半导体设备市场规模和份额
市场概述
| 研究期 | 2019 - 2030 |
|---|---|
| 市场规模 (2025) | 124 十亿美元 |
| 市场规模 (2030) | 177.97 十亿美元 |
| 增长率 (2025 - 2030) | 7.49% CAGR |
| 增长最快的市场 | 中东和非洲 |
| 最大的市场 | 亚太地区 |
| 市场集中度 | 中 |
主要参与者
*免责声明：主要玩家排序不分先后 图片 © Mordor Intelligence。重新使用需遵守 CC BY 4.0 并注明出处。 |
|
睿思智库半导体设备市场分析
半导体设备市场规模在2025年估值为1,240.00亿美元，预测到2030年将达到1,779.7亿美元，复合年增长率为7.49%。强劲的晶圆厂建设、创纪录的设备订单积压以及政府激励措施的浪潮支撑了这一发展轨迹。代工厂正在加速2纳米及以下工艺的产能扩张，而委外半导体封装测试（OSAT）企业则扩大先进封装产线规模以满足人工智能（AI）需求。实现技术主权的地缘政治努力正在重塑资本支出模式，迫使设备供应商在应对中国出口管制的同时把握北美、欧洲和中东的补贴机遇。将工艺广度、软件分析和服务覆盖相结合的设备制造商正从行业最大投资者那里获得多年期采购承诺。
主要报告要点
- 按设备类型划分，前端晶圆处理设备在2024年占据半导体设备市场份额的83.7%；高数值孔径EUV系统预计到2030年将以21.1%的复合年增长率扩张。
- 按供应链参与者划分，代工厂在2024年以52.2%的收入份额领先，而OSAT提供商正以12.2%的复合年增长率向2030年推进。
- 按晶圆尺寸划分，300毫米设备在2024年占半导体设备市场规模的62.2%；≤150毫米碳化硅/氮化镓功率晶圆设备正以11.1%的复合年增长率增长。
- 按技术节点划分，5纳米及以下工艺在2024年占半导体设备市场规模的34.4%份额，而2纳米及以下设备展现出21.5%的复合年增长率前景。
- 按终端用户行业划分，计算和数据中心应用在2024年占据半导体设备市场份额的29.9%；汽车和移动性仍是增长最快的终端市场，到2030年的复合年增长率为13.8%。
- 按地理区域划分，亚太地区在2024年保持72%的半导体设备市场份额，而中东和非洲市场正以9.9%的复合年增长率扩张。
全球半导体设备市场趋势和洞察
驱动因素影响分析
| 驱动因素 | 对复合年增长率预测的(~)%影响 | 地理相关性 | 影响时间线 |
|---|---|---|---|
| 对先进消费电子产品和智能手机需求激增 | +1.4% | 全球，主要集中在亚太地区 | 中期（2-4年） |
| AI、物联网和边缘设备节点快速投资 | +1.8% | 北美、亚太地区、欧洲 | 长期（≥4年） |
| 政府补贴浪潮（CHIPS法案、欧盟芯片法案等）推动设备资本支出 | +1.6% | 北美、欧洲、亚太地区 | 中期（2-4年） |
| 向GAA和高数值孔径EUV转型需要新工具集 | +1.2% | 亚太地区、北美 | 长期（≥4年） |
| 可持续发展要求推动"绿色晶圆厂"改造设备 | +0.7% | 欧洲、北美、亚太地区 | 中期（2-4年） |
| 3D异构集成封装需求激增 | +0.5% | 全球 | 中期（2-4年） |
| 来源: Mordor Intelligence | |||
对先进消费电子产品和智能手机需求激增
智能手机、可穿戴设备和混合现实设备不断增加必须在更小节点制造的逻辑、存储和模拟内容，推动代工厂加速28纳米至7纳米产线的产能扩张。 2"纳米技术"，tsmc.com">[1]<span class="tooltip-text">台积电，
