全球化學氣相沉積 (CVD) 設備市場－產業趨勢及 2032 年預測

全球化學氣相沉積市場規模

• 2024 年全球化學氣相沉積 (CVD) 設備市場價值為 525 億美元，預計到 2032 年將達到 654 億美元，預測期內複合年增長率為 3.18%。
• 電子產業的擴張，尤其是在先進半導體製造和封裝領域的擴張，在推動CVD設備需求方面發揮關鍵作用。智慧型手機、穿戴式裝置和人工智慧整合設備的普及，進一步推動了CVD市場的發展，這些設備需要高精度、奈米級的塗層，而CVD製程恰好能夠滿足這些需求。此外，太陽能技術和生物相容性塗層在醫療器材中的日益普及，也推動了全球CVD系統使用量的持續成長。
• 2024年，亞太地區將主導全球CVD設備市場，這得益於中國大陸、台灣、韓國和日本等強大的半導體生產中心。北美和歐洲也佔據了相當大的份額，這得益於先進的研發計劃以及對節能和微型電子產品日益增長的需求。自動化、人工智慧驅動的製程控制和環保沉積方法的持續融合，預計將在未來幾年為全球企業開闢新的成長途徑。

化學氣相沉積市場分析

• 全球化學氣相沉積 (CVD) 設備市場在半導體、電子、能源和醫療保健等產業實現高精度材料沉積方面發揮關鍵作用。該市場透過各種 CVD 技術（包括常壓、低壓、等離子增強以及根據特定最終用途需求量身定制的金屬有機 CVD 系統）支援研究型應用和大規模商業應用。
• CVD設備需求的成長主要源自於半導體製造技術的快速發展、對高性能塗層日益增長的需求，以及奈米技術在電子和生物醫學設備中的日益普及。其主要應用包括積體電路、太陽能光伏電池、生物相容性醫療植入物以及極端環境下使用的防護塗層。此外，市場還受益於前驅體化學、沉積均勻性和原位製程控制系統的持續創新，從而實現了高效且可擴展的營運。
• 亞太地區在全球CVD設備市場佔據主導地位，其中，中國大陸、台灣、韓國和日本等國家和地區在半導體製造和電子產品製造方面投入了大量資金。北美和歐洲憑藉其強大的研發基礎設施、先進材料的廣泛應用以及可持續製造實踐的日益興起，也貢獻了可觀的收入份額。隨著全球產業朝著小型化、節能高效和智慧技術整合的方向發展，CVD設備供應商正在投資自動化、人工智慧驅動的診斷和環保沉積工藝，以釋放新的市場機會。

報告範圍和化學氣相沉積市場細分

化學氣相沉積市場趨勢

“原子層沉積 (ALD) 整合與環保 CVD 製程的興起”

• 全球CVD設備市場一個重要且快速發展的趨勢是將原子層沉積 (ALD) 技術與傳統CVD系統結合，使製造商能夠生產超薄、高度均勻且無缺陷的塗層。這種混合方法在半導體和奈米技術應用領域越來越受歡迎，因為原子級精度對於性能和微型化至關重要。將ALD與CVD結合，可支援先進的晶片架構、柔性電子裝置和下一代顯示技術。
• 在永續發展方面，日益嚴格的環境法規和產業對更環保生產實踐的需求，正在推動低排放前驅物和節能沉積系統的發展。設備供應商正在創新低溫工藝，提高前驅物利用率，並降低氣體消耗，以符合碳中和目標和無塵室效率。這些進步正在透過實現可擴展、環保的塗層技術，重塑電子、醫療設備和能源領域的生產流程。
• 此外，製程自動化和人工智慧驅動的監控系統正被整合到現代CVD設備中，以確保即時診斷、預測性維護和自適應製程控制。這些數位化解決方案能夠提高產量和良率，同時最大限度地減少停機時間和人為錯誤。隨著全球對緊湊、高效和永續設備的需求持續成長，CVD製造商正在投資智慧模組化系統，以實現無縫客製化和麵向未來的製造環境。
• 此外，環保創新正在重塑CVD設備在大批量生產環境中的設計和部署方式。設備供應商正致力於降低熱預算、優化氣流動力學以及回收未使用的前驅體，以最大限度地減少能源消耗和環境影響。這些發展與更廣泛的產業向綠色半導體製造和永續潔淨室營運的轉型相契合。
• 此外，政府和監管機構正在推出激勵措施和合規框架，以推廣低排放沉積系統和負責任的化學品處理。這種轉變促使設備供應商採用更安全的前驅替代品，並將排放控制系統整合到其平台中。隨著永續性成為關鍵的選擇標準，提供環保、高通量CVD解決方案的能力正逐漸成為關鍵的競爭優勢。

化學氣相沉積市場動態

司機 

“不斷增長的半導體需求和技術進步推動市場擴張”

• 對微型電子元件、高效能運算設備和緊湊型消費性電子產品日益增長的需求，是推動全球化學氣相沉積 (CVD) 設備市場成長的關鍵驅動力。 CVD 系統提供高度可控且均勻的薄膜沉積能力，這對於生產先進的積體電路和奈米級半導體結構至關重要。
  • 例如，亞太、北美和歐洲的領先半導體製造商正在迅速採用下一代CVD平台，以滿足5奈米和亞5奈米技術節點的擴展需求。這些系統能夠實現精確的材料分層和保形塗層，這對於先進晶片組中的電晶體閘極製造、層間電介質和封裝製程至關重要。
• CVD 應用的擴展並不限於半導體產業。 CVD 技術在再生能源領域也日益受到青睞，尤其是在薄膜太陽能電池的生產領域。這些應用受益於 CVD 沉積抗反射塗層和鈍化層的能力，顯著提升了太陽能組件的效率和可靠性。
• 此外，原子層沉積 (ALD) 整合、製程自動化和即時監控系統等技術進步正在提升 CVD 設備的可擴展性、準確性和效率。這些發展支持大批量生產環境，並有助於提高設備性能、良率和製程可重複性。
• 醫療保健和生物醫學產業也正在成為CVD設備的重要市場，這些設備用於為植入物、手術器材和診斷設備製造生物相容性塗層。 CVD技術能夠透過受控的化學沉積來定製表面特性，使其成為確保材料耐久性、無菌性以及與人體組織相容性的理想選擇。
• 此外，CVD系統越來越多地用於光學、航空航太和工業工具等領域的保護性和功能性塗層。隨著對多功能塗層的需求不斷增長，設備製造商正在投資多室系統、先進的前驅體輸送方法和可持續的製程創新，以滿足現代工業的多樣化需求。

克制/挑戰

“高資本成本、技術複雜性和環境限制影響市場成長”

• 先進的CVD系統需要高昂的初始投資，這嚴重限制了其在中小企業的廣泛應用。這些系統涉及真空室、氣體輸送網路、高溫控制單元和安全基礎設施等高昂的資本成本，因此預算有限的企業難以負擔。
  • 例如，發展中地區的新興電子製造商和研究機構往往面臨資金限制，這阻礙了他們採購和整合高精度CVD平台的能力。與美國、日本和韓國等資金雄厚、尖端製造能力已相當成熟的國家相比，這造成了競爭劣勢。
• 此外，CVD製程的技術複雜性要求操作、校準和維護人員具備高技能。沉積參數、前驅化學性質和溫度曲線的變化需要精確控制和深入的製程知識，這增加了對經驗豐富的工程師的依賴，並增加了員工培訓和系統最佳化的成本。
• 此外，將 CVD 設備整合到大批量生產線可能非常耗時，並且會造成營運中斷，尤其是從傳統系統過渡時。冗長的設置時間、製程驗證要求以及與下游製造步驟的兼容性檢查，往往會延遲生產計劃並增加營運成本。
• 市場也面臨來自替代薄膜沉積技術（例如物理氣相沉積 (PVD)、旋塗和基於溶液​​的方法）日益激烈的競爭。在可接受較低精度或成本敏感度較高的特定應用中，這些替代方案通常更受青睞，這迫使 CVD 供應商透過創新、可靠性和總擁有成本價值來實現差異化。

化學氣相沉積市場範圍

市場根據組件、技術、應用、亮度進行細分。

• 按類型

市場細分為常壓CVD、低壓CVD、等離子增強CVD、金屬有機CVD等。其中，等離子增強CVD因其在較低溫度下高效製備高品質薄膜的能力而佔據最大的市場份額，使其成為先進微電子和光伏應用的理想選擇。

低壓化學氣相沉積 (LPCVD) 製程廣泛應用於儲存裝置和邏輯晶片的生產，因其能夠製備均勻性極佳的保形塗層而備受青睞。常壓化學氣相沉積 (APCVD) 製程仍具有成本效益和可擴展性，主要用於玻璃塗層和保護膜的生產。

金屬有機化學氣相沉積 (MOCVD) 技術憑藉其精密度和複合材料處理能力，在 LED、電力電子和光子學領域日益受到青睞。隨著對光電和氮化鎵基裝置的需求不斷增長，預計 MOCVD 技術將在所有細分領域中實現最快的複合年增長率。

• 按應用

根據應用，市場可分為塗層、半導體、電子、催化和其他。半導體領域佔據市場主導地位，收入份額最大，這歸因於CVD在電晶體閘極電介質、層間電介質和金屬薄膜沉積中的廣泛應用。

受生物相容性、耐磨性和隔熱性需求的驅動，塗層應用在醫療器材、切削刀具和光學儀器等領域正在迅速擴展。微機電系統 (MEMS) 和感測器等電子應用受益於化學氣相沉積 (CVD) 技術帶來的多層薄膜的微型化和整合化。

催化雖然規模較小，但卻是一個新興領域，受到奈米材料和儲能技術創新的支持，尤其是在研究和綠色氫能領域。

• 按最終用戶

CVD設備市場按最終用戶細分為整合設備製造商（IDM）、晶圓代工廠、記憶體製造商和其他。 IDM憑藉其內部製造能力、持續的創新投入以及完整的價值鏈控制，佔據最大份額。

