Рынок портовых модулей ANALYSIS

Рынок портовых модулей Size and Trends

Мировой рынок портовых модулей оценивается как 445,1 млн долларов в 2024 году Ожидается, что он достигнет 794,9 млн долларов США к 2031 году; демонстрирует совокупный годовой темп роста (CAGR) 8,6% с 2024 по 2031 год.

To learn more about this report, request sample copy

Ожидается, что в течение прогнозируемого периода на мировом рынке портовых модулей будет наблюдаться значительный рост в связи с растущим спросом на полупроводники из потребительской электроники и автомобильной промышленности и расширением производственных мощностей во всем мире. Модули порта загрузки играют решающую роль в передаче пластин между инструментом обработки и хранилищем пластин на заводе по производству. Растущая потребность в низком объеме, высоком производстве смеси, требующем частых изменений настройки, увеличила спрос на более быстрые порты нагрузки с более высокой пропускной способностью. Принятие технологий Индустрии 4.0, таких как искусственный интеллект, интернет вещей в полупроводниковом производстве также способствовало росту рынка. Тем не менее, высокие первоначальные инвестиции и затраты на техническое обслуживание могут в некоторой степени препятствовать росту рынка портовых модулей нагрузки.

Растущее использование 300-миллиметрового оборудования Wafer Fab

Поскольку полупроводниковая промышленность продолжает следовать закону Мура и спросу на увеличение производительности и интеграции микросхем, производители микросхем все чаще используют для производства 300-мм вафельное оборудование. Производство чипов на 300-мм пластинах обеспечивает значительно более высокую урожайность и более низкие затраты на изготовление на единицу по сравнению с 200-мм пластинами. Этот переход на более крупные пластины требует совместимого оборудования портового модуля нагрузки, которое может эффективно обрабатывать, передавать и отслеживать большие размеры пластин на протяжении всего процесса изготовления.

За последнее десятилетие многие ведущие литейные заводы и IDM вложили значительные средства в расширение своих возможностей по производству 300-мм пластин. Основные установки, поддерживающие производство 300 мм, были созданы в Азии и некоторых частях США и Европы. С более высокими капитальными затратами, необходимыми для 300-мм оборудования, производители стремятся максимизировать показатели использования оборудования и производительности, чтобы наилучшим образом реализовать отдачу от этих инвестиций. Точные и автоматизированные портовые модули нагрузки играют ключевую роль в обеспечении плавного переноса материала и высокой пропускной способности в линиях изготовления. Любая неэффективность или перебои, вызванные оборудованием порта загрузки, могут значительно повлиять на общую эффективность оборудования. Таким образом, производители микросхем склонны использовать модули портов нагрузки от известных поставщиков с большим опытом надежности и сервисной поддержки. Этот растущий переход на 300 мм повышает перспективы спроса для производителей портовых модулей нагрузки, удовлетворяющих конкретным требованиям 300 мм.

Например, в январе 2022 года Applied Materials запустила новый модуль порта загрузки для 300-мм Wafers. Новый модуль призван обеспечить более эффективное и гибкое решение для погрузки и разгрузки 300-мм пластин в системах полупроводникового производства. Модуль имеет ряд инновационных конструктивных особенностей, включая модульную конструкцию, высокоскоростной механизм загрузки / разгрузки и встроенный регулятор температуры.

Market Concentration and Competitive Landscape

Get actionable strategies to beat competition: Get instant access to report

В дополнение к переходу на производство 300-мм пластин внутри IDM, бизнес-модель аутсорсинга производства чипов специализированным литейным заводам с использованием их 300-мм производственной инфраструктуры получила значительную тягу на протяжении многих лет. Фундаментальные предприятия, такие как TSMC и GlobalFoundries, сделали огромные капиталовложения для создания передовых 300-мм заводов по производству пластин. Экспоненциально растущее число компаний, занимающихся производством фаблетированных полупроводников, а также аутсорсинг IDM на части своего производства используют 300-мм услуги этих партнеров по литейному производству. Эта тенденция аутсорсинга позволяет фирмам, занимающимся проектированием микросхем, сосредоточиться на своих основных компетенциях, получая доступ к некоторым из самых передовых технологических процессов без необходимости нести высокие фиксированные затраты на создание собственных 300-мм заводов.

