تحليل حجم ونصيب سوق معدات أشباه الموصلات - اتجاهات النمو والتوقعات (2025 - 2030)

اتجاهات ورؤى سوق معدات أشباه الموصلات العالمية

تزايد الطلب على الإلكترونيات الاستهلاكية المتقدمة والهواتف الذكية

تستمر الهواتف الذكية والأجهزة القابلة للارتداء وأجهزة الواقع المختلط في إضافة محتوى منطقي وذاكرة وتناظري يجب بناؤه في عقد أصغر من أي وقت مضى، مما يدفع المسابك لتسريع السعة على خطوط 28 نانومتر-7 نانومتر.^{[1]Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, "2 nm Technology," tsmc.com} التعبئة المتقدمة التي تصغر الوظائف عالية النطاق الترددي دون زيادة ميزانيات الطاقة قادت نصيباً كبيراً من إيرادات أوائل 2025، مما أثار موجة ترقية في معدات النتوء والاختبار والطباعة الحجرية. خطوط التكامل متغاير الأبعاد التي تكدس الرقائق الصغيرة عمودياً تتوسع بمعدلات رقمين، مما يرفع شحنات أدوات ربط الرقاقة المقلوبة وفحص مستوى الرقاقة. صانعو الأدوات الذين يقدمون غرف ترسيب معيارية مع تبديل سريع للوصفات يفوزون بطلبات حيث تتشدد دورات المنتجات الاستهلاكية. معدلات تحديث الهواتف المحمولة القوية عبر الهند وجنوب شرق آسيا تحافظ على تشغيل أدوات العقدة الناضجة بالقرب من الاستخدام الكامل، مما يثبت أن الفواتير المرنة قابلة للتحقيق حتى أثناء إطلاق الأجهزة المتميزة.

استثمارات عقد الذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء وأجهزة الحافة السريعة

مشغلو مراكز البيانات يسعون لرقائق تقدم TOPS-per-watt أعلى، مما يعزز الشراء لماسحات الأشعة فوق البنفسجية الشديدة (EUV) ووحدات الترسيب الذري المستخدمة في 3 نانومتر وما دون. الشركات الناشئة لمسرعات الذكاء الاصطناعي في الولايات المتحدة وأوروبا توقع اتفاقيات حجز السعة التي تربط مشتريات HBM متعددة السنوات بالوصول المضمون للطباعة الحجرية الرائدة، مما ينقل مخاطر الطلب من مصممي الرقائق إلى صانعي المعدات. أجهزة الذكاء الاصطناعي الحدية لأتمتة المصانع ونشر المدن الذكية تسرع طلب 16 نانومتر-12 نانومتر، مما يحفز طلبات جديدة لأنظمة النقش 300 مم المصممة للذاكرة غير المتطايرة المدمجة. موردو الأدوات ينشرون خوارزميات مراقبة العمليات في الموقع بالذكاء الاصطناعي، مما يقصر دورات تطوير الوصفات ويحسن وقت تشغيل الغرفة. الحلقة المعززة ذاتياً بين نمو أعباء عمل الذكاء الاصطناعي والأدوات الأذكى تعزز سوق معدات أشباه الموصلات إلى ما بعد عام 2030.

موجات الإعانات الحكومية تعزز الإنفاق الرأسمالي للأدوات

قانون CHIPS والعلوم الأمريكي، وقانون الرقائق الأوروبي، والصناديق الآسيوية المماثلة تدعم ما لا يقل عن 18 بداية بناء مصنع في عام 2025. الائتمانات الضريبية تقطع أوقات الاسترداد للطباعة الحجرية، وترسيب البخار الكيميائي (CVD)، وأصول القياس، مما يدفع IDMs لإضافة الضوء الأخضر للسعة التي جعلتها الاقتصاديات الخالصة هامشية في السابق. مزودو المعدات يخصصون عقود الخدمة ومستودعات قطع الغيار لمتطلبات الدعم الإقليمي المدمجة في اتفاقيات المنح. بنود الأمن القومي غالباً ما تفرض الإنتاج المحلي للأنظمة الفرعية مثل المضخات الفراغية ومراحل التموضع، مما يؤدي إلى ظهور سلاسل توريد مصغرة بالقرب من المصانع الجديدة في تكساس وساكسونيا وكوماموتو. الإعانات توجه أيضاً تطوير الأدوات نحو بصمات كربونية أقل، مما يساعد البائعين على تأمين قوائم تفضيل الشراء المرتبطة بمعايير تخفيض غازات الاحتباس الحراري.