数据中心运营商寻求提供更高TOPS/瓦的芯片，推动了在3纳米及以下使用的极紫外（EUV）扫描仪和原子层沉积模块的采购。美国和欧洲的AI加速器初创公司正在签署产能预留协议，将多年期HBM采购与领先光刻技术的保证接入相结合，将需求风险从芯片设计师转移到设备制造商。用于工厂自动化和智慧城市部署的边缘AI设备加速16纳米至12纳米的需求，刺激了针对嵌入式非易失性存储器定制的300毫米刻蚀系统的新订单。设备供应商部署AI原位工艺监控算法，缩短配方开发周期并提高腔室正常运行时间。AI工作负载增长和更智能设备之间的自我强化循环将半导体设备市场的发展推进到2030年之后。
政府补贴浪潮正在推动设备资本支出
美国CHIPS和科学法案、欧洲芯片法案以及类似的亚洲基金正在支撑2025年至少18个晶圆厂的破土动工。税收抵免缩短了光刻、化学气相沉积（CVD）和计量资产的投资回收期，促使IDM批准纯经济学曾经使其处于边缘地位的产能。设备提供商正在根据资助协议中嵌入的区域支持要求定制服务合同和备件仓库。国家安全条款通常要求真空泵和定位台等子系统的本地采购，在德克萨斯州、萨克森州和熊本附近的新晶圆厂附近产生微型供应链。补贴也在引导设备开发朝向更低的碳足迹，帮助供应商获得与温室气体减排基准相关的采购优先列表。
向GAA和高数值孔径EUV转型需要新工具集
环栅（GAA）纳米片晶体管引入垂直沟道结构，需要在外延、间隔层沉积和选择性湿法清洗中进行亚埃级控制。高数值孔径EUV光刻将曝光足迹削减70%，但需要新认证的用于更严格套刻预算的掩模版处理、污染控制和抗蚀剂处理设备。向奥尔巴尼纳米技术和领先代工厂试验线的早期设备出货已引发后续计量需求，特别是对3D原子力和光学散射测量系统的需求。介电沉积系统供应商正在重新设计硬件以适应GAA堆栈的热预算约束。新材料和极端数值孔径光学器件的相互作用建立了多年设备更新周期，有利于具有深度子系统集成知识的供应商。
约束因素影响分析
| 约束因素 | 对复合年增长率预测的(~)%影响 | 地理相关性 | 影响时间线 |
|---|---|---|---|
| 极高的资本支出和漫长的投资回收周期 | -1.1% | 全球 | 长期（≥4年） |
| 特种材料供应瓶颈正在延迟设备出货 | -0.8% | 全球，对北美和欧洲影响严重 | 短期（≤2年） |
| 对中国设备的出口管制限制 | -0.4% | 中国，对全球供应链产生影响 | 中期（2-4年） |
| 技术现场服务工程师严重短缺 | -0.6% | 全球，特别是北美 | 中期（2-4年） |
| 来源: Mordor Intelligence | |||
极高的资本支出和漫长的投资回收周期
单个先进逻辑晶圆厂现在成本远超200亿美元，使得领先设备的客户群体日益集中。漫长的折旧期延长了采购审查，迫使设备制造商在释放采购订单前必须证明多节点可扩展性。供应商通过升级就绪平台、模块化真空几何结构和基于订阅的工艺控制软件来应对，将成本分摊到设备的生命周期内。一些IDM延迟产能扩张，这推迟了安装并将收入确认转移到项目后期阶段。然而，对性能/瓦的不懈需求保持了路线图的完整性，限制了对半导体设备市场的整体拖累。
特种材料供应瓶颈正在延迟设备出货
镓、锗和其他高纯度化合物面临出口限制，将设备制造交期延长到12个月以上。极高真空阀门和静电卡盘的短缺为刻蚀和沉积平台供应商增加了复杂性。一些供应商推出了双重采购策略，为步进器级使用的稀土磁体认证非中国替代品。其他供应商建立缓冲库存以覆盖六个月的生产窗口，占用营运资本并提高单位成本。尽管政府正在资助新的稀土加工厂，但商业供应至少到2027年仍将落后于需求，对半导体设备行业的近期交付节奏造成压力。
细分市场分析
按设备类型：高数值孔径EUV推动高端设备需求
前端晶圆处理设备在2024年占据半导体设备市场份额的83.7%，凸显了光刻、刻蚀和沉积在良率改善中的核心作用。在该细分市场内，高数值孔径EUV扫描仪到2030年呈现21.1%的复合年增长率，因为它们对于2纳米逻辑和3D DRAM结构的图形化不可或缺；来自台湾和纽约晶圆厂的多系统订单总计已达数十亿美元。[2]战略与国际研究中心，"奥尔巴尼纳米技术支持国家半导体技术中心的潜力"，csis.org