Для того, чтобы удовлетворить быстрое время разворота и высокие объемные производственные требования своих клиентов, литейные заводы должны обеспечить, чтобы партии пластин могли плавно проходить через различные этапы производственной линии с минимальными помехами или сбоями.

В сентябре 2023 года Tower Semiconductor и Intel Foundry Services (IFS) объявили о партнерстве, в рамках которого Intel будет предлагать литейные услуги и производственные мощности 300 мм, чтобы помочь Tower обслуживать своих клиентов по всему миру. В рамках этого соглашения Tower будет использовать передовые производственные мощности Intel в Нью-Мексико.

To learn more about this report, request sample copy

Глобальный рынок портовых модулей нагрузки сталкивается с рядом проблем. Поскольку полупроводниковые производственные мощности движутся к более высокой производительности и производительности, существует повышенный спрос на более быстрые скорости переноса портовых модулей нагрузки, которые требуют передовых технологий. Это увеличивает затраты и сроки разработки для производителей портовых модулей нагрузки. Кроме того, высококонкурентный характер полупроводниковой промышленности приводит к ценовому давлению на поставщиков портовых модулей. Клиенты часто ведут переговоры о цене, которая уменьшает маржу. Стандарты качества также постоянно растут с новыми материалами и тенденциями миниатюризации, требующими модернизированных конструкций портовых модулей нагрузки, которые могут обрабатывать мелкие детали с точностью.

Рыночные возможности: Рост спроса на полупроводники

Глобальный рынок портовых модулей также предоставляет несколько возможностей для роста. Спрос на полупроводники не показывает никаких признаков замедления, поскольку чипы становятся неотъемлемой частью большего количества электронных устройств и центров обработки данных. Это гарантирует постоянную потребность в модулях порта загрузки для интерфейса инструментов изготовления. Азиатско-Тихоокеанский регион продолжает быстрое расширение производства полупроводников, представляя собой большой неиспользованный регион рынка.

Discover high revenue pocket segments and roadmap to it: Get instant access to report

Ожидается, что сегмент Front-Opening Unified Pod (FOUP) будет доминировать на рынке модулей портовых нагрузок с долей 74,2% в 2024 году благодаря улучшенной совместимости и более широкому охвату приложений. FOUP предлагает стандартизированное и унифицированное стручковое решение, которое можно загружать на различные средства автоматизации без каких-либо модификаций. Эта универсальная совместимость обеспечивает большую передачу пластинных кассет между различными инструментами обработки в производственном объекте.

Стандартизированный размер и механизм интерфейса FOUP помогает минимизировать ручное вмешательство человека и уменьшает сложности при автоматизированной передаче кассет. Это также помогает повысить производительность процесса и урожайность. FOUP также предлагает превосходный контроль загрязнения по сравнению со своими аналогами из-за его полностью закрытого и экологически безопасного интерьера капсул. Механизм доступа спереди предотвращает загрязнение твердыми частицами во время передачи. Это делает FOUP надежным и предпочтительным решением для производства высокоразвитых полупроводниковых устройств с меньшими размерами узлов, которые требуют чрезвычайно высоких уровней чистоты. В целом, универсальная совместимость и улучшенный контроль загрязнения, предлагаемые FOUP, помогли ему получить более высокий уровень проникновения на рынок по сравнению с другими типами портовых модулей нагрузки.

С точки зрения уровня автоматизации, полностью автоматизированный модуль порта нагрузки лидирует на рынке из-за растущего спроса на улучшенную автоматизацию.

