Taille, part, croissance et analyse de l’industrie du marché des machines de gravure à semi-conducteurs (machines de gravure humide, machines de gravure sèche et autres), par application (logique et mémoire, dispositifs d’alimentation, MEMS et autres), perspectives régionales et prévisions jusqu’en 2035

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MACHINES DE GRAVURE À SEMI-CONDUCTEURSAPERÇU DU MARCHÉ

La taille du marché mondial des machines de gravure de semi-conducteurs s'élève à 22,86 milliards USD en 2025 et devrait atteindre 24 milliards USD en 2026, pour atteindre 37,24 milliards USD d'ici 2035, avec un TCAC estimé à 5 % de 2026 à 2035.

En éliminant soigneusement les matériaux de la surface des tranches de semi-conducteurs, les machines de gravure de semi-conducteurs sont essentielles au processus de fabrication des semi-conducteurs. Les structures et motifs complexes qui servent de base aux composants électriques sur la plaquette sont créés par ce processus crucial. Les machines de gravure humide et les machines de gravure sèche sont les deux principales catégories dans lesquelles les types de machines de gravure à semi-conducteurs peuvent être divisés. Dans le secteur des semi-conducteurs, les machines de gravure de semi-conducteurs sont utilisées dans un large éventail de processus, tels que la création de capteurs, de MEMS (systèmes microélectromécaniques), de dispositifs d'alimentation, de dispositifs logiques et de mémoire et d'autres composants spécialisés. Les spécificités du processus de fabrication des semi-conducteurs, telles que le degré de précision requis, la compatibilité des matériaux et le type de structures à former sur la tranche semi-conductrice, déterminent si la gravure humide ou sèche est la meilleure.

PRINCIPALES CONSTATATIONS

IMPACTS DE LA COVID-19 :

La pandémie a eu un impact négatif sur les industries de la construction, de la fabrication et de l'électronique et a bouleversé la croissance du marché. 

La pandémie mondiale de COVID-19 a été sans précédent et stupéfiante, le marché connaissant une demande inférieure aux prévisions dans toutes les régions par rapport aux niveaux d'avant la pandémie. La croissance soudaine du marché reflétée par la hausse du TCAC est attribuable au retour de la croissance du marché et de la demande aux niveaux d'avant la pandémie.

Les secteurs de l'industrie, de la construction et de l'électronique ont beaucoup souffert de l'épidémie de COVID-19. La production a été soit complètement arrêtée, soit sévèrement réduite. L'économie mondiale a été affectée négativement dans les secteurs de la fabrication et des transports, ainsi que dans leurs réseaux d'approvisionnement. Cela a entraîné une baisse de la production de semi-conducteurs et de la demande du marché, ce qui a freiné l'expansion du marché des équipements de gravure de semi-conducteurs. D'un autre côté, les industries reviennent progressivement à leur production et à leurs services normaux. Cela devrait déclencher la reprise des opérations à pleine capacité pour les entreprises d'équipement de gravure de semi-conducteurs, contribuant ainsi à la reprise du secteur.

DERNIÈRES TENDANCES

Progrès technologiques rapides et transition pour faire chuter les parts de marché

De nos jours, les technologies futures les plus intéressantes et « incontournables », comme l'informatique quantique, l'intelligence artificielle et les réseaux sans fil sophistiqués, sont alimentées par des semi-conducteurs. Afin de répondre aux exigences complexes d'un paysage numérique en constante évolution, les semi-conducteurs et la microélectronique se développent au même rythme rapide que les technologies révolutionnaires sont ajoutées à presque tous les aspects de la vie. De plus, le développement de l'intelligence artificielle et du big data accélère cette augmentation et nécessite l'utilisation de circuits plus petits et plus puissants, rendant leur production plus difficile et nécessitant des avancées technologiques. En conséquence, de nouveaux produits innovants ont été introduits sur le marché.

Par exemple, en février 2022, Lam Research a dévoilé une nouvelle gamme de dispositifs de gravure sélective conçus pour aider les fabricants de puces à créer des topologies de transistors à grille complète (GAA). Ces dispositifs sont fabriqués à l'aide de nouveaux procédés de fabrication de plaquettes et de produits chimiques exclusifs. Argos, PrevosTM et Selis, trois nouvelles technologies du portefeuille de gravure sélective de Lam, offrent un avantage majeur dans la conception et la fabrication de systèmes sophistiqués de logique et de mémoire à semi-conducteurs. En conséquence, les éléments mentionnés précédemment présentent des chances d'expansion du marché mondial.

