Scénario de marché 

Le marché mondial des équipements de fabrication de semi-conducteurs était évalué à 84,2 milliards de dollars américains en 2023 et devrait atteindre une valorisation de 203,2 milliards de dollars américains d’ici 2032, avec un TCAC de 10,28 % au cours de la période de prévision 2024-2032.

Depuis 2024, le marché des équipements de fabrication de semi-conducteurs connaît une croissance robuste, tirée par plusieurs facteurs clés et avancées technologiques. L'utilisation de technologies avancées telles que l'empilement 3D est à l'origine de cette croissance, car elle permet de répondre aux exigences de petite taille et de hautes performances des appareils électroniques modernes. L’industrie des semi-conducteurs s’appuie encore largement sur l’intelligence artificielle (IA), où les ventes de puces IA ont augmenté de 20 % par an. On estime que le marché des puces d’IA représentera 65 milliards de dollars d’ici 2025 grâce à une insertion profonde dans différents domaines d’application. Par conséquent, les fabricants de semi-conducteurs ont été incités à moderniser leurs usines suite à la demande croissante pour ce type de puces.

Les investissements dans la recherche sur des matériaux alternatifs comme le graphène ont augmenté de 15 %, avec des prototypes montrant une mobilité électronique jusqu'à dix fois plus rapide que celle des semi-conducteurs conventionnels à base de silicium. Parce que les nouveaux matériaux nécessitent des techniques de fabrication uniques, cette étude repousse les limites de ce qui peut être réalisé dans la fabrication des équipements utilisés pour fabriquer des semi-conducteurs. De plus, on s’efforce de réduire encore plus les choses grâce à des transistors à l’échelle nanométrique qui sont désormais produits avec des caractéristiques aussi petites que 2 nm. Cela a abouti à une amélioration des performances de 30 % par rapport aux générations précédentes, nécessitant ainsi des machines très précises lors de la fabrication.

Le taux de croissance annuel du PIB mondial attribué à l’industrie des semi-conducteurs est en moyenne d’environ 5 %, ce qui témoigne de son importance dans l’économie internationale. En outre, cela représente un retour sur investissement réalisé dans les actions liées aux puces plus élevé que celui réalisé ailleurs, selon un chiffre moyen de 12% sur le marché des équipements de fabrication de semi-conducteurs. Les entreprises augmentent leurs stocks d'environ un quart afin de pouvoir résister à tout arrêt futur causé par des perturbations tout au long des chaînes d'approvisionnement ; cela signifie donc que les entreprises devront acheter des équipements de fabrication plus solides ou plus polyvalents, capables d'assurer la continuité.

Le taux d'expansion prévu pour 2024 se situe dans la fourchette de 6 %, principalement dû à la mémoire et aux microprocesseurs, des leaders comme Nvidia ayant des valorisations combinées supérieures à 800 milliards de dollars, tandis que TSMC constitue un autre bon exemple.

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Les facteurs géopolitiques et les catastrophes naturelles font augmenter la demande d'équipements de fabrication de semi-conducteurs 

Les États-Unis ont réduit leurs importations de semi-conducteurs en provenance de Chine de 10 % en raison de facteurs géopolitiques, tels que les relations commerciales entre les deux pays. Cette décision a entraîné une augmentation de la production nationale, soutenue par la loi américaine CHIPS, qui prévoit 52 milliards de dollars pour aider à stimuler l'industrie américaine des semi-conducteurs. On s'attend à ce que cet argent augmente la capacité de production locale de 10 %, provoquant ainsi une énorme demande pour davantage de machines utilisées dans la fabrication de semi-conducteurs, donnant ainsi un coup de pouce indispensable au marché des équipements de fabrication de semi-conducteurs. Les investissements européens sont également importants. Par exemple, Intel prévoit d'investir plus de 20 milliards de dollars dans la région afin de doubler sa part de marché, ce qui pourrait entraîner une augmentation des besoins en équipements de fabrication de semi-conducteurs avancés en Europe.

Après que Taiwan ait été frappé par une catastrophe naturelle, les prix des DRAM et SSD de Micron ont augmenté de 15 %, affectant ainsi les marchés mondiaux ainsi que les équipements utilisés lors de leur fabrication. Dans le but d'atteindre l'autosuffisance en matière d'approvisionnement en puces, les gouvernements du monde entier ont engagé plus de 150 milliards de dollars dans ce sens, créant ainsi une vague de forte demande pour les machines de fabrication de semi-conducteurs.

Les prévisions de croissance du marché des équipements de fabrication de semi-conducteurs ont été revues à la hausse, à 4 %, malgré les défis économiques tels que l'inflation et les taux d'intérêt élevés qui érodent le pouvoir d'achat des consommateurs. En 2024, le marché des biens d’équipement devrait croître à un taux de 9 % ; les segments de la fonderie et de la logique seront responsables d'une grande partie de cette croissance, car ils constituent des éléments essentiels du processus de production de semi-conducteurs.