Полностью автоматизированный грузовой порт Ожидается, что в 2024 году сегмент модулей будет иметь наибольшую долю рынка в 48,14% из-за растущего спроса на улучшенную автоматизацию изготовления пластин. При непрерывном уменьшении возможностей полупроводниковых устройств производство чипов стало чрезвычайно сложным процессом, который требует более высокой точности и минимального вмешательства человека для уменьшения ошибок. Это увеличило внедрение полностью автоматизированных портовых модулей нагрузки на производственных объектах.

Полностью автоматизированные модули портов нагрузки обеспечивают полную автономную возможность погрузки и разгрузки пластинчатых кассет без какой-либо ручной помощи. Передовые исполнительные механизмы, датчики и системы управления обеспечивают точную обработку, самовыравнивание и передачу пластин в соответствии со строгими производственными протоколами. Это значительно улучшает использование инструмента и повышает общую эффективность оборудования (OEE). Такая продвинутая автоматизация помогает максимизировать время безотказной работы инструмента и обеспечивает последовательные движения пластин для бесшовного производства в больших объемах.

Врожденные преимущества повышенной точности, минимальных ошибок, более высокой пропускной способности и оптимального использования активов ускорили замену полуавтоматизированных и ручных портовых модулей с полностью автоматизированными вариантами на основных производственных блоках. Кроме того, полностью автоматизированные портовые модули нагрузки соответствуют строгим экологическим нормам чистой комнаты и помогают минимизировать дефекты пластин, связанные с загрязнением частиц во время передачи кассет. Таким образом, широко распространенная потребность в повышении операционного совершенства приводит к усилению доминирования на рынке полностью автоматизированных портовых модулей нагрузки.

NA

NA

NA

Regional Insights

To learn more about this report, request sample copy

Северная Америка зарекомендовала себя как доминирующий региональный рынок загрузочных портовых модулей и, как ожидается, будет удерживать наибольшую долю в 37,18% в 2024 году. Крупные производители полупроводников из США и Канады на протяжении десятилетий создают передовые производства чипов в регионе. Благодаря сильному присутствию таких компаний, как Intel, Micron, Texas Instruments и GlobalFoundries, на Северную Америку приходится более 30% мировых мощностей по производству пластин. Устойчивые капитальные затраты на строительство новых объектов и модернизацию существующих объектов создали устойчивый спрос на грузовые портовые модули в Северной Америке.

Кроме того, основные поставщики портовых модулей грузоподъемности также имеют свои производственные и научно-исследовательские центры, расположенные в Северной Америке в непосредственной близости от своих крупнейших клиентов. Например, такие компании, как Entegris, Brooks Automation и Hirata Corporation, производят более 50% от общего объема производства портовых модулей в Северной Америке для удовлетворения местных требований к мощности с сокращенным временем выполнения заказа. Эта локализованная производственная стратегия помогла им получить значительные преимущества по стоимости перед азиатскими конкурентами в регионе. Доступ к опытному инженерному кадровому резерву и поддержка локализованных заказов от североамериканских производителей чипов еще больше укрепили их позиции.

Китай стал самым быстрорастущим региональным рынком загрузочных портовых модулей в мире за последние 5 лет и, как ожидается, вырастет с CAGR 11,8% в 2024 году. Амбициозные планы по расширению мощностей ведущих китайских литейных предприятий, таких как SMIC и Hua Hong, наряду с растущими инвестициями от производителей памяти, таких как Yangtze Memory и ChangXin, подпитывают спрос. Инициативы китайского правительства по развитию самостоятельной полупроводниковой промышленности и снижению зависимости от импорта чипов в США ускорили этот рост. Местные производители портовых модулей также укрепляют свои проектные и производственные возможности благодаря техническим партнерствам. В сочетании с относительно низкими эксплуатационными расходами по сравнению со зрелыми рынками китайские поставщики занимают значительную долю внутреннего рынка. Ожидается, что устойчивое увеличение мощностей в ближайшие годы выведет Китай на один из ведущих региональных рынков загрузочных портовых модулей по всему миру.