• La technologie DirectDrive® de Lam Research permet une précision de gravure de l'ordre de l'angström, facilitant ainsi la production de dispositifs semi-conducteurs 3D plus petits, plus denses. Selon une source gouvernementale, cette technologie améliore la précision de la gravure jusqu'à 15 %.
• L'industrie de fabrication de machines à semi-conducteurs a augmenté ses investissements dans la recherche et le développement de 11 %, stimulant ainsi l'innovation dans les équipements de gravure.

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MACHINES DE GRAVURE À SEMI-CONDUCTEURSSEGMENTATION DU MARCHÉ

Par type

En fonction du type, le marché mondial peut être classé en machines de gravure humide et machines de gravure sèche.

• Machines de gravure humide : lors de la gravure humide, la plaquette semi-conductrice est immergée dans un agent de gravure, une solution chimique liquide qui interagit et dissout le matériau qui doit être retiré de manière ciblée. Le processus étant isotrope, la matière est éliminée de manière constante dans toutes les directions. Pour une configuration simple et moins importante, lorsque la gravure isotrope est acceptable, une gravure humide est fréquemment utilisée.

• Machines de gravure sèche : souvent appelée gravure au plasma, la gravure sèche utilise un plasma et des gaz réactifs pour éliminer de manière ciblée le matériau de la surface d'une tranche. La méthode utilisée détermine si le processus est anisotrope ou isotrope. Dans les processus de fabrication de semi-conducteurs plus complexes où plus de précision et de contrôle sur les profils de gravure sont nécessaires, la gravure sèche est fréquemment utilisée.

Par candidature

En fonction des applications, le marché mondial peut être classé en logique et mémoire, dispositifs d'alimentation, MEMS et autres.

• Dispositifs logiques et mémoire : dispositifs logiques (tels que les processeurs et les GPU) : les transistors, interconnexions et autres composants nécessaires à la fabrication des dispositifs logiques sont rendus possibles par des machines de gravure de semi-conducteurs, qui utilisent des motifs et des caractéristiques complexes à créer sur des tranches de semi-conducteurs. Périphériques de mémoire (par exemple, DRAM, NAND Flash) : la gravure est utilisée pour spécifier les interconnexions, les architectures des cellules de mémoire et d'autres caractéristiques importantes des périphériques de mémoire. Il aide à réduire et à augmenter la densité des cellules mémoire.

• Dispositifs de puissance : MOSFET de puissance, IGBT (transistors bipolaires à grille isolée) : les pièces hautes performances utilisées dans les applications d'électronique de puissance, telles que les onduleurs et les convertisseurs de puissance, peuvent être rendues possibles par la gravure des semi-conducteurs, qui est cruciale pour définir la structure des dispositifs de puissance.                                                                                                                       
• Systèmes microélectromécaniques (MEMS) : microphones, gyroscopes, accéléromètres, etc. L'intégration de composants mécaniques et électriques est une caractéristique des dispositifs MEMS. Dans la production de MEMS, la gravure est essentielle pour produire des microstructures, des cavités et des motifs précis qui spécifient le fonctionnement mécanique de ces dispositifs.

• Autres : La gravure est utilisée dans la production de dispositifs optoélectroniques pour définir des guides d'ondes, des zones électroluminescentes et d'autres caractéristiques. Les dispositifs photoniques, les LED et les photodétecteurs sont des exemples de ces dispositifs. Des applications telles que la communication optique, les capteurs et les écrans l'exigent. La gravure est utilisée pour définir la conception des capteurs et créer des surfaces présentant certaines qualités afin d'augmenter la sensibilité des détecteurs de produits chimiques, de gaz et de rayonnements. Ceci est essentiel pour la création de divers détecteurs et capteurs pour une gamme d'applications. La gravure de semi-conducteurs est utilisée pour fabriquer des composants haute fréquence aux dimensions exactes pour les applications radiofréquences, telles que les filtres RF, les antennes et les commutateurs. Il contribue à la production de dispositifs radiofréquences (RF) pour la technologie sans fil et les systèmes de communication. Laboratoire sur puce, biocapteurs : la gravure de semi-conducteurs est utilisée dans la production de dispositifs biomédicaux, tels que des biocapteurs et des systèmes de laboratoire sur puce, qui permettent le développement de canaux microfluidiques et de composants de détection pour l'étude et les diagnostics médicaux.