后端复杂性推动创新，如具有亚2微米对准精度的热压键合设备和利用前端光刻精度的扇出晶圆级封装。将光刻光学器件、放置机器人和高频测试模块集成到统一平台的供应商正在获得先进封装预算的日益增长份额，将光刻级投资进一步延伸到供应链下游。
备注: 购买报告后可获得所有单个细分市场的份额
按供应链参与者：代工厂引领产能扩张
代工厂在2024年占半导体设备市场收入的52.2%，因为无晶圆厂芯片公司将订单集中在台积电、三星代工厂和格罗方德。亚利桑那州、德累斯顿和高雄的大型项目都配备了EUV扫描仪集群、多腔室刻蚀堆栈和为快速配方切换配置的原子层沉积设备，反映了代工模式承载多样化客户工艺流程的需求。严格的正常运行时间承诺推动了现在相当于设备采购价值25-30%的捆绑服务合同，为设备供应商创造年金流。
OSAT厂商以12.2%的复合年增长率成为增长最快的客户类别，受AI加速器和汽车域控制器所需的2.5D和3D封装架构推动。新的资本支出产线包括硅通孔激光钻孔、高密度倒装芯片键合机和成型底填料分配系统。集成器件制造商（IDM）保持相当大但正在下降的份额，因为它们追求晶圆厂精简策略，将领先逻辑外包，同时选择性投资功率、模拟和传感器产线。
按晶圆尺寸：300毫米占主导地位，而碳化硅/氮化镓刺激细分设备订单
300毫米节点在2024年保持62.2%的半导体设备市场份额，得到创纪录晶圆厂利用率和美国、日本和新加坡新建项目的支持。SEMI预计全球300毫米产能将在2025年超过每月1000万片晶圆开工，维持对批量生产刻蚀机、CMP设备和自动化物料处理系统的旺盛需求。监控更大表面积缺陷的良率关键工艺控制设备现在具有溢价定价。
随着碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）功率器件转向150毫米和选定试验线的300毫米生产，小直径设备正经历复兴。≤150毫米碳化硅/氮化镓设备以11.1%的复合年增长率推进，由高温外延反应器和超清洁植入系统引领。英飞凌300毫米氮化镓晶圆的演示标志着未来的交叉点，特种材料晶圆厂采用主流自动化平台，为适应宽带隙工艺要求的设备供应商开辟了新的机会空间。
按晶圆厂技术节点：2纳米及以下点燃新设备周期
5纳米及以下逻辑在2024年占半导体设备市场规模的34.4%份额，而向2纳米的量产推进正推动亚2纳米设备细分市场21.5%的复合年增长率。台积电计划在2025年底开始2纳米大批量生产，结合纳米片晶体管和背面供电以削减电阻损耗。该节点需要四重图案EUV、原子层刻蚀和低温离子注入--只有少数供应商符合要求的领域。代工厂通过订购重叠的设备代来对冲风险，保持3纳米产线为批量产品预热，同时试运行2纳米，从而扩大总可寻址支出。
28纳米等成熟节点对显示驱动器、微控制器和模拟IC仍然至关重要，支持i线步进器和湿法台清洗的稳定订单。特种光刻路线图跟踪汽车质量控制标准，确保整个节点光谱的需求多样性，并稳定半导体设备市场免受孤立节点放缓的影响。
备注: 购买报告后可获得所有单个细分市场的份额
按终端用户行业：AI加速计算细分市场增长
计算和数据中心客户在2024年消费了半导体设备市场收入的29.9%，反映了对图形处理器（GPU）和AI加速器的无限需求。超大规模运营商预购2纳米产能时段并与代工厂谈判直接晶圆分配，有效地拉动设备出货。高带宽存储需求迫使倒装芯片球栅阵列组装线和保证中介层可靠性的X射线检测设备升级。
汽车和移动性应用以13.8%的复合年增长率到2030年引领增长，因为电动汽车逆变器、电池管理IC和先进驾驶辅助系统（ADAS）激增。宽带隙功率器件依赖150毫米至200毫米碳化硅外延反应器，而雷达和激光雷达模块刺激化合物半导体沉积和刻蚀设备的订单。通信基础设施继续吸收RF前端和毫米波器件产能，维持28纳米至14纳米节点的光刻和计量需求。消费电子产品在亚10纳米节点为旗舰移动SoC维持批量出货，而工业物联网推动在40纳米平台上构建的加固微控制器的增量需求。