Dynamique du marché 

Moteur : la demande croissante d’appareils électroniques avancés stimule la croissance du marché des équipements de fabrication de semi-conducteurs

L’industrie des semi-conducteurs connaît une croissance rapide dans le monde entier, avec un TCAC prévu de 9 % entre 2023 et 2028, principalement en raison du besoin accru d’appareils électroniques avancés. Cette exigence peut être mesurée par les volumes de ventes de smartphones et autres appareils électroniques grand public, qui devraient atteindre plus de 1,5 milliard d'unités rien qu'en 2024 ; ainsi que les voitures équipées de systèmes ADAS ou de groupes motopropulseurs électriques où les semi-conducteurs automobiles devraient connaître une croissance annuelle de 15 %. En outre, plus de 600 millions de connexions utiliseront les réseaux mobiles 5G d’ici fin 2024, ce qui stimulera encore la demande de puces plus complexes telles que celles requises pour les applications d’IA sur le marché des équipements de fabrication de semi-conducteurs.

Ces chiffres sont étonnants mais ils ne racontent qu’une partie de l’histoire car chaque appareil se connecte à de nombreux autres. Dans cette optique, on estime qu’il pourrait y avoir jusqu’à 30 milliards d’appareils Internet des objets (IoT) dans le monde d’ici 2025 – tous nécessitant une forme ou une autre de puce semi-conductrice à l’intérieur ! C'est pourquoi les fabricants investissent massivement dans la recherche et le développement chaque année (les dépenses augmentant en moyenne de 10 %), cherchant des moyens de rendre leurs machines plus rapides et plus précises dans la création de ces minuscules composants qui ne peuvent désormais mesurer que les atomes. Dans le même temps, les usines du marché des équipements de fabrication de semi-conducteurs sont devenues 25 % plus productives depuis l’introduction des robots sur les lignes de production. Alors que les nouveaux produits arrivent en rayon 20 % plus tôt, en partie grâce à l'automatisation qui accélère encore plus les choses.

L'essor du marché des semi-conducteurs, qui devrait atteindre une valorisation de 1 000 milliards de dollars d'ici 2030, a un impact direct sur les fabricants d'équipements, avec des commandes d'équipements de fabrication de semi-conducteurs augmentant de 35 % en 2024. Les entreprises de ce secteur consacrent 15 % de leur chiffre d'affaires. à la R&D pour suivre le rythme de l'évolution rapide de la technologie des semi-conducteurs.

Restreindre : les perturbations de la chaîne d’approvisionnement posent des défis au marché des équipements de fabrication de semi-conducteurs

Le marché des équipements de fabrication de semi-conducteurs est confronté à de grandes difficultés en raison de problèmes liés à la chaîne d’approvisionnement. Cela signifie que s'il y a des perturbations dans la livraison des pièces, cela représente une réduction de 20 % de la productivité en moyenne en raison des modèles de production juste à temps (JIT) adoptés par cette industrie. De plus, les situations politiques actuelles dans le monde, combinées aux guerres commerciales entre différentes nations, ont entraîné des tarifs douaniers plus élevés imposés par les gouvernements, augmentant ainsi les coûts de 10 %. Cependant, cela ne s’est pas arrêté là. La pandémie de COVID-19 a aggravé la situation, notamment en prolongeant les délais de production de ces articles. Aujourd'hui, leur fabrication prend environ 30 % plus de temps qu'auparavant, tout en restant complexe et coûteux à développer puisque les coûts de R&D ont augmenté de 12 %. Une telle situation oblige les petites entreprises à lutter contre la concurrence des géants et oblige tous les acteurs impliqués à trouver de nouvelles voies pour réussir.

C'est pourquoi certaines activités sur le marché des équipements de fabrication de semi-conducteurs ont commencé à faire appel à des fournisseurs alternatifs, dont la croissance a été d'environ 40 %. En outre, des coentreprises ont été créées dans le but de simplifier les processus de fabrication et de minimiser les perturbations liées à l'évolution des marchés. Ces mesures à elles seules ont apporté des résultats positifs, laissant espérer qu'elles pourraient continuer à fonctionner à l'avenir. Cependant, cela n'a pas été suffisant jusqu'à présent, car les frais généraux ont augmenté de 5 % en raison de problèmes de chaînes d'approvisionnement. Les entreprises attendent également d'autres solutions.