FACTEURS DÉTERMINANTS

Augmentation des dépenses en capital dans le traitement des semi-conducteurs pour électrifier la croissance du marché

Des investissements importants et une collaboration mondiale ont permis l'expansion constante de l'industrie et le progrès des semi-conducteurs conformément à la loi de Moore. La croissance de l'industrie sera très probablement soutenue par des investissements continus. Un autre facteur important qui stimule la demande d'équipements de gravure de semi-conducteurs est l'engagement croissant du gouvernement dans l'industrie des semi-conducteurs. Par exemple, pour aider le secteur des puces, le gouvernement chinois a alloué environ 150 milliards de dollars d'investissements d'ici 2030 pour relancer la production de semi-conducteurs.

• Les programmes gouvernementaux ont alloué plus de 50 milliards de dollars pour renforcer la capacité de fabrication de semi-conducteurs, notamment en finançant les installations de fabrication et les activités de R&D.
• La demande en technologies avancées de semi-conducteurs a augmenté les performances de R&D dans l'industrie de près de 10 %, entraînant le besoin de machines de gravure plus sophistiquées.

Expansion de l'utilisation dans l'industrie automobile pour accélérer les ventes sur le marché

Les voitures modernes de haute technologie s'appuient sur des semi-conducteurs pour des fonctions essentielles, notamment la gestion de l'énergie, les fonctions de sécurité, les affichages, le contrôle et la détection. De nombreuses automobiles électriques et hybrides (VE), de plus en plus courantes, utilisent des semi-conducteurs. Les dispositifs à semi-conducteurs fournissent des systèmes d'aide à la conduite semi-autonomes et des systèmes de sécurité. En outre, les fonctionnalités intelligentes rendues possibles par les semi-conducteurs comprennent des capteurs de déploiement d'airbags, des systèmes de freinage d'urgence, des caméras de recul, des capteurs d'évitement de collision, des régulateurs de vitesse adaptatifs, une assistance au changement de voie, des systèmes de détection d'angle mort et des systèmes de freinage d'urgence. Ces innovations accélèrent la croissance du marché.

FACTEUR DE RETENUE

Les incertitudes commerciales et les marchés de la mémoire à semi-conducteurs priveront la croissance du marché

Les conséquences de la guerre commerciale entre les États-Unis et la Chine et l'imprévisibilité de la politique mondiale ont un impact sur le secteur électronique. Les conditions dans le secteur des semi-conducteurs ralentissent en raison de l'incertitude économique mondiale qui découle du conflit commercial entre les États-Unis et la Chine, du ralentissement de l'économie chinoise et de la morosité générale. De plus, les semi-conducteurs constituent un produit très commercialisé et doté d'une chaîne d'approvisionnement manufacturière complexe. Les règles, procédures et pratiques douanières et commerciales trop complexes peuvent potentiellement perturber gravement les chaînes d'approvisionnement des semi-conducteurs et créer des barrières coûteuses qui nuisent aux entreprises et aux consommateurs. Ces éléments pourraient limiter l'expansion du marché. On s'attend donc à ce que de tels facteurs entravent lamachines de gravure de semi-conducteurscroissance du marchépendant la période de prévision.

• Les politiques de contrôle des exportations d'équipements de fabrication de semi-conducteurs ont restreint la capacité de certains pays à produire des semi-conducteurs avancés, réduisant ainsi les ventes mondiales d'équipements d'environ 8 %.
• Une coordination internationale inadéquate et des barrières commerciales ont entraîné des inefficacités d'approvisionnement, impactant la distribution d'équipements d'environ 6 %.
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MACHINES DE GRAVURE À SEMI-CONDUCTEURSAPERÇU RÉGIONAL DU MARCHÉ

Le marché est principalement divisé en Amérique du Nord, Amérique latine, Europe, Asie-Pacifique, Moyen-Orient et Afrique.

