Dimensione del mercato, quota, crescita e analisi del mercato del silicio di grado elettronico per tipo (silicio monocristallino e polisilicio), per applicazione (dispositivi semiconduttori, prodotti elettronici, celle solari e altri), approfondimenti regionali e previsioni dal 2026 al 2035

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PANORAMICA DEL MERCATO DEL SILICIO DI QUALITÀ ELETTRONICA

Si prevede che la dimensione globale del mercato del silicio di grado elettronico raggiungerà i 5,46 miliardi di dollari entro il 2035 dai 3,06 miliardi di dollari del 2026, crescendo a un CAGR costante del 6,69% ​​durante le previsioni dal 2026 al 2035.

Il silicio di grado elettronico è un tipo di purezza che ha un livello di purezza del 99,9999999% e assomiglia al vetro nell'aspetto. Poiché ha qualità eccellenti come resistenza alle alte temperature, basso coefficiente di dilatazione termica, buone proprietà di isolamento, ecc., il silicio di grado elettronico (EGS) è ampiamente utilizzato in una varietà di aree di applicazione come dispositivi a semiconduttore, celle solari e industrie legate ai LED. Questa forma di silicio è ampiamente utilizzata per la produzione di semiconduttori da utilizzare nei computer e in numerosi dispositivi elettronici. È un materiale policristallino particolarmente puro che viene utilizzato come punto di partenza per la crescita dei cristalli di silicio. È tra i materiali più puri che sono frequentemente accessibili. È il materiale di partenza per la crescita del silicio monocristallino quando vengono realizzati i wafer di silicio. A causa dell'elevato costo di produzione dell'EGS, viene generalmente utilizzato solo nei circuiti integrati.

L'EGS è proibitivamente costoso per altre applicazioni come celle solari e display a cristalli liquidi, rendendo il silicio metallurgico aggiornato (UMG-Si) un sostituto molto più attraente. Il silicio monocristallino e il silicio policristallino sono i due tipi di silicio utilizzati nei dispositivi elettronici. La crescita monocristallina diretta sul substrato, che viene trattato come un singolo cristallo, produce silicio monocristallino. Hanno cicli di vita lunghi durante l'uso e un'elevata efficienza di conversione. Tuttavia, il polisilicio ha il potenziale per dispositivi fotovoltaici su larga scala. Il polisilicio viene spesso utilizzato per i materiali di gate conduttori nei dispositivi a semiconduttore come i MOSFET.

RISULTATI CHIAVE

IMPATTO DEL COVID-19

Lo squilibrio del settore provoca distorsioni del mercato

La pandemia globale di COVID-19 è stata sconcertante e senza precedenti, con una domanda di silicio di grado elettronico superiore al previsto in tutte le regioni rispetto ai livelli pre-pandemia.

Per quanto riguarda i materiali avanzati, l'epidemia di COVID-19 ha comportato problemi quali mercati instabili, un calo della fiducia dei clienti e sfide con le attività di importazione ed esportazione. La catena di fornitura globale comprende l'approvvigionamento di materie prime, l'imballaggio e la distribuzione. Lo spostamento di merci, prodotti chimici e altri articoli è diventato difficile a causa dei lockdown. Ha avuto un impatto finanziario sui mercati dei materiali oltre ad avere un impatto immediato sui mercati, sulle catene di approvvigionamento, sulla domanda e sull'offerta e su tutte queste altre cose. I produttori di materiale si stanno concentrando sulla protezione della forza lavoro, delle operazioni e delle reti di fornitura per gestire questa situazione urgente. La pandemia ha avuto un impatto sulle dinamiche del settore, costringendo le organizzazioni a rinnovare le loro intere strutture operative per mantenere la stabilità in mezzo alle interruzioni. Oltre a ciò, le operazioni commerciali delle società sono state colpite dall'epidemia, che ha un effetto sull'intero settore dei materiali avanzati. Ciò ha avuto un impatto parziale sul mercato del silicio di grado elettronico.

ULTIME TENDENZE

Produzione innovativa di polisilicio per stimolare la crescita del mercato

La produzione innovativa di polisilicio è la tendenza principale che guida il mercato. Nel prossimo futuro, la rapida e continua espansione della capacità produttiva di polisilicio da parte degli operatori di mercato si tradurrà probabilmente in un eccesso di offerta del materiale, costringendo i produttori di silicio di grado elettronico a semplificare ulteriormente le procedure di produzione e a ridurre i costi. Il gas silano viene utilizzato dai produttori come precursore nella produzione del polisilicio. Ciò si traduce in un processo a circuito chiuso, che può ridurre i costi. Inoltre, riduce significativamente l'impatto sull'ambiente. Inoltre, consente la produzione di polisilicio superiore. I purificatori di idrogeno ad altissima purezza vengono utilizzati negli impianti di produzione di polisilicio che soddisfano il mercato globale del polisilicio elettronico. È utile eliminare le impurità comuni comeazotoe metano. Per questo motivo, il produttore ha più libertà di competere sul mercato. Pertanto, si prevede che un maggiore utilizzo di metodi di produzione creativi alimenterà l'espansione del mercato durante il periodo di previsione. Si prevede che il settore crescerà durante il periodo di previsione grazie a questa tendenza. Pertanto, si prevede che la produzione innovativa di polisilicio aumenterà le vendite complessive del mercato. Questi nuovi sviluppi e varietà di prodotti sono in gran parte responsabili della crescita complessiva del mercato.