地理分析
亚太地区在2024年保持72.2%的半导体设备市场份额，受台湾、韩国和中国大陆密集生态系统推动；仅台湾的代工厂集群就运行超过90%的利用率，维持EUV和计量订单。[3]帕米尔有限责任公司，"亚洲将推动全球半导体市场"，pamirllc.com韩国加强了对1-beta DRAM和环栅逻辑的支出，而中国追求自立的努力即使在出口管制压力下也提升了国产刻蚀机和沉积设备的安装。
北美的复兴源于CHIPS法案资助；奥尔巴尼纳米技术接收了世界首台高数值孔径EUV设备，为国内光刻生态系统创建了基石。台积电和英特尔在亚利桑那州的同步投资形成了从俄勒冈州设备组装到德克萨斯州材料供应的走廊，重新平衡了区域需求。
欧洲加强了其专业技术重点--汽车功率器件、RF前端和先进传感器--利用欧洲芯片法案目标到2030年将区域产能翻一番；萨克森州的双300毫米产线已结合逻辑、模拟和功率处理。
中东和非洲以9.9%的复合年增长率记录了最快增长，受沙特阿拉伯90亿美元晶圆厂计划和阿联酋可行性研究推动，这需要涵盖培训、翻新和物流的交钥匙设备支持合同。南美仍然是细分市场；巴西正选择性投资依赖成熟节点200毫米设备的汽车和工业芯片。
竞争格局
五大设备供应商占据全球收入的显著份额，这种适度集中度建立在专有光刻光学器件、真空科学和庞大专利基础之上。东京电子承诺在五年内投资1.5万亿日元（100亿美元）用于研发，标志着将硬件、软件和服务绑定为长期协议的平台集成策略。阿斯麦在EUV方面保持近垄断地位，同时扩展到高数值孔径分析和随机缺陷缓解，因为中国竞争对手瞄准成熟节点光刻。
空白机会集中在宽带隙材料和先进封装周围：英飞凌的300毫米氮化镓突破扩大了对外延反应器、MOCVD源和高温退火炉的需求。[4]英飞凌科技，"英飞凌2025年预测--氮化镓(GaN)"，infineon.com后端专家开发针对小芯片封装优化的铜夹附着线和翘曲控制炉，而中国供应商利用政策支持和激进定价在国内刻蚀和湿法清洗方面获得份额。
出口管制审查加剧战略风险；美国立法者要求设备制造商详细说明中国收入，促使公司制定平衡市场准入与监管限制的双合规产品线。
半导体设备行业领导者
-
阿斯麦控股有限公司
-
应用材料公司
-
泛林研究公司
-
东京电子株式会社
-
科磊公司
- *免责声明：主要玩家排序不分先后
近期行业发展
- 2025年5月：台积电确认2025年底2纳米N2逻辑大批量生产，引入具有背面供电的纳米片晶体管。
- 2025年5月：高通和HUMAIN同意在沙特阿拉伯建设AI数据中心和设计中心，为领先逻辑和先进封装创造新的设备需求。
- 2025年4月：SEMI报告全球硅晶圆出货量同比增长2.2%，300毫米晶圆片同比增长6%，凸显持续的设备利用。
- 2025年3月：奥尔巴尼纳米技术成为首个EUV光刻国家半导体技术中心站点，获得8.25亿美元联邦和10亿美元州资金支持。
全球半导体设备市场报告范围
半导体是重要的电子设备组件，推动电信、计算、生物技术、武器技术、航空、可再生能源和各种其他行业的进步。半导体，也称为集成电路（IC）或微芯片，由纯材料制成，如硅和锗，以及复合材料，如砷化镓。
半导体设备市场的研究范围结构化地跟踪设备类型的支出，即前端和后端设备。市场进一步细分为供应链参与者，即IDM、OSAT和代工厂。市场还按地理区域进行细分。本研究中呈现的所有数据都基于最新信息。所有市场预测都经过调整以反映COVID-19对半导体设备市场的影响。市场规模和预测以价值（十亿美元）的形式提供给上述所有细分市场。
| 前端设备 | 光刻设备 |
| 刻蚀设备 | |
| 沉积设备 | |
| 计量/检测设备 | |
| 清洗设备 | |
| 光刻胶处理设备 | |
| 其他前端类型 | |
| 后端设备 | 测试设备 |