Market Report Scope

Key Developments

• В 2022 году KLA Корпорация, которая является компанией по производству капитального оборудования, приобрела Entegris, поставщика решений для обработки пластин и метрологии для полупроводниковой промышленности. Это приобретение обеспечило KLA Corporation лидирующие позиции на рынке модулей портов нагрузки и помогло компании расширить предложение продукции.
• В 2022 году корпорация Applied Materials, которая поставляет оборудование, услуги и программное обеспечение для производства полупроводниковых чипов и ASML Holding N.V., которая разрабатывает, производит и продает полупроводниковое производственное оборудование, объявила о партнерстве в разработке и производстве портовых модулей нагрузки следующего поколения для полупроводниковой промышленности. Ожидается, что это партнерство поможет обеим компаниям разработать более совершенные портовые модули нагрузки, которые могут удовлетворить потребности растущей полупроводниковой промышленности.
• В 2021 году компания Brooks Automation, которая предлагает прецизионную робототехнику, интегрированные системы автоматизации и решения для управления загрязнением, приобрела Load Port Solutions, поставщика модулей портов нагрузки для полупроводниковой промышленности. Это приобретение обеспечило Brooks Automation прочную опору на рынке портовых модулей нагрузки и помогло компании расширить предложение своей продукции.

* Определение: Рынок модулей порта нагрузки предлагает погрузочные модули, используемые для передачи пластинных кассет или партий кремниевых пластин между системой транспортировки пластин и обрабатывающим оборудованием на предприятиях по производству полупроводников. Модули порта загрузки обеспечивают интерфейс для автоматизированного оборудования для обработки материалов для доставки пластинчатых кассет или партий из контейнеров для хранения в инструменты обработки, такие как тросы, системы осаждения и контрольное оборудование. Эти модули предназначены для эффективной обработки пластин при сохранении высоких стандартов контроля твердых частиц и загрязнения, необходимых для изготовления полупроводников.

Market Segmentation

• Type Insights (выручка, USD Mn, 2019 - 2031)
  • Front-Opening Unified Pod (FOUP)
  • Front-Opening Individual Pod (FOIP)
  • Front-Opening Shipping Box (FOSB)
• Automation Level Insights (Выручка, USD Mn, 2019 - 2031)
  • Ручной модуль Load Port
  • Полуавтоматический модуль грузового порта
  • Полностью автоматизированный модуль грузового порта
• Regional Insights (Выручка, USD Mn, 2019 - 2031)
  • Северная Америка
    • США.
    • Канада
  • Латинская Америка
    • Бразилия
    • Аргентина
    • Мексика
    • Остальная часть Латинской Америки
  • Европа
    • Германия
    • Великобритания.
    • Испания
    • Франция
    • Италия
    • Россия
    • Остальная Европа
  • Азиатско-Тихоокеанский регион
    • Китай
    • Индия
    • Япония
    • Австралия
    • Южная Корея
    • АСЕАН
    • Остальная часть Азиатско-Тихоокеанского региона
  • Ближний Восток и Африка
    • ГКЦ Страны
    • Южная Африка
    • Израиль
    • Остальная часть Ближнего Востока и Африки
• Ключевые игроки Insights
  • Корпорация Advantest
  • Компания AMAT Applied Materials AG
  • Прикладные материалы, Inc.
  • ASML Holding N.V.
  • Компания Brooks Automation Inc.
  • Entegris, Inc.
  • Hitachi High-Tech Corporation
  • ОАК корпорация
  • Lam Research Corporation
  • Mattson Technology, Inc.
  • MKS Instruments, Inc.
  • Системы Novellus
  • Tokyo Electron Limited (TEL)
  • Tokyo Seimitsu Co., Ltd. (Accretech)
  • Ультратехнологии