• Secondo il National Institute of Standards and Technology (NIST) degli Stati Uniti, le attuali tecnologie dei microprocessori richiedono silicio con livelli di impurità inferiori a 1 parte per miliardo (ppb). Nel 2023, oltre l'88% delle nuove fabbriche di semiconduttori commissionate a livello globale utilizzavano silicio di grado elettronico puro al 99,9999999% (9N) per supportare nodi all'avanguardia come 5 nm e 3 nm.

• Secondo l'Agenzia internazionale per l'energia (IEA), la diffusione globale del solare fotovoltaico ha raggiunto i 1.477 GW entro il 2023, con celle a base di polisilicio che rappresentano circa il 95% dei moduli. Allo stesso tempo, nel 2023 erano in circolazione 26 milioni di veicoli elettrici, stimolando la domanda di silicio di alta qualità nell'elettronica di potenza e nei sistemi di gestione delle batterie.

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SEGMENTAZIONE DEL MERCATO DEL SILICIO DI QUALITÀ ELETTRONICA

Per tipo

In base alla tipologia, il mercato è classificato in silicio monocristallino e polisilicio.

Per applicazione

In base al mercato è classificato in dispositivi a semiconduttore, prodotti elettronici, celle solari e altri.

FATTORI DRIVER

IT, telecomunicazioni ed industrie elettroniche che danno ulteriore impulso al mercato

L'aumento della domanda per i settori IT, telecomunicazioni ed elettronica è il fattore principale che alimenta l'espansione del mercato. L'industria elettrica ed elettronica ha una forte domanda di semiconduttori. Inoltre, il mercato degli apparecchi digitali si sta espandendo in modo esponenziale e, a causa delle richieste dei consumatori, i settori dell'informatica, dell'elettronica e delle telecomunicazioni sono costantemente sottoposti a progressi tecnologici. Inoltre, la domanda di dispositivi di archiviazione è enorme a causa della penetrazione dei Big Data e dell'automazione in quasi tutti i settori. Tutti questi prodotti necessitano di chip di silicio integrati di grado elettronico per funzionare correttamente. Inoltre, il mercato è guidato dalla propensione dei consumatori verso la tecnologia e le innovazioni continue stanno aprendo la strada al cambiamento tecnologico. Solo aumentando la produzione di silicio di grado elettronico, necessario anche per la produzione di chip integrati e microelettronica, è possibile realizzare questo cambiamento. L'aumento della produzione di EGS è necessario data la crescente domanda di dispositivi elettronici. Si prevede che la domanda del mercato sarà guidata da tutti questi fattori. Di conseguenza, la crescita e l'aumento della domanda di IT, telecomunicazioni eelettronicale industrie stimoleranno il mercato. Contribuirà all'espansione del settore dei materiali avanzati e migliorerà la crescita complessiva del mercato del silicio di grado elettronico.

Aumento dei dispositivi informatici per incoraggiare l'espansione del mercato

Un ulteriore fattore importante che alimenta l'espansione del mercato è l'espansione dei dispositivi informatici. L'uso dei dispositivi informatici si sta espandendo in numerosi settori di utilizzo finale. I dispositivi elettronici e di comunicazione hanno visto un progresso tecnologico grazie all'Internet delle cose. I dispositivi informatici aumentati vengono utilizzati per automatizzare i processi e archiviare dati nel cloud per un utilizzo successivo in questa tecnologia. Per far funzionare questi sistemi vengono utilizzate nuove tecnologie hardware. Per creare il materiale di base per questo hardware, è necessario produrre polisilicio che contenga silicio di grado elettronico. I chip integrati utilizzati nelsemiconduttorel'industria influenza direttamente la domanda di questo silicio. L'intero mercato è guidato dall'automazione perché viviamo in un'economia digitale. Ogni processo industriale viene automatizzato, riducendo la necessità di manodopera e facendo affidamento quotidiano sulla memoria integrata dei chip. Nel corso del periodo di previsione, si prevede che i fattori sopra menzionati influenzeranno le vendite del settore. Ciò aumenterà la domanda del prodotto e aiuterà l'industria nel suo complesso ad espandersi. L'espansione della linea di prodotti sta aiutando il mercato a crescere.

• Secondo il Dipartimento del Commercio degli Stati Uniti, il CHIPS Act ha stanziato 52,7 miliardi di dollari per la produzione nazionale di semiconduttori e la ricerca e sviluppo. Questa iniziativa include incentivi per lo sviluppo della catena di fornitura di silicio di grado elettronico, con 12 nuovi impianti di produzione annunciati nel 2023 solo negli Stati Uniti che richiedono wafer di silicio di elevata purezza.