| 组装和封装设备 |
| IDM |
| 代工厂 |
| OSAT |
| 300毫米 |
| 200毫米 |
| ≤150毫米 |
| ≥28纳米 |
| 16/14纳米 |
| 10/7纳米 |
| 5纳米及以下 |
| 计算和数据中心 |
| 通信（5G、射频） |
| 汽车和移动性 |
| 消费电子产品 |
| 工业和其他 |
| 北美 | 美国 | |
| 加拿大 | ||
| 墨西哥 | ||
| 南美 | 巴西 | |
| 阿根廷 | ||
| 南美其他地区 | ||
| 欧洲 | 德国 | |
| 英国 | ||
| 法国 | ||
| 意大利 | ||
| 西班牙 | ||
| 欧洲其他地区 | ||
| 亚太地区 | 中国 | |
| 日本 | ||
| 韩国 | ||
| 印度 | ||
| 亚太地区其他地区 | ||
| 中东和非洲 | 中东 | 沙特阿拉伯 |
| 阿拉伯联合酋长国 | ||
| 土耳其 | ||
| 中东其他地区 | ||
| 非洲 | 南非 | |
| 尼日利亚 | ||
| 埃及 | ||
| 非洲其他地区 | ||
| 按设备类型 | 前端设备 | 光刻设备 | |
| 刻蚀设备 | |||
| 沉积设备 | |||
| 计量/检测设备 | |||
| 清洗设备 | |||
| 光刻胶处理设备 | |||
| 其他前端类型 | |||
| 后端设备 | 测试设备 | ||
| 组装和封装设备 | |||
| 按供应链参与者 | IDM | ||
| 代工厂 | |||
| OSAT | |||
| 按晶圆尺寸 | 300毫米 | ||
| 200毫米 | |||
| ≤150毫米 | |||
| 按晶圆厂技术节点 | ≥28纳米 | ||
| 16/14纳米 | |||
| 10/7纳米 | |||
| 5纳米及以下 | |||
| 按终端用户行业 | 计算和数据中心 | ||
| 通信（5G、射频） | |||
| 汽车和移动性 | |||
| 消费电子产品 | |||
| 工业和其他 | |||
| 按地理区域 | 北美 | 美国 | |
| 加拿大 | |||
| 墨西哥 | |||
| 南美 | 巴西 | ||
| 阿根廷 | |||
| 南美其他地区 | |||
| 欧洲 | 德国 | ||
| 英国 | |||
| 法国 | |||
| 意大利 | |||
| 西班牙 | |||
| 欧洲其他地区 | |||
| 亚太地区 | 中国 | ||
| 日本 | |||
| 韩国 | |||
| 印度 | |||
| 亚太地区其他地区 | |||
| 中东和非洲 | 中东 | 沙特阿拉伯 | |
| 阿拉伯联合酋长国 | |||
| 土耳其 | |||
| 中东其他地区 | |||
| 非洲 | 南非 | ||
| 尼日利亚 | |||
| 埃及 | |||
| 非洲其他地区 | |||
报告中回答的关键问题
什么在推动半导体设备市场当前的增长？
激增的AI工作负载、政府半导体激励措施和3纳米及以下的代工厂扩张是主要增长催化剂，到2030年将全球设备订单推向1,700亿美元。
为什么高数值孔径EUV设备被认为对下一代芯片至关重要？
高数值孔径EUV扫描仪能够实现具有更严格线边缘控制的亚2纳米图形化，使其对纳米片晶体管和背面供电承诺的性能增益至关重要。
政府补贴如何影响设备支出模式？
CHIPS法案和欧洲芯片法案等计划缩短投资回收期、加速晶圆厂时间表并使供应链本地化，导致设备订单出现集中的区域激增。
哪个终端市场在半导体设备方面增长最快？
汽车和移动性细分市场显示到2030年13.8%的最高复合年增长率，受电动汽车功率电子和先进驾驶辅助半导体推动。
未来五年可能抑制设备市场增长的挑战有哪些？
数十亿美元的晶圆厂成本、特种材料短缺和更严格的出口管制可能延迟设备安装并延长投资回报期，抑制原本强劲的需求。
页面最后更新于:
