Markt-Trends von Globale Halbleiter-Frontend-Ausrüstung Industrie
Halbleiterfertigungsanlage wird die größte Endverbraucherindustrie
- Nach der Designphase werden Halbleiterchips in Einrichtungen hergestellt, die als Fabs oder Foundries bezeichnet werden. Bei der Front-End-Fertigung werden Chips auf kreisförmigen Siliziumschichten oder, seltener, anderen Halbleitermaterialien, sogenannten Wafern, hergestellt, die typischerweise einen Durchmesser von etwa 8 oder 12 Zoll haben.
- Die Fertigung ist ein Prozess, bei dem Entwürfe in Chips umgewandelt werden, wobei verschiedene KMU und Materialien verwendet werden. Zuerst bildet ein Ofen einen Zylinder aus Silizium, der in scheibenförmige Wafer geschnitten wird. Halbleiterfertigungsanlagen (Fabs) stellen Chips in zwei Schritten zu Wafern her Sie formen Transistoren und andere elektrische Geräte in Materialschichten innerhalb des Siliziums und bilden Metallverbindungen zwischen den elektrischen Geräten in isolierenden Schichten über dem Silizium. Zusammen bilden die elektrischen Geräte und Verbindungen Schaltkreise.
- Unternehmen mit Hauptsitz in den Vereinigten Staaten, Taiwan, Südkorea, Japan und China kontrollieren den größten Teil des weltweiten Marktanteils und der Fertigungskapazität, die sich auch physisch in diesen Ländern befinden. Die Entwicklung von Halbleiterprodukten erfordert für viele Unternehmen (von Materialien bis zur Logistik) ein harmonisches Arbeiten. Der komplexe Prozess der Herstellung von Halbleiterbauelementen hat auch die Entwicklungskosten erhöht. Unternehmen haben verschiedene Geschäftsmodelle genutzt, um die Ausgaben zu senken und in der Halbleiterindustrie zu überleben.
- Im November 2023 brachte China 42 Lithografiesysteme im Wert von 816,8 Millionen US-Dollar mit. Die Niederlande lieferten 16 Lithografiesysteme im Gesamtwert von 762,7 Mio. USD, was einer Verzehnfachung gegenüber dem Vorjahr entspricht. Darüber hinaus importierte China im Oktober 21 Systeme aus den Niederlanden. Auch die japanischen Unternehmen Canon und Nikon belieferten China mit Lithografiewerkzeugen. Daher wird eine Aufwärtskorrektur der Nachfrage nach Front-End-Geräten in Halbleiterfertigungsanlagen erwartet.
- Es wird erwartet, dass sich die Weltwirtschaft erholt und die Nachfrage nach Komponenten nicht nur aufgrund des Wachstums der Smartphone-, Server-, Notebook-, TV- und Automobilmärkte im nächsten Jahr, sondern auch aufgrund der fortgesetzten Einführung von Netzwerken der nächsten Generation, einschließlich 5G-Basisstationen und Wi-Fi 6-Technologien, steigen wird.
- Nach Angaben des European 5G Observatory verfügte Deutschland im Jahr 2023 mit rund 90.000 installierten Basisstationen über die meisten 5G-Basisstationen unter den Mitgliedstaaten der Europäischen Union (EU). Das Design und die Herstellung dieser Chips und ihre Forschung können Hunderttausende von hochbezahlten Arbeitsplätzen schaffen, was Onshoring/Re-Shoring zu einem beliebten politischen Thema macht. Aus diesem Grund planen und kartieren Gießereien und Ausrüstungsfirmen enorme Investitionen in ihren Hinterhöfen. So kündigte TEL beispielsweise Pläne an, mehr als 600 Millionen US-Dollar in Anlagen zur Herstellung von Geräten in Japan zu investieren.
- IDMs spielen immer noch eine wichtige Rolle, indem sie in Wafer-Fertigungskapazitäten investieren. So kündigten Intel und die Bundesregierung im Juni 2023 die Unterzeichnung einer überarbeiteten Absichtserklärung zur Planung eines hochmodernen Wafer-Fertigungsstandorts in Magdeburg mit mehr als 30 Milliarden Euro für zwei neuartige europäische Halbleiteranlagen an. Im Dezember 2023 erwarb das Unternehmen Berichten zufolge sechs EUV-Lithografiemaschinen mit hohem NA-Gehalt von ASML, die laut südkoreanischen Medien im Jahr 2024 ausgeliefert werden sollen. Es wird erwartet, dass diese Akquisition die Geheimwaffe sein wird, um Samsung und TSMC am 2-nm-Knoten zu überholen.