L'Asie-Pacifique domine le marché grâce aux plus grandes fonderies de semi-conducteurs au monde

L'Asie-Pacifique dominera la part de marché des machines de gravure de semi-conducteurs. En tant que principal acteur mondial du marché des équipements de gravure de semi-conducteurs, l'Asie-Pacifique devrait connaître une croissance plus rapide que la moyenne tout au long de la période de prévision. Les plus grandes fonderies de semi-conducteurs au monde se trouvent dans la zone Asie-Pacifique, qui abrite d'importantes entreprises comme Samsung Electronics et TSMC. Les principaux pays détenant des parts de marché importantes dans la région sont la Chine, Taiwan, le Japon et la Corée du Sud.

La Chine a des objectifs très ambitieux pour l'industrie des semi-conducteurs. Le pays développe son propre secteur des circuits intégrés et prévoit de construire des circuits supplémentaires avec des fonds totalisant 150 milliards de dollars. La Grande Chine est un point chaud géopolitique qui comprend la Chine, Taiwan et Hong Kong. La guerre commerciale entre les États-Unis et la Chine oblige de nombreuses entreprises chinoises à investir dans leurs fonderies de semi-conducteurs, car elle exacerbe les tensions dans une région dotée des technologies de traitement les plus sophistiquées.

ACTEURS CLÉS DE L'INDUSTRIE

Acteurs clés de l'industrie qui façonnent le marché grâce à l'innovation et à l'expansion du marché

Les acteurs importants du secteur ont un impact important sur le marché et jouent un rôle crucial dans la détermination des préférences des clients et de la dynamique du marché. Ces grandes entreprises offrent aux consommateurs un accès facile à une vaste gamme d'alternatives vestimentaires via leurs vastes réseaux de vente au détail et leurs plateformes en ligne. L'adoption des produits a augmenté en raison de leur forte présence mondiale et de leur marque bien connue, ce qui a également renforcé la confiance et la fidélité des consommateurs. Ces titans de l'industrie financent également régulièrement la R&D, apportant des conceptions, des matériaux et des fonctionnalités intelligentes de pointe aux machines de gravure de semi-conducteurs pour répondre à l'évolution des demandes et des préférences des clients. Les efforts combinés de ces grandes entreprises ont un impact important sur l'orientation future du marché et sur le niveau de concurrence.

• Lam Research : Lam Research se spécialise dans les technologies de gravure, de dépôt et de nettoyage, améliorant de 15 % la précision de la gravure des plaquettes dans les usines de fabrication avancées.
• Tokyo Electron Limited : TEL fournit des solutions de gravure, de dépôt et de nettoyage qui améliorent l'efficacité de la production de 12 % dans la fabrication de semi-conducteurs.

Liste des principales entreprises de machines de gravure de semi-conducteurs

• Lam Research (États-Unis)
• TEL (Japon)
• Matériaux appliqués (États-Unis)
• Hitachi High-Technologies (Japon)
• Oxford Instruments (Royaume-Uni)
• SPTS Technologies (Royaume-Uni)
• GigaLane (Corée du Sud)
• Plasma-Therm (États-Unis)
• SAMCO (Japon)
• AMEC (Royaume-Uni)
• NAURA (Chine).

DÉVELOPPEMENT INDUSTRIEL

• April 2023: In order to boost the production capacity of etching systems for its semiconductor manufacturing equipment business, Hitachi High-Tech Corporation announced that it would build a new production facility in the Kasado Area of Kudamatsu City, Yamaguchi Prefecture. Production is expected to start in FY2025.

• Décembre 2022 :Applied Materials a déclaré qu'elle augmenterait sa capacité de production mondiale jusqu'en 2030 et réaliserait d'importants investissements dans l'infrastructure d'innovation américaine. En plus de permettre à l'entreprise d'étendre sa capacité de production d'équipements, ces dépenses devraient renforcer la collaboration avec les clients afin d'accélérer les progrès en matière de performances, de puissance et de coûts des semi-conducteurs.

COUVERTURE DU RAPPORT

Le rapport comprend une analyse SWOT approfondie et propose des prévisions sur la croissance future du marché. Il explore un large éventail de catégories de marché et d'applications possibles qui pourraient avoir un impact sur la trajectoire du marché dans les années à venir, ainsi que les aspects clés qui contribuent à la croissance du marché. La recherche fournit un aperçu complet des composantes du marché et identifie les opportunités de croissance possibles en tenant compte à la fois des tournants historiques et des tendances actuelles.