鍵制造設備供貨能力，《“十四五”國家信息化規(guī)劃》進一步強調突破集成電路設計工具及特色工藝。地方層面，寧波、金華、遼寧等地通過專項政策構建產業(yè)生態(tài)，例如寧波對鍵合機等封測設備研發(fā)給予技改項目最高2000萬元補助，首次形成銷售訂單的設備可獲30%驗證測試費用補貼。此外，國家集成電路產業(yè)投資基金（大基金）及地方專項資金為鍵合機企業(yè)提供融資支持，稅收優(yōu)惠政策如高新技術企業(yè)15%所得稅優(yōu)惠稅率、研發(fā)費用100%加計扣除，顯著降低企業(yè)創(chuàng)新成本。政策組合拳形成“戰(zhàn)略引領-資金支持-標準護航-市場倒逼”的協同效應，推動國產鍵合機從“跟跑”向“并跑”轉變。

（2）市場需求爆發(fā)

5G基站建設、人工智能算力提升、物聯網設備普及直接拉動半導體芯片需求，2024年中國集成電路產量達4514.2億塊，同比增長28.45%，帶動鍵合機等封裝設備需求。汽車電子領域，隨著電動汽車滲透率提升，功率器件（如IGBT、MOSFET）需求激增，楔焊鍵合機因其高可靠性連接特性迎來市場機遇。此外，消費電子領域，TWS耳機、智能手表等可穿戴設備對微型化、高密度封裝的需求，推動倒裝芯片鍵合機、銅柱鍵合機等高端設備應用。政策推動的國產化替代需求，如5G、人工智能等領域對高性能鍵合機的需求，進一步倒逼企業(yè)加速技術迭代。

（3）技術突破窗口

技術突破為中國鍵合機行業(yè)打開高端化升級路徑。一方面，跨學科技術融合推動設備性能躍升，例如將人工智能算法應用于鍵合過程控制，實現動態(tài)壓力調節(jié)與缺陷預測，提升鍵合良率。另一方面，高端鍵合技術逐步實現國產化突破，如混合鍵合技術可實現芯片間10μm以下間距的互連，是3D堆疊封裝的關鍵，國內企業(yè)已開發(fā)出原理樣機。此外，激光鍵合、熱壓鍵合等新技術逐步應用于微機電系統（MEMS）、光學器件等特殊材料封裝，熱影響區(qū)小、連接強度高的優(yōu)勢滿足生物醫(yī)療、航空航天等高端領域需求。技術突破不僅提升國產鍵合機競爭力，更推動行業(yè)向價值鏈高端攀升。

2、挑戰(zhàn)

（1）技術創(chuàng)新挑戰(zhàn)

中國鍵合機行業(yè)面臨的首要挑戰(zhàn)是技術創(chuàng)新能力的提升。盡管國內企業(yè)在金絲鍵合、熱壓鍵合等領域取得突破，但在高端技術如混合鍵合、激光鍵合等方面仍落后國際水平。例如，混合鍵合技術可實現芯片間10μm以下間距的互連，是3D堆疊封裝的關鍵，但國內僅少數企業(yè)具備原型機開發(fā)能力。此外，鍵合機需與先進封裝工藝（如Chiplet、HBM）同步迭代，國內企業(yè)在工藝理解、設備適配等方面存在滯后。

（2）產業(yè)鏈協同挑戰(zhàn)

鍵合機行業(yè)需與半導體產業(yè)鏈深度協同，但國內企業(yè)在上下游聯動方面面臨挑戰(zhàn)。上游方面，鍵合機核心部件如壓電陶瓷、高精度電機等依賴進口，供應鏈安全風險高。下游方面，國內封裝廠多采用國際設備，國產鍵合機需通過嚴苛驗證才能進入產線，且需與光刻機、蝕刻機等設備兼容，協調成本高。此外，國內企業(yè)在工藝數據庫、設備接口標準等方面缺乏統一規(guī)劃，導致設備間數據孤島現象嚴重，制約了整體效率提升。

（3）國際競爭挑戰(zhàn)