الانتقال إلى GAA وEUV عالي الفتحة العددية يستدعي مجموعات أدوات جديدة

ترانزستورات النانوشيت المحاطة بالبوابة (GAA) تقدم هياكل قنوات عمودية تتطلب تحكماً دون الأنجستروم في التخليق والترسيب الفاصل والتنظيف الرطب الانتقائي. الطباعة الحجرية EUV عالية الفتحة العددية تقطع بصمات التعرض بنسبة 70%، لكنها تتطلب معدات معالجة الشبكية والتحكم في التلوث ومعالجة المقاوم المعتمدة حديثاً لميزانيات تراكب أكثر إحكاماً. شحنات الأدوات المبكرة إلى Albany NanoTech وخطوط التجريب الرائدة للمسابك أثارت طلب قياس متابع، خاصة لأنظمة القوة الذرية ثلاثية الأبعاد والقياس البصري المبعثر. موردو أنظمة ترسيب العازل يعيدون تصميم الأجهزة لاستيعاب قيود الميزانية الحرارية لمكدسات GAA. التفاعل بين المواد الجديدة والبصريات عالية الفتحة العددية الشديدة يؤسس دورة تحديث معدات متعددة السنوات تفضل البائعين ذوي المعرفة العميقة بتكامل الأنظمة الفرعية.

الإنفاق الرأسمالي العالي جداً ودورات الاسترداد الطويلة

مصنع منطق متقدم واحد يكلف الآن أكثر من 20 مليار دولار أمريكي، مما يجعل قاعدة العملاء لأدوات الحافة الرائدة متركزة بشكل متزايد. فترات الإهلاك الطويلة تمد فحص الشراء، مما يجبر صانعي الأدوات على إثبات القابلية للتوسع متعدد العقد قبل إطلاق أوامر الشراء. يستجيب البائعون بمنصات جاهزة للترقية، وهندسة فراغ معيارية، وبرمجيات تحكم في العمليات قائمة على الاشتراك تنشر التكلفة على مدى حياة الأداة. بعض IDMs تؤخر توسعات السعة، مما يؤجل التركيبات وينقل الاعتراف بالإيرادات إلى مراحل المشروع المتأخرة. مع ذلك، الحاجة المتواصلة للأداء لكل واط تحافظ على خرائط الطريق سليمة، مما يحد من السحب الإجمالي على سوق معدات أشباه الموصلات.

اختناقات توريد المواد المتخصصة تؤخر شحنات الأدوات

الجاليوم والجرمانيوم والمركبات عالية النقاء الأخرى تواجه قيود تصدير تطيل أوقات بناء الأدوات الرئيسية إلى ما يتجاوز 12 شهراً. نقص الصمامات الفراغية الشديدة والمشابك الإلكتروستاتيكية يضيف تعقيداً لموردي منصات النقش والترسيب. بعض البائعين أطلقوا استراتيجيات مصادر مزدوجة، مؤهلين بدائل غير صينية للمغناطيس من الأتربة النادرة المستخدمة في مراحل الخطوة. آخرون يبنون مخزون احتياطي لتغطية نوافذ الإنتاج لستة أشهر، مما يربط رأس المال العامل ويرفع تكاليف الوحدة. رغم أن الحكومات تمول مصانع معالجة الأتربة النادرة الجديدة، إلا أن التوريد التجاري سيتخلف عن الطلب حتى عام 2027 على الأقل، مما يؤثر على إيقاع التسليم قريب المدى لصناعة معدات أشباه الموصلات.

تحليل القطاعات

حسب نوع المعدات: EUV عالي الفتحة العددية يقود طلب الأدوات المتميزة

استحوذت أدوات معالجة الرقائق للواجهة الأمامية على 83.7% من نصيب سوق معدات أشباه الموصلات في عام 2024، مما يؤكد الدور المحوري للطباعة الحجرية والنقش والترسيب في تحسين المحصول. ضمن هذا القطاع، ماسحات EUV عالية الفتحة العددية تسجل معدل نمو سنوي مركب قدره 21.1% إلى عام 2030 لأنها ضرورية لطباعة هياكل المنطق 2 نانومتر وDRAM ثلاثية الأبعاد؛ طلبات متعددة الأنظمة من المصانع في تايوان ونيويورك تبلغ بالفعل عدة مليارات دولار.^{[2]Center for Strategic and International Studies, "Albany NanoTech's Potential to Support the National Semiconductor Technology Center," csis.org} 

تعقد الواجهة الخلفية يغذي الابتكارات مثل أدوات ربط الضغط الحراري بدقة محاذاة أقل من 2 ميكرومتر وتعبئة مستوى الرقاقة المروحية التي تستفيد من دقة الطباعة الحجرية للواجهة الأمامية. البائعون الذين يجمعون بصريات الطباعة الحجرية وروبوتات التموضع ووحدات الاختبار عالي التردد في منصات موحدة يستحوذون على نصيب متنامٍ من ميزانيات التعبئة المتقدمة، ممددين استثمارات درجة الطباعة الحجرية أكثر في سلسلة التوريد.