Tendance : l'attention croissante portée à la durabilité stimule les initiatives vertes dans les équipements de fabrication de semi-conducteurs

Sur le marché des équipements de fabrication de semi-conducteurs, la durabilité devient une préoccupation majeure alors que les entreprises s'efforcent de réduire leur empreinte carbone de 20 % au cours des cinq prochaines années. L'utilisation de produits chimiques et de gaz pour fabriquer des semi-conducteurs a entraîné une augmentation des processus de fabrication écologiques de 30 %. Une préoccupation importante dans la fabrication de semi-conducteurs est la consommation d'énergie, où l'industrie espère une efficacité énergétique supérieure de 25 % d'ici 2025. Actuellement, les offres d'économie d'eau ont entraîné une diminution de 15 % de l'eau utilisée au cours de ce processus, tandis que les tentatives de réduction des déchets enregistrent une baisse de dix points de pourcentage. déchets dangereux générés par les installations de semi-conducteurs.

L'énergie renouvelable gagne en popularité ; la consommation d’énergie solaire et éolienne a augmenté de 40 % dans ces centrales. Les certifications de durabilité sont désormais recherchées par les fournisseurs d'équipements à un rythme 50 % plus élevé qu'auparavant et la demande des clients pour des fournisseurs respectueux de l'environnement a augmenté de 35 %. De plus, on a observé une tendance à utiliser des matériaux ayant une conductivité thermique plus élevée, tels que les substrats en diamant (25 %), qui peuvent aider à mieux dissiper la chaleur dans les applications de calcul haute performance, obligeant ainsi les fabricants de ces machines à proposer de nouvelles conceptions capables de les gérer sans problème. compromettre l’intégrité des puces.

Analyse segmentaire 

Par type 

En 2023, les équipements front-end représentaient 74,5 % du chiffre d’affaires total du marché, soulignant son rôle essentiel dans l’industrie. Le marché mondial des équipements de fabrication de semi-conducteurs est fortement motivé par la demande d’équipements front-end. En 2023, 74 % du chiffre d’affaires total était généré par ce segment, ce qui signifie son importance dans l’industrie. De plus, les circuits intégrés sont de plus en plus utilisés dans de nombreux appareils électroniques comme les smartphones ou les véhicules électriques , ce qui rend leur production plus exigeante que jamais.

En outre, le besoin d'outils front-end a été amplifié par l'évolution technologique vers des tailles de nœuds plus petites, c'est-à-dire 5 nm et 3 nm, qui nécessitent le remplacement des outils actuels ainsi que des machines spécialisées capables de manipuler des matériaux avancés tels que le nitrure de gallium (GaN), le carbure de silicium ( SiC) ou du graphène (GR). Avec les progrès de l’IA et le déploiement des réseaux 5G qui entraînent des changements au sein de l’industrie électronique ; il devient encore plus nécessaire de disposer d’équipements de fabrication de semi-conducteurs front-end technologiquement sophistiqués. Par conséquent, les principaux acteurs de ce marché ont investi massivement dans des frontaux de pointe afin d’améliorer l’efficacité de la production tout en répondant aux besoins de performances plus élevés associés aux semi-conducteurs.

Par candidature 

Sur le plan des applications, l’automatisation se démarque comme le segment le plus important du marché des équipements de fabrication de semi-conducteurs. En 2023, le segment de l'automatisation représentait plus de 68,9 % des revenus du marché et connaîtra une croissance avec un TCAC d'environ 11,53 % dans les années à venir. Cela est attribué à leur capacité à améliorer la productivité, ce qui, à son tour, améliore le contrôle qualité tout en réduisant les coûts de production dans la fabrication de semi-conducteurs. Pour cette raison, il y a eu une utilisation accrue de robots et de systèmes pilotés par l’intelligence artificielle car ils sont très précis lors de la production de semi-conducteurs où une grande efficacité est requise. Ce type de tendance reste important pour soutenir les lignes à volume élevé et au rythme rapide, nécessaires pour répondre à la demande mondiale croissante d'appareils tels que les ordinateurs, les smartphones ou même les gadgets IoT.

L'adoption ultérieure de l'approche Industrie 4.0, qui met l'accent sur l'interconnectivité et l'automatisation entre divers processus industriels, pourrait entraîner davantage de points d'intégration entre l'automatisation et la fabrication de semi-conducteurs. Cette décision simplifie non seulement les choses, mais offre également différentes manières aux marchés de se développer en utilisant l’IA/l’apprentissage automatique dans ces domaines.