- Im Juli 2023 kündigte Samsung an, 17 Milliarden US-Dollar für den Bau einer Halbleiterfabrik auf einem 1.200 Hektar großen Grundstück in Austin, Texas, auszugeben. Aufgrund der geopolitischen Spannungen zwischen China und Taiwan wandten sich die Chiphersteller für die Fertigung an die Vereinigten Staaten. Aufgrund niedriger Steuern und neuer Subventionen hat sich Texas zu einem geeigneten Standort für Geschäfte entwickelt. Globale Unternehmen für Halbleiterfertigungsanlagen erweitern ihre Anlagen in Südkorea. Das Unternehmen plant, in den nächsten 20 Jahren 230 Milliarden US-Dollar in ein neues inländisches Produktionszentrum zu investieren, um andere Akteure anzuziehen und ein Chipversorgungssystem zu fördern.
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Es wird erwartet, dass China einen bedeutenden Marktanteil halten wird
- Laut CSET hält China in allen wichtigen Segmenten neben Montage- und Verpackungswerkzeugen einen bemerkenswerten Marktanteil. China steht jedoch vor der größten Herausforderung bei Lithographiewerkzeugen, insbesondere bei der Photolithographie mit extremem Ultraviolett (EUV) und der Photolithographie mit tiefem Ultraviolett (DUV).
- Imprint-Lithographie, E-Beam, Laserlithographie, Resist-Verarbeitungsgeräte, Fotomaskeninspektion und Reparaturwerkzeuge stellen erhebliche Hindernisse dar. In den letzten Jahren hat China konsequent in den Import fortschrittlicher Lithografiegeräte investiert, um seine Chipindustrie zu unterstützen.
- Mit seinen technologischen Fähigkeiten ist das Land jedoch ständig bestrebt, seine Eigenständigkeit von Front-End-Geräten zu verbessern und erheblich zu investieren, um sie auf den Markt zu bringen.
- Im Dezember 2023 stellte die Shanghai Micro Electronics Equipment Group (SMEE), ein chinesisches Unternehmen, das sich auf Lithografiewerkzeuge spezialisiert hat, seine erste Maschine vor, die in der Lage ist, Wafer mit einer hochmodernen Prozesstechnologie der 28-nm-Klasse zu verarbeiten. Dieser bedeutende Erfolg unterstreicht das Engagement von SMEE für den Bau fortschrittlicher Lithografiemaschinen. Der Scanner, bekannt als SSA/800-10W, markiert einen bedeutenden Meilenstein für das Unternehmen.
- Die US-Sanktionen wurden formuliert, um Chinas Fortschritte bei der Entwicklung der modernsten Chips weltweit zu behindern, da sich die technologische Rivalität zwischen den beiden Ländern verschärft. SMIC und andere Chiphersteller setzen sich dafür ein, die Autonomie der Nation durch die Förderung der Chipproduktion zu verbessern. SMIC arbeitet eng mit lokalen Werkzeugherstellern zusammen, nutzt seine fortschrittlichen Lithographiegeräte und sucht externe Unterstützung von Huawei, um die Ausbeute in fortschrittlichen Knotenprozessen zu steigern.
- Aufgrund der anhaltenden US-Sanktionen gegen chinesische Technologie strebt das Gebiet nach Autarkie. Die chinesische Regierung investiert erheblich in die Forschung und Entwicklung fortschrittlicher Chiptechnologie. Es ermutigt auch lokale Hersteller, ihren Fokus auf Chips mit höheren Knoten zu verlagern, die in der Wirtschaft und in aufstrebenden Branchen wie Elektrofahrzeugen (EVs) eingesetzt werden. Es wird erwartet, dass die wachsenden Regierungsinitiativen und die zunehmenden Investitionen lokaler Anbieter zur Steigerung der inländischen Chipproduktion eine bemerkenswerte Nachfrage nach dem Front-End-Markt schaffen werden.
- Laut CAAM beliefen sich die Verkäufe von New Energy Vehicles in China im August 2023 auf etwa 846.000 Einheiten, davon 808.000 Elektrofahrzeuge und 39.000 Elektrofahrzeuge. Die Verkäufe von batterieelektrischen Personenkraftwagen (BEVs) und Plug-in-Hybrid-Elektrofahrzeugen (PHEVs) beliefen sich auf 559.000 bzw. 248.000 Einheiten.
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