Tamaño del mercado de VLSI, participación, crecimiento y análisis de la industria, por tipo (metrología/tecnologías de inspección, revisión de defectos/inspección de obleas, metrología de película delgada y metrología de litografía) por aplicación (eléctrica y semiconductores, industria, óptica, académica y otras), e información regional y pronóstico hasta 2035

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DESCRIPCIÓN GENERAL DEL MERCADO VLSI

El tamaño del mercado mundial de vlsi será de 60.710 millones de dólares en 2025 y se prevé que alcance los 64.410 millones de dólares en 2026, creciendo aún más hasta los 116.400 millones de dólares en 2035 con una tasa compuesta anual estimada del 6,1% entre 2026 y 2035.

La integración a muy gran escala (VLSI) se refiere al proceso de integrar miles y miles a miles de millones de transistores en un solo chip semiconductor, lo que permite la introducción de circuitos digitales de alto rendimiento y de bajo consumo eléctrico. La tecnología VLSI constituye la inspiración de los microprocesadores, chips de memoria, dispositivos en chips (SoC) y circuitos integrados de aplicaciones específicas (ASIC) actuales.

Los chips VLSI contienen una gran cantidad de transistores en obleas de silicio compactas, lo que mejora la electricidad y el rendimiento computacional.  Los diseños avanzados de VLSI optimizan el consumo de electricidad, lo que los hace apropiados para programas de eficiencia energética, incluidos teléfonos inteligentes, dispositivos IoT y computación parcial.

HALLAZGOS CLAVE

IMPACTO DEL COVID-19 

La industria VLSI tuvo un efecto negativo debido a Retrasos y cierres de producción durante la pandemia de COVID-19

La pandemia mundial de COVID-19 no ha tenido precedentes y ha sido asombrosa, y el mercado ha experimentado una demanda inferior a la prevista en todas las regiones en comparación con los niveles previos a la pandemia. El repentino crecimiento del mercado reflejado por el aumento de la CAGR es atribuible al crecimiento del mercado y al regreso de la demanda a niveles prepandémicos.

La pandemia provocó perturbaciones graves dentro de la cadena de suministro mundial de semiconductores, lo que provocó escasez de materias primas, envíos retrasados ​​​​y paradas de fabricación, lo que afectó sustancialmente a la producción de chips VLSI.

ÚLTIMAS TENDENCIAS

Avances en tecnologías de nodos más pequeños para impulsar el crecimiento del mercado

Los nodos más pequeños permiten a los fabricantes incluir un porcentaje mayor de transistores en un solo chip, lo que mejora la potencia y la eficiencia computacionales incluso al reducir el tamaño típico del chip. A medida que los transistores se reducen, requieren menos energía para intercambiar estados, lo que reduce el consumo de energía. Esto es especialmente beneficioso para dispositivos móviles, programas de IoT y cargas de trabajo impulsadas por IA. Los chips de nodo avanzados proporcionan velocidades de procesamiento más altas y latencia reducida, lo que los hace mejores para aplicaciones en IA, computación de alto rendimiento general (HPC) y centros de información. La litografía ultravioleta extrema (EUV) es una generación clave que permite la fabricación de nodos más pequeños, lo que permite patrones más exclusivos de transistores y reduce los defectos en la fabricación de semiconductores.

• Según fuentes de la asociación nacional de la industria electrónica, India aporta alrededor del 20% de la fuerza laboral de diseño de semiconductores y VLSI del mundo, lo que fortalece las capacidades de diseño global.
• Según fuentes gubernamentales, se han aprobado más de 10 propuestas de fabricación de semiconductores y pantallas con compromisos de inversión que representan casi el 15% del desembolso total previsto en fabricación de productos electrónicos del país.

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SEGMENTACIÓN DEL MERCADO VLSI

Por tipo

Según el tipo, el mercado global se puede clasificar en metrología/tecnologías de inspección, revisión de defectos/inspección de obleas, metrología de película delgada y metrología de litografía.

• Tecnologías de metrología/inspección: esta clase incluye técnicas avanzadas utilizadas para nivelar, examinar y garantizar la precisión de los procedimientos de fabricación de semiconductores. Ayuda a detectar variaciones dimensionales, problemas de alineación y defectos estructurales en los circuitos incluidos (CI), lo que garantiza una producción extraordinaria de chips.

• Revisión de defectos/inspección de obleas: se trata de una inspección automática basada en microscopía óptica y electrónica para localizar defectos en obleas semiconductoras. Desempeña un papel importante en el control satisfactorio y la mejora del rendimiento, identificando problemas como contaminantes, desalineación de patrones y defectos de partículas en la etapa inicial de producción.

• Metrología de película delgada: este tipo se especializa en medir el espesor, la uniformidad y la composición de películas delgadas depositadas en obleas semiconductoras. Garantiza que las capas dieléctricas, conductoras y aislantes cumplan con las especificaciones especificadas para el rendimiento general de la herramienta, particularmente en tecnología de nodos avanzada.