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Analyse régionale 

Depuis 2023, la région Asie-Pacifique est le marché d’équipement de fabrication de semi-conducteurs le plus important en raison de ses solides capacités de fabrication et de ses avancées technologiques significatives. La Chine et Taiwan mènent cette croissance. En tant que plus grand consommateur de semi-conducteurs au monde, la Chine a lancé un programme ambitieux dans le cadre de « Made in China 2025 » qui implique des investissements d'une valeur pouvant atteindre 143 milliards de dollars visant à renforcer sa propre industrie des semi-conducteurs, tandis que Taiwan abrite TSMC – la plus grande fonderie indépendante de semi-conducteurs au monde qui joue un rôle clé. au sein de la chaîne d’approvisionnement mondiale pour ces produits ; Cependant, ces deux pays ne sont pas les seuls à investir massivement dans ce secteur : le plan de relance de 2,2 milliards de dollars du Japon et les allégements fiscaux de la Corée du Sud pour soutenir les producteurs nationaux de puces doivent également être pris en compte.

Le principal moteur de cette expansion du marché des équipements de fabrication de semi-conducteurs réside dans les progrès technologiques, car parmi tous les types d’équipements, la production de circuits intégrés tridimensionnels (CI 3D) connaîtra une croissance du TCAC le plus élevé. En outre, la capacité de fabrication de plaquettes pourrait également augmenter considérablement en raison de la construction de nouvelles usines dans toute la Chine au cours de l'année 2024, ce qui la ferait passer du niveau actuel estimé à environ 7,6 millions de plaquettes par an à environ 8 à 9 millions. De plus, la demande en provenance de Taïwan reste forte, principalement tirée par les applications liées aux réseaux mobiles de cinquième génération (5G), au secteur automobile où davantage de puces sont nécessaires car les voitures deviennent plus intelligentes ou à l'Internet des objets (IoT), à l'intelligence artificielle ( IA) et les industries du Big Data où il existe un besoin constant de processeurs plus rapides, capables de gérer des quantités toujours croissantes d'informations traitées chaque seconde.

En outre, la forte dépendance des industries de l’électronique grand public et de l’automobile à l’égard des semi-conducteurs a été un autre facteur contribuant à la croissance continue de ce segment du marché des équipements de fabrication de semi-conducteurs. La demande de smartphones, de tablettes ou de tout autre gadget produit sous des marques telles que Apple, Samsung, etc., ne cesse de croître d'année en année, ce qui nécessite des puces plus avancées. Par conséquent, on estime que seuls les téléphones mobiles fabriqués dans le monde en 2024 nécessiteront plus de 50 milliards d’unités de différents types (processeurs, puces mémoire). En plus de cela, les voitures électriques deviennent populaires, elles nécessiteront donc une quantité encore plus grande de composants économes en énergie. Ainsi, cela crée une demande d’outils de fabrication de meilleure qualité nécessaires à la fabrication de ces appareils dans la région Asie-Pacifique. 

Il convient de noter que l'industrie des semi-conducteurs en Asie-Pacifique est très fragmentée, ce qui en fait un environnement très compétitif dans lequel des sociétés comme Applied Materials Inc., Tokyo Electron Limited, Lam Research Corporation, ASML et KLA Corporation se battent pour des parts de marché. Cependant, une concurrence plus intense entre les acteurs de ce secteur est attendue au cours des cinq prochaines années en raison de l'augmentation des investissements réalisés par diverses parties dans l'Internet des objets (IoT) et l'intelligence artificielle (IA), ainsi que les technologies 2,5D/3D.

Principaux acteurs du marché mondial des équipements de fabrication de semi-conducteurs 

• Tokyo Électronique Limitée
• Société de recherche Lam
• Asml Holdings NV
• KLA-Tencor Corporation
• Écran Holdings Co., Ltd.
• Matériaux appliqués inc.
• Teradyne Inc.
• Société de haute technologie Hitachi
• Plasma-Therm
• Rudolph Technologies, Inc.
• Société Avantest
• Écosystème de startup
• Autres acteurs éminents

Aperçu de la segmentation du marché :

Par type

• Équipement frontal
• Équipement back-end

Par candidature

• Automation
• Équipement de contrôle chimique
• Équipement de contrôle du gaz
• Autres

Par région

• Amérique du Nord
  • Les États-Unis
  • Canada
  • Mexique
• Europe
  • Europe occidentale
    • Le Royaume-Uni
    • Allemagne
    • France
    • Italie
    • Espagne
    • Reste de l'Europe occidentale
  • Europe de l'Est
    • Pologne
    • Russie
    • Reste de l'Europe de l'Est
• Asie-Pacifique
  • Chine
  • Inde
  • Japon
  • Australie et Nouvelle-Zélande
  • ASEAN
  • Reste de l'Asie-Pacifique
• Moyen-Orient et Afrique (MEA)
  • Émirats arabes unis
  • Arabie Saoudite
  • Afrique du Sud
  • Reste de la MEA
• Amérique du Sud
  • Argentine
  • Brésil
  • Reste de l'Amérique du Sud