ملاحظة: أنصبة القطاعات من جميع القطاعات الفردية متاحة عند شراء التقرير

حسب المشارك في سلسلة التوريد: المسابك تقود توسع السعة

شكلت المسابك 52.2% من إيرادات سوق معدات أشباه الموصلات في عام 2024 حيث تركز شركات الرقائق عديمة المصانع طلباتها على TSMC وSamsung Foundry وGlobalFoundries. المشاريع الضخمة في أريزونا ودريسدن وكاوشيونغ تضم كل منها مجموعات من ماسحات EUV ومكدسات نقش متعددة الغرف وأدوات ترسيب الطبقة الذرية المكونة لتبديل الوصفات السريع، مما يعكس حاجة نموذج المسبك لاستضافة تدفقات عمليات عملاء متنوعة. التزامات وقت التشغيل الصارمة تقود عقود الخدمة المجمعة التي تساوي الآن 25-30% من قيمة اقتناء الأداة، مما يخلق تدفقات دخل سنوي لموردي المعدات.

بيوت OSAT تظهر كفئة العملاء الأسرع نمواً بمعدل نمو سنوي مركب قدره 12.2%، مدفوعة ببنى التعبئة 2.5-D و3-D المطلوبة لمسرعات الذكاء الاصطناعي ووحدات تحكم مجال السيارات. خطوط الإنفاق الرأسمالي الجديدة تشمل الحفر بالليزر للأنابيب عبر السيليكون، وأدوات ربط الرقاقة المقلوبة عالية الكثافة، وأنظمة توزيع الملء السفلي المقولبة. الشركات المصنعة للأجهزة المتكاملة (IDMs) تحتفظ بنصيب كبير لكن متراجع حيث تتبع استراتيجيات المصنع الخفيف التي تعهد المنطق الرائد خارجياً بينما تستثمر انتقائياً في خطوط الطاقة والتناظري والاستشعار.

حسب حجم الرقاقة: 300 مم تهيمن بينما SiC/GaN تحفز طلبات أدوات متخصصة

احتفظت عقدة 300 مم بنصيب 62.2% من سوق معدات أشباه الموصلات في عام 2024، مدعومة باستخدامات مصانع قياسية ومشاريع جديدة في الولايات المتحدة واليابان وسنغافورة. تتوقع SEMI أن تتجاوز سعة 300 مم العالمية 10 ملايين بداية رقاقة شهرياً في عام 2025، مما يحافظ على طلب نشط لنقاشات الإنتاج المجمع ووحدات CMP وأنظمة معالجة المواد الآلية. أدوات التحكم في العمليات الحرجة للمحصول التي تراقب العيوب عبر المساحة السطحية الأكبر تطالب الآن بتسعير متميز.

أدوات الأقطار الأصغر تشهد نهضة حيث تتحرك أجهزة الطاقة من كربيد السيليكون (SiC) ونيتريد الجاليوم (GaN) نحو إنتاج 150 مم وفي خطوط تجريبية مختارة، 300 مم. معدات SiC/GaN ≤150 مم تتقدم بمعدل نمو سنوي مركب قدره 11.1%، بقيادة مفاعلات الإنماء الفوقي عالية الحرارة وأنظمة الزرع فائقة النظافة. عرض إنفينيون لرقائق GaN 300 مم يشير لتقاطع مستقبلي حيث تتبنى مصانع المواد المتخصصة منصات الأتمتة السائدة، فاتحة مجموعة فرص جديدة لموردي الأدوات المتناغمين مع متطلبات عمليات الفجوة واسعة النطاق.

حسب عقدة تقنية المصنع: 2 نانومتر وما دون يشعل دورات معدات جديدة

المنطق في 5 نانومتر وما دون استحوذ على نصيب 34.4% من حجم سوق معدات أشباه الموصلات في عام 2024، والصعود إلى 2 نانومتر يقود معدل نمو سنوي مركب قدره 21.5% لقطاع أدوات دون-2 نانومتر. تخطط TSMC لبدء إنتاج 2 نانومتر عالي الحجم في أواخر 2025، مازجة ترانزستورات النانوشيت مع توصيل الطاقة الخلفي لخفض خسائر المقاومة. العقدة تتطلب EUV رباعي النمط، ونقش الطبقة الذرية، وزرع أيوني منخفض الحرارة-كلها مجالات حيث يتأهل عدد قليل من البائعين فقط. المسابك تتحوط من المخاطر بطلب أجيال أدوات متداخلة، محافظة على خطوط 3 نانومتر دافئة لمنتجات الحجم بينما تقوم بتجريب 2 نانومتر، مما يوسع إجمالي الإنفاق القابل للمعالجة.