中國鍵合機企業(yè)面臨國際巨頭的全方位競爭壓力。。新加坡ASMPT公司以及美國庫力索法公司占據全球80%以上市場份額，在技術、品牌、渠道方面形成壟斷。國內企業(yè)需在性價比、服務響應等方面建立差異化優(yōu)勢，但國際巨頭通過降價策略、專利壁壘等手段壓制競爭。此外，國際巨頭通過并購、合資等方式布局中國市場，進一步擠壓本土企業(yè)生存空間。國內企業(yè)需在突破技術封鎖的同時，探索海外市場的本地化運營，但面臨文化差異、知識產權等挑戰(zhàn)。

八、競爭格局

中國鍵合機行業(yè)在近年來取得了顯著的發(fā)展，但整體競爭格局仍呈現出國際巨頭主導、國內企業(yè)加速追趕的特點。全球鍵合機市場主要由新加坡ASMPT公司、美國庫力索法公司等國際巨頭壟斷。盡管國際巨頭占據主導地位，但國內企業(yè)在鍵合機領域取得了顯著進展。華卓精科可提供混合鍵合設備和臨時鍵合設備，包括混合鍵合設備(UP-UMA®HB300)、熔融鍵合設備(UP-UMA®FB300)、芯粒鍵合設備(UP-D2W-HB)。青禾晶元可提供晶圓及芯片鍵合設備，涵蓋超高真空常溫鍵合（SAB61系列）、親水/混合鍵合（SAB62、SAB82系列）、熱壓/陽極鍵合（SAB63系列）、臨時鍵合/解鍵合（SAB64系列）以及高精度TCB鍵合（SAB83系列）等。芯?？萍甲钚骆I合機產品包括4-8寸全新Carriera系列臨時鍵合解鍵合設備、12寸全新Aviator系列臨時鍵合&12寸全新Libera系列激光解鍵合設備、8-12寸全新Divina系列永久鍵合機。拓荊科技的12英寸鍵合機產品為Dione 300系列，用于實現在常溫下多材料表面的晶圓鍵合。系列產品包括Dione 300和Dione 300F，可搭載晶圓表面活化、清洗、鍵合和鍵合精度量測模塊等。

九、發(fā)展趨勢

1、智能化與自動化

未來，鍵合機將深度融合工業(yè)互聯網、數字孿生、人工智能等技術，實現生產模式智能化轉型。設備將具備自感知、自決策、自執(zhí)行能力，例如通過嵌入式傳感器實時采集鍵合壓力、溫度、超聲波功率等參數，利用機器學習算法建立工藝模型，動態(tài)優(yōu)化鍵合軌跡與能量輸入。此外，鍵合機將與AGV、機械臂協同，構建無人化封裝產線，實現物料自動上下料、設備狀態(tài)遠程監(jiān)控、預測性維護等功能。智能化轉型將顯著提升生產效率，降低人為誤差，推動鍵合機從單機設備向智能制造單元演進。

2、綠色化與低碳化

在“雙碳”目標驅動下，鍵合機行業(yè)將加速綠色化轉型。設備設計將采用節(jié)能技術，例如優(yōu)化加熱系統、降低待機功耗、使用可再生能源驅動模塊。工藝創(chuàng)新將減少材料消耗，例如開發(fā)無鉛鍵合材料、推廣低溫鍵合技術，降低生產過程碳排放。此外，鍵合機將集成能耗監(jiān)測與碳足跡追溯功能，幫助企業(yè)滿足歐盟碳邊境調節(jié)機制（CBAM）等國際環(huán)保法規(guī)要求。綠色化轉型不僅是政策合規(guī)需求，更是提升國產鍵合機國際競爭力的關鍵。

3、全球化與生態(tài)化

中國鍵合機行業(yè)將加速融入全球產業(yè)鏈，構建開放協同的產業(yè)生態(tài)。企業(yè)將通過海外并購、合資建廠、本地化服務等方式拓展國際市場，例如在東南亞設立研發(fā)中心，貼近客戶需求。同時，國內企業(yè)將深化與上下游合作，例如與晶圓廠共建聯合實驗室，提前介入新工藝開發(fā)；與材料供應商協同創(chuàng)新，突破鍵合絲、焊球等關鍵材料國產化瓶頸。此外，行業(yè)將推動標準國際化，例如參與SEMI標準制定，提升國產鍵合機在全球市場的認可度。全球化與生態(tài)化戰(zhàn)略將推動中國鍵合機行業(yè)從“單點突破”向“體系制勝”躍升。