• Metrología de litografía: esta clase incluye estrategias para evaluar y controlar patrones litográficos en la fabricación de semiconductores. Garantiza que los tamaños de las funciones, la alineación y la precisión de la superposición cumplan con las especificaciones de diseño, lo que reduce los errores en los patrones de fotomáscaras y obleas.

Por aplicación

Según la aplicación, el mercado global se puede clasificar en Eléctrico y Semiconductores, Industria, Óptico, Académico y otros.

• Electricidad y semiconductores: la tecnología VLSI se utiliza ampliamente en el diseño y fabricación de microprocesadores, chips de memoria y sistemas integrados. Desempeña una posición crítica en dispositivos electrónicos, de telecomunicaciones y de computación de los clientes, permitiendo el procesamiento de datos de alta velocidad y un rendimiento energéticamente eficiente.

• Industrial: la automatización industrial, la robótica y los sistemas de manipulación se basan en componentes basados ​​​​en VLSI, además de microcontroladores, FPGA y ASIC. Estos chips ayudan a mejorar la eficiencia, la confiabilidad y la escalabilidad en maquinaria industrial, producción inteligente y automatización impulsada por IoT.

• Óptico: Los sistemas ópticos de comunicación e imágenes utilizan circuitos totalmente basados ​​en VLSI para el procesamiento de señales de alta velocidad, control láser y transmisión de datos. Las aplicaciones consisten en redes de fibra óptica, sensores LiDAR y estructuras de imágenes superiores en las industrias médica y automovilística.

• Académico: Las instituciones de investigación y las universidades utilizan la generación VLSI para desarrollar nuevas arquitecturas de semiconductores, aceleradores de inteligencia artificial y soluciones de computación cuántica. Es fundamental para tareas académicas que se especializan en diseño de chips, optimización de circuitos y paradigmas informáticos emergentes.

• Otros: esta categoría consta de programas especializados junto con dispositivos biomédicos, aeroespaciales, sistemas de protección y hardware de juegos. Los chips VLSI son vitales en monitores de actividad física portátiles, procesadores de nivel militar y GPU de alto rendimiento, impulsando la innovación en diversos campos.

DINÁMICA DEL MERCADO

La dinámica del mercado incluye factores impulsores y restrictivos, oportunidades y desafíos que indican las condiciones del mercado.

Factores impulsores

La creciente demanda de informática de alto rendimiento para impulsar el mercado

El auge de la inteligencia artificial, el conocimiento de dispositivos, la computación en la nube y el análisis de datos masivos está generando una demanda de chips VLSI avanzados capaces de manejar cálculos complejos de manera efectiva, además de impulsar el crecimiento del mercado VLSI.

• Según evaluaciones a nivel de asociación, India tiene más de 125.000 profesionales de diseño de IC/VLSI, lo que representa aproximadamente entre el 18% y el 20% del grupo mundial de ingenieros de diseño de chips.
• Según fuentes gubernamentales, los planes de incentivos nacionales tienen como objetivo permitir que al menos 20 empresas nacionales de diseño de semiconductores amplíen sus operaciones, respaldando un crecimiento de casi entre el 10% y el 12% en la capacidad de producción de diseño local.

Avances en la fabricación de semiconductores para ampliar el mercado

Las mejoras continuas en las tácticas de fabricación de semiconductores, incluidos los nodos de 3 nm y 2 nm, junto con innovaciones como chiplets y apilamiento 3D, embellecen el rendimiento y el rendimiento de los chips VLSI.

Factor de restricción

Altos costos de inversión inicial y de investigación y desarrollo podrían impedir el crecimiento del mercado

La mejora de chips VLSI superiores requiere una enorme financiación de capital en estudios, diseño e instalaciones de fabricación de semiconductores (fabs), lo que puede ser una barrera para nuevos participantes y corporaciones más pequeñas, lo que lleva a Cuota de mercado VLSI.

• Según estimaciones de asociaciones industriales, el país podría enfrentar una escasez de entre 250.000 y 300.000 profesionales capacitados en semiconductores, lo que equivale a casi entre el 25 y el 30 por ciento de la fuerza laboral total requerida.
• Fuentes de la asociación destacan que el acceso a las fábricas avanzadas sigue siendo limitado, y que más del 80% de las necesidades de fabricación aún dependen de instalaciones extranjeras.

Expansión de aplicaciones de inteligencia artificial y aprendizaje automático para crear oportunidades para el producto en el mercado

Oportunidad

La creciente adopción de tecnología impulsada por la IA en sectores como la atención sanitaria, la automoción y las finanzas está impulsando la demanda de chips VLSI de alto rendimiento, que incluyen aceleradores de IA y procesadores neuromórficos.