العقد الناضجة مثل 28 نانومتر تبقى حيوية لدوائر عرض والمتحكمات الدقيقة والدوائر التناظرية، مدعمة حجوزات ثابتة لخطوات i-line وعمليات تنظيف الخزان الرطب. خرائط طرق الطباعة الحجرية المتخصصة تتبع معايير التحكم في جودة السيارات، مضمنة تنوع الطلب عبر طيف العقدة بأكمله ومستقرة سوق معدات أشباه الموصلات ضد تباطؤ العقدة المنعزل.

ملاحظة: أنصبة القطاعات من جميع القطاعات الفردية متاحة عند شراء التقرير

حسب الصناعة المستخدمة النهائية: الذكاء الاصطناعي يسرع نمو قطاع الحوسبة

استهلك عملاء الحوسبة ومراكز البيانات 29.9% من إيرادات سوق معدات أشباه الموصلات في عام 2024، مما يعكس الحاجة التي لا تشبع لوحدات معالجة الرسوميات (GPUs) ومسرعات الذكاء الاصطناعي. مشغلو الشبكات واسعة النطاق يشترون مسبقاً فتحات السعة في 2 نانومتر ويتفاوضون على تخصيص الرقائق المباشر مع المسابك، مما يسحب شحنات المعدات فعلياً للأمام. طلب الذاكرة عالية النطاق الترددي يجبر ترقيات في خطوط تجميع مجموعة كرة الشبكة المقلوبة وأدوات الفحص بالأشعة السينية التي تضمن موثوقية الداخلة.

تطبيقات السيارات والتنقل تقود النمو بمعدل نمو سنوي مركب قدره 13.8% حتى 2030 حيث تنتشر عاكسات المركبات الكهربائية ودوائر إدارة البطارية وأنظمة مساعدة السائق المتقدمة (ADAS). أجهزة الطاقة واسعة الفجوة تعتمد على مفاعلات إنماء فوقي SiC 150 مم-200 مم، بينما وحدات الرادار وLiDAR تحفز طلبات لأدوات ترسيب ونقش أشباه الموصلات المركبة. البنية التحتية للاتصالات تستمر في امتصاص سعة جهاز الواجهة الأمامية RF والموجة المليمترية، مما يحافظ على طلب الطباعة الحجرية والقياس في عقد 28 نانومتر-14 نانومتر. الإلكترونيات الاستهلاكية تحافظ على شحنات الحجم في عقد دون-10 نانومتر لرقائق الهاتف المحمول الرائدة، بينما إنترنت الأشياء الصناعي يقود طلباً إضافياً للمتحكمات الدقيقة المقوية المبنية على منصات 40 نانومتر.

التحليل الجغرافي

احتفظت منطقة آسيا والمحيط الهادئ بنصيب 72.2% من سوق معدات أشباه الموصلات في عام 2024، مدعومة بنظم بيئية كثيفة في تايوان وكوريا الجنوبية والصين القارية؛ مجموعة مسابك تايوان وحدها عملت فوق 90% استخدام، مما حافظ على طلبات EUV والقياس.^{[3]Pamir LLC, "Asia is set to power the global semiconductor market," pamirllc.com} كوريا الجنوبية كثفت الإنفاق على DRAM 1-beta ومنطق محاط بالبوابة بالكامل، بينما دفع السعي الصيني للاعتماد على الذات تركيبات النقاش والترسيب المحلية حتى تحت ضغط الرقابة على التصدير.

نهضة أمريكا الشمالية تنبع من منح قانون CHIPS؛ Albany NanoTech استلم أول أداة EUV عالية الفتحة العددية في العالم، مما خلق حجر الزاوية لنظام بيئي طباعة حجرية محلي. الاستثمارات المتزامنة من TSMC وIntel في أريزونا تشكل ممراً يمتد من تجميع المعدات في أوريغون إلى توريد المواد في تكساس، معيدة توازن الطلب الإقليمي.

أوروبا شحذت تركيزها على التقنية المتخصصة-أجهزة طاقة السيارات، والواجهات الأمامية RF، والمستشعرات المتقدمة-مستخدمة قانون الرقائق الأوروبي لاستهداف مضاعفة السعة الإقليمية بحلول 2030؛ خطا ساكسونيا المزدوجان 300 مم يجمعان بالفعل معالجة المنطق والتناظري والطاقة.

الشرق الأوسط وأفريقيا سجلا أسرع نمو بمعدل نمو سنوي مركب قدره 9.9%، مدفوعين بخطة المصنع السعودية البالغة 9 مليارات دولار ودراسات جدوى الإمارات، والتي تتطلب عقود دعم أدوات تسليم مفتاح تشمل التدريب والتجديد واللوجستيات. أمريكا الجنوبية تبقى متخصصة؛ البرازيل تستثمر انتقائياً في رقائق السيارات والصناعية التي تعتمد على أدوات 200 مم للعقدة الناضجة.