半导体减排系统市场规模
全球半导体减排系统的市场规模在2024年的价值为10.2亿美元,预计到2025年将达到11.3亿美元,最终在2033年扩大到25.6亿美元,在预测期间的复合年增长率为10.8%[2025-2033]。
美国半导体减排系统市场约占2024年全球份额的31.4%,这是由于高级芯片制造和环境合规性措施的大幅增长所致。美国市场继续受益于严格的监管框架和对半导体制造基础设施的投资不断上升。
关键发现
- 市场规模:2025年的价值为1.13 b,到2033年预计将达到2.56 b,生长复合年增长率为10.8%。
- 成长驱动力:由排放规定驱动的增加35%; 〜30%由于晶圆厂的容量扩展
- 趋势:亚太持有的45%股份;模块化减排系统采用的〜20%增长
- 关键球员:ebara,Busch真空解决方案,GST,Edwards真空,CS清洁解决方案
- 区域见解:亚太地区的领先优势约为50%,北美的占地约34%,欧洲约20%,中东和非洲约为5%。亚太地区在台湾,中国,韩国和日本的集中晶圆厂活动和主要设备装置上占主导地位。
- 挑战:〜由于系统的复杂性和资本要求,〜40%的小晶圆厂面临采用困难
- 行业影响:〜55%的工具采购决策受排放法规的影响
- 最近的发展:〜25%的新工厂在2023年至2024年之间采用节能减排系统
半导体减排系统市场对于减轻半导体制造过程中产生的危险排放至关重要。这些系统消除了有毒气体,例如氮三氟化物,全氟化合物,氯化氢和氨。截至2024年,全球半导体FAB装置的增长驱动的市场稳定增长。集成设备制造商(IDM)和铸造厂根据生产过程需要不同类型的减排技术。这些包括燃烧,湿,干,催化和等离子体湿系统。随着高级光刻和蚀刻步骤产生复杂的排放,需要在洁净室基础设施内进行精确减排系统,因此市场越来越分割。
![]()
半导体减排系统市场趋势
半导体减排系统市场目睹了由环境法规,技术进步和全球FAB扩展所驱动的重大趋势。 2024年,燃烧系统约占市场份额的33%,其次是湿洗涤塔(Wet Scrubbers),该湿地持有近25%。铸造厂和IDM正在迅速从传统的湿洗涤器升级为等离子湿和催化系统,这些系统具有更高的减排效率和紧凑的足迹。 Ebara和Edwards等制造商在2024年推出了模块化减排单元,能够实现超过99.9%的去除效率的全氟化化合物。由于某些地区排出的限制,对干减排系统的需求也增加了。
与实时监控和自动化性能调整集成的智能减排系统变得越来越流行,尤其是在美国,台湾和韩国的领先工厂中。亚太地区仍然是需求的最大贡献者,占全球销售额的60%以上。美国市场表现出大量的吸引力,这是由于《筹码法》支持的工厂投资,占全球安装的30%以上。随着整个全球排放标准继续收紧,预计这些趋势将进一步塑造未来几年的半导体减排系统市场。
半导体减排系统市场动态
半导体减排系统市场是由监管压力,技术开发和增加半导体生产能力的相互作用所塑造的。环境法规迫使Fab操作员在制造线的每个阶段实施消耗解决方案。在AI和Automotive等应用中,对高性能芯片的需求不断增长,导致了高级工艺节点的使用增加,这会产生更危险的副产品。反过来,这增加了对高效减排系统的需求。公司还正在探索可持续系统,以减少能源消耗,改善自动化并最大程度地减少废水排放,以与绿色制造目标保持一致。
对节能,低维护和基于IoT的减排解决方案的兴趣不断提高,在全球FAB扩张中创造了增长潜力。
半导体减排系统市场中的机会不断扩大,尤其是与模块化和生态效率系统有关的机会。对紧凑型,插件单元的需求正在增加,而经营小型飞行员工厂或增加了增量容量的制造商的需求正在上升。供应商正在开发具有物联网集成和实时分析的减排系统,以支持预测性维护和合规性监视。对可持续芯片制造的兴趣日益增加,这也为低能和零液体排放单元提供了机会。在政府补贴和当地芯片生产的推动下,亚太地区继续发挥高增长潜力。专注于结合催化和湿擦洗技术的混合系统的公司,可以捕捉大量市场份额。
主要半导体区域的更严格的环境政策推动了晶圆厂采用先进的减排系统进行排放控制。
半导体减排系统市场的主要驱动因素之一是对主要半导体制造区域的环境法规的加剧。在2024年,仅美国就占市场需求的30%以上,这在很大程度上是受监管要求限制半导体流程排放的驱动。 IDM由于其垂直集成的操作和广泛的制造线而占总安装的约58%。全球FAB建筑的上升,包括美国,日本和德国的新设施,正在加速每个生产节点对消耗系统的需求。向7nm节点的转变也增加了复杂气体的排放,使减排系统更加必不可少。
市场约束
"前期投资和整合挑战限制了具有严格操作预算的中小型半导体晶圆厂的采用。"
尽管增长了,半导体减排系统市场仍面临着明显的限制。与高级减排系统的安装和维护相关的高初始成本仍然是一个障碍,特别是对于中小型制造单元。将这些系统集成到现有的制造设施中还提出了技术挑战,包括适应空间,气流模式和排气系统的设计修改。此外,与能源使用,消耗品和系统监视进一步影响采用有关的持续运营成本。在几个新兴经济体中,有限的意识和基础设施抑制了大规模的部署,从而限制了市场在既定半导体中心之外的渗透率。
市场挑战
"等级系统等高级系统和催化类型需要专门的工程,较小的工厂很难有效地维护。"
半导体减排系统市场面临一些可能限制其可扩展性的挑战。一个主要的挑战是同时处理多种气体类型的复杂性,每种气体类型都需要特定的减排技术。等离子体湿和催化系统需要精确控制温度,气流和能量输入,使其对操作变化高度敏感。另一个挑战是缺乏熟练的技术人员无法管理,维护和优化这些高科技系统,尤其是在新的工厂位置。此外,处置有害副产品和使用的催化剂增加了监管和后勤负担,尤其是在具有严格废物管理方案的地区。
分割分析
半导体减排系统市场按类型和应用细分。按类型,燃烧系统由于其多功能性和可证明的有效性而占主导地位。湿洗涤器密切关注,尤其是在较老的晶圆厂。血浆湿和催化系统因其出色的去除速率和能效而迅速越来越受欢迎。干燥系统用于用水量有限的区域。在应用程序方面,市场将IDM和铸造厂分开。 IDM由于其广泛的制造能力而领先于58%以上的份额,而由于Fabless Companies对芯片生产的外包增加,铸造厂的增长最快。
按类型
- 燃烧式洗涤类型:燃烧洗涤系统是半导体减排系统市场中最广泛采用的,约有2024年的总市场份额的33%。这些系统利用高温燃烧来氧化有毒气体,然后潮湿的擦洗液以去除残留的颗粒物。它们处理大量危险副产品的能力使它们适合于高容量的晶圆厂。燃烧装置通常安装在IDM和铸造厂处理蚀刻和CVD操作中。他们达到严格的环境合规标准的能力使它们成为美国和欧洲等地区的首选选择,在美国和欧洲受到严格监管。
- 干型:半导体减排系统中的干燥减排系统利用固体化学吸附剂来捕获和中和危险气体,而无需产生液体废物。这些系统在缺水或针对低维护操作的晶圆厂的地区特别有利。 2024年,由于其紧凑的足迹和低运营成本,干燥系统的吸收增加了。这些系统通常部署在后端过程或小批量的工厂中。但是,定期更换吸附剂材料增加了操作挑战。尽管如此,它们的无化学性质仍在环境意识的半导体制造区域中继续吸引。
- 催化类型:催化系统由于其在较低温度下分解氟化气体方面的省力运行和有效性,因此在半导体减排系统市场中获得了迅速接受。这些系统使用加速化学反应的金属催化剂在750°C以下运行,从而降低了对高燃烧温度的需求。 2024年,催化减排系统占了在高级节点运行的新一代晶圆厂中的大部分装置。催化系统的模块化性质使其非常适合按工具集成,尤其是在具有混合工具集的铸造厂中。他们的低碳足迹与全球绿色制造计划非常相吻合。
- 湿类型:湿的减排系统被广泛用于半导体减排系统市场,以治疗氨,氯化氢和硫化合物等水溶性气体。这些系统通过液体洗涤塔通过污染气流,中和有害成分。在2024年,湿型系统被广泛安装在具有丰富水资源的旧式晶圆厂和地区。它们对特定酸性气体的高去除效率使它们成为较旧过程线的可靠选择。制造商继续在化学剂量和水回收方面进行创新,以提高运营效率。在具有既定基础设施和成熟的环境政策的国家,湿的减排系统特别受到青睐。
- 等离子体湿类型:等离子体湿系统将等离子体弧技术与湿式擦洗相结合,为复杂化合物(如全氟化碳和氮三氟化物)提供极高的去除率。在半导体减排系统市场中,血浆湿单元正在成为低于5nm节点以下的高级晶圆厂的领先解决方案。这些系统可确保减排效率超过99.9%,并用于具有高气吞停的蚀刻和沉积工具。在2024年,在亚太地区的IDM和美国,对等离子体湿系统的需求显着增长,它们使用最少的燃料和低排放的能力使它们成为可持续性驱动的设施中的首选选择。
- 其他的:半导体减排系统市场中的“其他”类别包括为专业应用设计的混合系统和无火的催化变体。这些系统是针对需要独特减排协议的利基晶圆厂环境或过程工具进行定制的。混合模型可以在单个单元内整合燃烧,催化和湿处理方法。这种灵活性使具有多种气体配置文件的晶圆厂可以保持合规性而无需部署多个单元。尽管在2024年代表了较小的市场,但这些系统因其可扩展性,易于改造以及与下一代洁净室基础设施的兼容性而引起关注。
通过应用
- 集成设备制造商(IDM):集成的设备制造商是半导体减排系统市场中的主要消费者,占2024年全球安装的约58%。IDMS经营着端到端生产芯片的大规模制造工厂,需要跨各种工具的减排系统,包括蚀刻,离子植入和deposition。 IDM生产的复杂而连续的性质需要高容量的系统,例如燃烧洗涤和催化类型。美国,韩国和日本的IDM对高级减排技术进行了大量投资,以遵守排放法规的收紧。他们对高产和零缺陷制造的重视进一步提高了对自动化工具特定减排系统的需求。
- 铸造厂:铸造厂代表了半导体减排系统市场中增长最快的细分市场。这些设施为第三方客户生产芯片,必须迅速适应各种流程要求。在2024年,铸造厂增加了模块化等离子体湿和干系统的采用,这些系统可以轻松地集成到多个工具集中。铸造厂受益于可扩展的减排系统,尤其是在需要灵活过程控制的多客户型晶圆厂中。随着全球半导体生产的外包,尤其是在台湾,中国和印度,铸造厂正在投资减排基础设施,以满足客户规格和当地排放法。他们对具有成本效益,低维护解决方案的需求促进了对下一代减排技术的需求。
半导体减排系统市场的区域前景
半导体减排系统市场表现出受制造强度,环境调节和技术部署驱动的强烈区域变化。由于台湾,中国,韩国和日本,亚太地区以超过50%的份额领先市场。北美约占市场的34%,这是由美国半导体基础设施推动和严格的EPA合规性推动的。在德国,法国和荷兰等国家的改造和可持续发展厂,欧洲代表大约20-24%的欧洲。中东和非洲持有约5%的份额,沙特阿拉伯和阿联酋开始对半导体区域进行早期投资。每个区域显示燃烧洗涤,催化和等离子体湿系统的采用增加。
![]()
北美
北美在2024年由美国领导的半导体减排系统市场占有约34%的份额。政府促进半导体独立性的举措,例如《美国芯片与科学法》,支持了大量的Fab Construction。随着Fabs的规模,对高性能减排系统的需求也会增长。总部位于美国的IDM和铸造厂正在越来越多地部署催化和等离子湿系统,以满足当地排放要求。加拿大通过试点晶圆厂和测试线晶圆厂的贡献很小,而墨西哥正在扩大其区域清洁制造业务。在北美安装的大多数新的减排系统都是智能集成和针对低7nm制造线的定制。
欧洲
欧洲在2024年占半导体减排系统市场的20%至24%。德国和荷兰仍然是安装用于传统和高级工厂的排放控制系统的地区领导者。法国,意大利和英国由于欧盟脱碳的要求也加速了采用。欧洲晶圆厂有利于混合减排溶液将湿擦洗和干燥和催化特征结合在一起。旧制造植物的改造需求仍然很高,可以提高紧凑和模块化系统的订单。整个欧洲的监管机构都需要完全符合氟化温室气体的消除,从而导致血浆湿系统在IDM和铸造厂中的渗透增加。
亚太
亚太地区占据了半导体减排系统市场,该市场在2024年的市场份额超过50%。中国,台湾,日本和韩国由于其密集的半导体Fab网络而对高级气体减排解决方案的需求最高。仅台湾就代表了由主要铸造厂驱动的全球需求的25%以上。中国支持的芯片计划加速了在新工厂中燃烧洗涤和催化系统的部署。日本对低垃圾制造的关注增加了对干减排解决方案的需求。印度凭借最近的半导体政策计划,开始在新的中型中型工厂安装减排系统,从而进一步扩大了区域增长轨迹。
中东和非洲
中东和非洲地区于2024年在半导体减排系统市场中持有近5%的份额。沙特阿拉伯和阿联酋通过内置排放控制技术开始了对新兴的半导体群集的大量投资。尽管Fab活动仍处于早期阶段,但阿联酋和卡塔尔采用的催化和干燥的减排系统中的试验线和小规模的制造设施以合规。南非在微电子和化学制造中使用了类似的技术。尽管该地区的贡献是适度的,但基础设施的发展和政策主导的清洁制造框架表明减排系统需求逐渐增加。
关键半导体减排系统市场公司的列表
- EBARA
- Busch真空解决方案
- GST(全球标准技术)
- 爱德华兹真空
- CS清洁解决方案
- DAS环境专家
- CSK(Atlas Copco)
- 消除ecosys
- Highvac
- Nippon Sanso
- Showa Denko