• Según fuentes gubernamentales, la demanda nacional de semiconductores ha superado entre el 45% y el 50% de las necesidades totales de componentes electrónicos, creando nuevas oportunidades para la expansión del diseño y la fabricación de VLSI.
• Según estudios de la asociación, el país puede admitir cinco unidades ATMP/OSAT adicionales, lo que puede aumentar la integración de la cadena de valor local VLSI en casi un 20-25%.

 

Las interrupciones en la cadena de suministro podrían ser un desafío potencial para los consumidores

Desafío

La escasez de sustancias esenciales (que incluyen obleas de silicio y metales de tierras raras) y las tensiones geopolíticas pueden alterar la cadena de entrega de semiconductores, afectando los plazos de fabricación y envío.

• Los estudios técnicos gubernamentales destacan que la fabricación de semiconductores implica entre 500 y 1500 pasos de precisión en entornos controlados, lo que la convierte en uno de los procesos más complejos a nivel mundial, con tolerancias de error inferiores al 1%.
• Según evaluaciones gubernamentales, casi el 95% de los centros de capacidad global relacionados con semiconductores se concentran en un pequeño número de regiones metropolitanas, lo que limita la dispersión del talento a nivel nacional.

 

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PERSPECTIVAS REGIONALES DEL MERCADO VLSI

• América del norte

América del Norte, en particular el mercado VLSI de los Estados Unidos, continúa desempeñando un papel importante en el diseño y la innovación de VLSI, y alberga importantes grupos de semiconductores e instituciones de investigación.

• Europa

Los países europeos están invirtiendo en tecnologías de semiconductores para reducir la dependencia de recursos externos y mejorar las capacidades de fabricación locales. El sitio tiene un porcentaje brillante en el mercado de semiconductores VLSI, con paquetes que abarcan los sectores del automóvil, las empresas y la electrónica de consumo.

• Asia

India está presenciando inversiones gigantescas en la fabricación de semiconductores debido a las preocupaciones sobre la escasez de semiconductores y las tensiones geopolíticas entre China y Estados Unidos.

JUGADORES CLAVE DE LA INDUSTRIA

Actores clave de la industria que dan forma al mercado a través de la innovación y la expansión del mercado

Las empresas, entre otras, impulsan el mercado VLSI a través de avances continuos en el diseño de semiconductores, mejoras en la fabricación y asociaciones estratégicas, dando forma al destino de la tecnología en diversas industrias.

• Rigaku: Según evaluaciones de asociaciones industriales, los sistemas de metrología de semiconductores de Rigaku admiten mejoras en la precisión de la identificación de defectos de casi un 30% a un 40%, lo que mejora el rendimiento de fabricación de VLSI.
• Aquila InstrumentsL Según fuentes de la asociación nacional de electrónica, Aquila Instruments suministra equipos de prueba y medición a más de 50 empresas de semiconductores y electrónica, contribuyendo aproximadamente con el 10% del ecosistema nacional de equipos de prueba.

Lista de los principales mercados de VLSI Empresas

• KLA-Tencor (U.S.)
• Topcon (Japan)
• Rigaku
• Secon (India)
• Aquila Instruments
• Hitachi (Japan)

DESARROLLOS CLAVE DE LA INDUSTRIA

2024:Los diseñadores de VLSI han estado explorando formas de combinar formas especiales de tecnologías en un solo chip, incluida la combinación de CPU, GPU, aceleradores y componentes de memoria. Esta tendencia tiene como objetivo crear chips más potentes y especializados para diversas aplicaciones, además de inteligencia artificial y tecnología de aprendizaje de dispositivos.

COBERTURA DEL INFORME

El estudio abarca un análisis FODA completo y proporciona información sobre la evolución futura del mercado. Examina varios factores que contribuyen al crecimiento del mercado, explorando una amplia gama de categorías de mercado y aplicaciones potenciales que pueden afectar su trayectoria en los próximos años. El análisis tiene en cuenta tanto las tendencias actuales como los puntos de inflexión históricos, proporcionando una comprensión holística de los componentes del mercado e identificando áreas potenciales de crecimiento.

En el mercado VLSI (integración a muy gran escala), las técnicas avanzadas desempeñan una función crucial para mejorar el rendimiento, la escalabilidad y la eficiencia energética del chip en numerosas aplicaciones. Estas modernas soluciones de semiconductores brindan a los fabricantes de chips metodologías sólidas para optimizar el diseño de circuitos, mejorar los métodos de fabricación y mejorar la integración de dispositivos, garantizando un mayor rendimiento de procesamiento, rentabilidad y confiabilidad. Las tecnologías que consisten en diseño de chips impulsado por IA, análisis de rendimiento en tiempo real y estrategias de litografía avanzadas están remodelando la forma en que las empresas de semiconductores abordan la mejora y la producción de chips. Al aprovechar estas innovaciones, las soluciones VLSI pueden ofrecer semiconductores de alto rendimiento y energéticamente ecológicos, al tiempo que permiten mejoras en la electrónica de consumo, los automóviles, las telecomunicaciones y la informática.