晶圓代工廠正在增加對 CVD 工具的投資，以擴大第三方晶片製造，特別是在台灣、韓國和美國等地區。隨著無晶圓廠公司的需求不斷增長，這一領域有望穩步成長。

記憶體製造商在 DRAM 和 NAND 生產中廣泛使用 CVD 技術。隨著 3D NAND 的興起，對高深寬比蝕刻和沈積的需求持續增長，進一步提高了設備利用率。

化學氣相沉積市場區域分析

• 2024年，中國將引領全球化學氣相沉積（CVD）設備市場，這得益於其在半導體製造業的主導地位以及對晶圓代工擴張的大規模投資。中國強大的供應鏈、日益增長的消費性電子產品需求以及政府支持的晶片生產計劃，正在推動先進CVD技術在積體電路製造和光電子應用領域的廣泛應用。
• 台灣憑藉其完善的晶圓代工基礎設施和在晶片代工領域的領先地位，佔據了重要的市場份額。台灣擁有多家領先的半導體巨頭，致力於擴展先進製程節點並提升產能，這加速了對用於沉積超薄膜和高k電介質的高性能CVD設備的需求。
• 由於採用記憶體製造商的積極投資以及下一代半導體製程節點的快速普及，韓國正逐漸成為主要貢獻者。韓國注重技術自主、智慧工廠建設和國產設備創新，支撐了記憶體和邏輯晶片應用領域CVD市場的成長。
• 日本憑藉其在精密工程和材料科學領域的悠久歷史，正見證著化合物半導體、量子裝置和先進顯示技術等專業應用領域對CVD系統的新需求。日本企業正利用尖端研發和合作，提升薄膜均勻性、製程可靠性和設備整合能力。
• 美國市場展現出強勁勢頭，得益於《晶片法案》（CHIPS Act）下的聯邦戰略資金投入、不斷加大的產業回流力度以及人工智慧、5G 和國防級半導體領域的先進研究。美國主要的 IDM 和代工廠正在加大 CVD 設備的採購力度，以支援關鍵基礎設施組件產能提升和技術升級。
• 德國和荷蘭是歐洲的重要參與者，擁有強大的半導體研發生態系統，並且日益重視永續性和精密製造。受政府支持的數位轉型計畫以及汽車電子和工業物聯網應用的擴張所推動，該地區對CVD設備的需求正在上升。
• 在半導體生產在地化和提升全球電子供應鏈參與度的推動下，印度正逐漸成為一個充滿希望的市場。儘管印度國內的生態系統尚待完善，但政府不斷推出的激勵措施以及與全球企業的合作，正在為CVD技術在教育和工業研究領域的應用創造有利條件。
• 包括馬來西亞、新加坡和越南在內的東南亞國家，由於有利的貿易政策、低廉的營運成本以及供應鏈多元化的舉措，對半導體投資的興趣日益濃厚。該地區正在成為後端加工、組裝和封裝的中心，CVD系統在先進封裝和感測器製造領域日益受到青睞。

化學氣相沉積市場份額

化學氣相沉積產業主要由知名公司主導，包括：

• 維易科儀器公司
• ULVAC公司
• IHI愛恩邦德公司
• 應用材料公司
• 歐瑞康集團
• 愛思強
• 大陽日酸株式會社
• 液相聚乙烯
• Nuflare科技公司
• 裡伯
• CVD設備公司
• 東京電子有限公司
• ASM國際公司
• Plasma Therm有限責任公司

化學氣相沉積市場的最新發展

• 2024年4月，應用材料公司（Applied Materials Inc.）發布了其最新的Endura® CVD平台升級版，旨在滿足2奈米以下下一代半導體節點的複雜薄膜要求。此新系統提高了生產效率、薄膜品質和整合靈活性，支援晶片製造商提升先進邏輯和儲存裝置的性能和能源效率。

• 2024年3月，東京電子有限公司宣布擴建其位於日本的CVD設備製造工廠，以滿足全球領先的晶圓代工廠和整合設備製造商日益增長的需求。此項投資將增強東京電子的供應能力，並支持其提供用於大批量半導體生產的先進薄膜技術。
• 2024年2月，泛林集團（Lam Research Corporation）推出了一款新型等離子體增強型CVD設備，旨在滿足先進封裝和3D整合應用的需求。該系統可提高薄膜一致性並降低熱預算，幫助客戶克服微縮挑戰，並提高異質晶片架構的可靠性。
• 2024年1月，Veeco Instruments Inc. 推出了專為高效電力電子和Micro-LED生產量身定制的新一代MOCVD系統。該設備具有更高的自動化程度、更低的缺陷密度和卓越的製程控制，可滿足電動車和消費性顯示器對化合物半導體日益增長的需求。
• 2023年12月，ASM International在荷蘭開設了一家專注於原子層CVD製程的先進研發中心。新中心將加速奈米級材料沉積領域的創新，並支持與歐洲晶片製造商在先進節點、量子運算和節能技術方面的合作。

SKU-43638