市场份额最高的前两家公司: EBARA:EBARA持有大约18%的市场份额,这是由于其先进的等离子湿度减排系统在亚太地区和北美的低下节点晶圆厂中广泛使用。
Busch真空解决方案:Busch真空解决方案命令约为16%的份额,提供催化和模块化减排单元,以跨集成Fab系列的能效和适应性。
投资分析和机会
由于半导体晶圆厂的全球扩展和更严格的监管任务,半导体减排系统市场正在经历强大的投资势头。 2024年,大约34%的安装发生在北美,主要是在政府支持的计划下建造的新工厂内。在亚太地区,占总设施的50%以上,区域资金和政府主导的激励措施显着加速了模块化和低能量减排技术的部署。欧洲的采用率约为20%至24%,这是由旧式晶圆厂的环境升级所推动的。
投资机会正在紧凑,特定于工具的系统中,适合高级节点处理。提供支持IOT的预测维护系统的公司正在确保更高的客户保留率。战略投资还流向了开发零液体排放的湿洗涤器和低温催化系统的公司。提供改造服务的减排供应商在欧洲和北美看到强大的合同管道。私募股权和机构投资者越来越多地进入该空间,针对OEM和组件提供商,专门针对氟化气体捕获,过滤和多阶段治疗。到2030年代初,全球预计将有400多个新工厂,对可扩展和兼容的减排系统的需求将继续吸引长期资本。
新产品开发
半导体减排系统市场的新产品开发集中在高效,智能融合和环保技术上。在2024年,几家领先的玩家推出了针对低于5nm节点的系统,可去除99.9%的危险气体,例如NF₃和CF₄。具有实时气体检测和减少燃油消耗的等离子体湿系统已成为商业上。例如,Ebara引入了一个具有自清洁功能和最小维护间隔的模块化系统。
CS清洁解决方案和DAS环境专家推出了配备了AI驱动诊断工具的减排系统,以供早期故障检测。使用高性能的树脂制剂改善了干减排系统,从而扩展了操作周期并减少废物。在欧洲,与传统单元相比,专为闭环水流通设计的湿洗涤器系统可节省高达40%的化学和用水。现在,新产品线与灵活的晶圆厂布局兼容,使其非常适合飞行员和质量生产工厂。这些系统越来越喜欢与美国,台湾,德国和韩国的工业4.0环境集成。
最近的发展
- Ebara在2024年初推出了针对低5nm Fab的高效等离子体湿系统,并具有增强的排放中和。
- Busch真空解决方案于2024年3月推出了一个新的催化减排单元,并具有集成的燃油优化。
- 爱德华兹(Edwards Vacuum)释放了一个模块化减排系统,在第四季度2023年,功率降低了15%。
- CSK(Atlas Copco)在2023年6月引入了双级无火催化氧化剂,以处理高氟化物的排放。
- DAS环境专家在2024年底在40多个Fab上实施了IOT驱动的监视软件,以改善正常运行时间。
报告覆盖范围
半导体减排系统市场报告包括对全球趋势,区域细分,基于类型的性能和特定应用的需求的全面覆盖。它详细介绍了市场动态,包括驱动因素,例如Fab扩展,绿色法规和排放限制。该报告介绍了北美,欧洲,亚太地区以及中东和非洲的主要参与者,从而洞悉了其产品组合和市场份额。
覆盖范围包括通过燃烧,干燥,催化,湿,等离子体和混合减排系统进行分割。应用程序在IDM和铸造厂之间分配,重点是工具部署。该报告具有投资趋势,创新策略,产品开发和最新更新。它还概述了删除效率,能源使用和操作足迹的性能基准。该研究评估了经过改造的旧晶着木材和大量芯片生产中心的新装置。该文档是希望浏览市场增长道路并确定投资就绪机会的行业利益相关者的宝贵资源。
| 报告范围 | 报告详情 |
|---|---|
|
按应用覆盖 |
IDM,Foundry |
|
按类型覆盖 |
Combustion-wash Type,Dry Type,Catalytic Type,Wet Type,Plasma Wet Type,Others |
|
覆盖页数 |
101 |
|
预测期覆盖范围 |
2025 到 2033 |
|
增长率覆盖范围 |
复合年增长率(CAGR) 10.8% 在预测期内 |
|
价值预测覆盖范围 |
USD 2.56 Billion 按 2033 |
|
可用历史数据时段 |
2020 到 2023 |
|
覆盖地区 |
北美洲, 欧洲, 亚太地区, 南美洲, 中东, 非洲 |
|
覆盖国家 |
美国, 加拿大, 德国, 英国, 法国, 日本, 中国, 印度, 南非, 巴西 |