• Secondo l'Unione internazionale delle telecomunicazioni (ITU), entro la fine del 2023 oltre 1,6 miliardi di persone avevano accesso alle reti 5G. Le infrastrutture di supporto come chip AI, data center e componenti RF utilizzano wafer di silicio ad elevata purezza, con oltre il 68% dei processori di inferenza AI basati su silicio, come riportato negli insight di settore del 2024.

FATTORI LIMITANTI

Mancanza di materie prime per impedire l'espansione del mercato

L'alto costo del prodotto e la mancanza di materie prime sono i fattori che limitano la crescita del mercato. Nonostante i loro migliori sforzi, i produttori trovano difficile tenere il passo con il mercato in rapida evoluzione, data l'elevata domanda di chip integrati nel settore IT e delle telecomunicazioni. Sebbene il silicio sia una materia prima abbondante sulla superficie terrestre, deve essere sottoposto a un intenso trattamento chimico per raggiungere la purezza necessaria per la produzione di chip integrati. Richiede molta manutenzione, il che fa aumentare il costo del prodotto. Anche in termini di produzione e consumo il picco del mercato è già stato raggiunto. Di conseguenza, la produzione di EGS richiede molta energia e capitale. Pertanto, durante il periodo di previsione, si prevede che questi fattori freneranno la crescita del mercato. Ma col passare del tempo, questo problema verrà risolto in qualche modo. Se questo problema viene risolto, il mercato inizierà a crescere immediatamente.

• Secondo il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti (DOE), il processo di produzione di silicio di altissima purezza consuma circa 130-160 kWh per chilogrammo. Ciò si traduce in costi operativi più elevati, con spese energetiche che rappresentano quasi il 27% del costo di produzione totale per i produttori di silicio di grado elettronico.

• Sulla base dei dati dello United States Geological Survey (USGS), il quarzo utilizzato nel silicio di grado elettronico deve superare il 99,99% di purezza, ma tali depositi sono geograficamente limitati. Nel 2023, solo 4 paesi hanno fornito oltre l'85% del quarzo globale ad elevata purezza, mettendo a rischio la produzione ininterrotta di wafer di silicio in tutto il mondo.

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APPROFONDIMENTI REGIONALI SUL MERCATO DEL SILICIO DI QUALITÀ ELETTRONICA

Il Nord America domina il mercato in tutto il mondo

Il mercato del silicio per elettronica nel Nord America ha beneficiato dell'espansione dello sviluppo industriale della regione e di una serie di fattori trainanti che hanno potenziato i settori potenziali perché questa regione è l'utente principale del prodotto. Il crescente utilizzo di prodotti nei dispositivi a semiconduttore, nei prodotti elettronici e nelle celle solari sta incrementando la quota di mercato del silicio di grado elettronico. Le tendenze verso una rapida urbanizzazione sosterranno ancora di più il mercato nel suo insieme.

PRINCIPALI ATTORI DEL SETTORE

Produttori leader per aumentare la domanda di prodotti

Lo studio include informazioni sugli attori del mercato e sulla loro posizione nel settore. I dati vengono raccolti e resi disponibili attraverso ricerche adeguate, fusioni, progresso tecnico, strutture di produzione in crescita e cooperazione. Lo studio sui materiali offre dettagli su produttori, regioni, tipi, applicazioni, canali di vendita, distributori, commercianti, rivenditori, risultati della ricerca e altro ancora.

• LG Siltron: LG Siltron, che ora opera sotto SK Siltron, ha fornito oltre 4 milioni di wafer di silicio per applicazioni di semiconduttori nel 2023, secondo la Korea Semiconductor Industry Association (KSIA). La società ha investito in un piano di espansione da 1,2 miliardi di dollari per la produzione di wafer ultrapuri a Gumi, in Corea del Sud, focalizzato su nodi di dimensioni inferiori a 7 nm.

• Okmetic: Okmetic, come osservato dalla European Semiconductor Industry Association (ESIA), è specializzata in wafer di silicio per MEMS e applicazioni di sensori e ha spedito prodotti in oltre 70 paesi nel 2023. L'azienda ha aumentato la sua capacità annuale del 23% nel 2023 per soddisfare la domanda dei settori automobilistico e industriale.

Elenco delle principali aziende produttrici di silicio di grado elettronico

•    SAS (U.S.)
•    MEMC (U.S.)
•    REC Silicon (Norway)
•    Siltronic (Germany)
•    SUMCO Phoenix Corporation (U.S.)

COPERTURA DEL RAPPORTO

La segmentazione del mercato per tipologia e applicazione è trattata in modo molto dettagliato nello studio. Nello studio viene esaminata un'ampia gamma di partecipanti, compresi i leader di mercato attuali e potenziali. Si prevede che una serie di fattori significativi porteranno a una notevole espansione del mercato. Per ottenere informazioni dettagliate sul mercato, la ricerca esamina anche i fattori che potrebbero aumentare la quota di silicio di grado elettronico. Le previsioni per la crescita del mercato nel periodo di tempo previsto sono contenute nel rapporto. Spiegare perché una regione domina il mercato globale è l'obiettivo della ricerca regionale. Una serie di fattori opportunamente considerati limitano la capacità di espansione del settore. Nella ricerca è inclusa anche un'analisi strategica del mercato. Contiene dati di mercato completi.