Tamanho do mercado de gases semicondutores, participação e análise da indústria, por produto (gás especial eletrônico e gás eletrônico a granel), aplicação (memória, lógica e outros) e previsão regional, 2024-2032

O tamanho do mercado global de gases semicondutores foi avaliado em US$ 10,07 bilhões em 2023 e deve crescer de US$ 10,83 bilhões em 2024 para US$ 19,34 bilhões até 2032, exibindo um CAGR de 7,5% durante o período de previsão. A Ásia-Pacífico dominou o mercado de gases semicondutores com uma participação de mercado de 73,68% em 2023. Além disso, o tamanho do mercado de gases semicondutores nos EUA deverá crescer significativamente, atingindo um valor estimado de 1,73 bilhão até 2032, impulsionado pela crescente demanda por eletrônicos avançados. e aumento dos investimentos na fabricação e inovação de semicondutores.

Gases semicondutores são usados ​​no processamento de semicondutores. Esses gases semicondutores podem ser ainda bifurcados em dois segmentos principais, como gases eletrônicos a granel e gases eletrônicos especiais. Poucos desses gases incluem gases industriais tais como argônio, dióxido de carbono, hélio; hidrogênio, nitrogênio e oxigênio em sua forma mais pura, enquanto outros incluem gases como o fluoreto de nitrogênio, produzidos exclusivamente para o setor de fabricação de eletrônicos. Os chips semicondutores estão no centro de qualquer dispositivo eletrônico moderno, permitindo desenvolvimentos nos setores de comunicações, computação, saúde, sistemas militares e transporte, entre outros.

Além disso, tecnologias futuras, como a computação quântica, a inteligência artificial e as redes sem fios avançadas, como o 5G, são possibilitadas pelos avanços nas tecnologias de ponta de semicondutores. Os gases semicondutores desempenham um papel crítico na maioria das etapas envolvidas na fabricação de semicondutores. Isso inclui etapas como deposição, litografia, ataque químico, dopagem, recozimento e limpeza de câmara, entre outras. À medida que a fabricação de semicondutores se torna mais sofisticada, a demanda por gases de alta pureza usados ​​para fabricar esses chips semicondutores avançados provavelmente aumentará simultaneamente.

Durante a pandemia de COVID-19, as restrições de bloqueio impostas por vários países em todo o mundo causaram perturbações na cadeia de abastecimento em toda a indústria de semicondutores. Isto resultou em escassez de matérias-primas, atrasos logísticos e outros problemas invisíveis. Mesmo que a demanda por semicondutores tenha permanecido alta em meio à pandemia. O lado da oferta não foi capaz de corresponder ao aumento da procura, resultando na escassez de chips semicondutores. Isto, por sua vez, afectou negativamente diferentes indústrias dependentes, especialmente os sectores automóvel e electrónico. Isto fica evidente pelo fato de que a escassez de semicondutores automotivos forçou grandes fabricantes de automóveis em todo o mundo a encerrar temporariamente as suas linhas de produção ou mesmo a adotar medidas como a remoção de funcionalidades como bancos aquecidos nos veículos.  

Tendências do mercado de gases semicondutores

Aumento da demanda por semicondutores do setor de veículos elétricos para impulsionar o crescimento do mercado de gases semicondutores

Os semicondutores tornaram-se uma parte predominante da vida moderna e estão no centro de qualquer tecnologia que possibilite os dispositivos eletrônicos atuais. Nas últimas décadas, a crescente tendência de digitalização em diferentes indústrias levou a um aumento na demanda por semicondutores. A indústria automóvel global também faz parte da tendência de digitalização, com os veículos convencionais baseados em motores IC a terem um número muito maior de processadores e microcontroladores para controlar todas as outras funções menores. O número de componentes eletrônicos, como sensores, telas sensíveis ao toque e eletrônica de potência, usados ​​em um veículo elétrico é significativamente maior do que o usado em qualquer veículo convencional movido a IC.

À medida que a indústria automobilística global aproveita a onda elétrica, prevê-se que a demanda por semicondutores aumente várias vezes durante o período de previsão. Esta transição global para veículos eléctricos, por sua vez, deverá proporcionar um impulso exponencial ao fabrico de semicondutores e, por sua vez, gerar uma maior procura de matérias-primas, como gases semicondutores de elevada pureza, que desempenham um papel crítico em cada etapa do processo de fabrico. Assim, espera-se que o aumento da procura do sector da mobilidade eléctrica impulsione o crescimento do mercado.

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Fatores de crescimento do mercado de gases semicondutores

Aumento da demanda da indústria de eletrônicos de consumo para impulsionar o crescimento do mercado

O rápido avanço tecnológico das últimas décadas tornou eletrônicos de consumo como smartphones, tablets e dispositivos eletrônicos vestíveis, muito mais acessíveis para as massas. É provável que esta tendência continue durante o período de previsão, resultando numa adoção mais ampla destes dispositivos eletrónicos de consumo. Em Abril de 2021, de acordo com os dados publicados pelo Banco Mundial, o número de indivíduos que utilizam a Internet em todo o mundo tem crescido rapidamente nos últimos anos. Mais de 60% da população total do mundo utiliza a Internet e prevê-se que este número aumente nos próximos anos devido ao aumento da acessibilidade à Internet.

Por exemplo, tem havido uma tendência crescente de adoção de produtos eletrónicos domésticos inteligentes e interligados que integraram tecnologias avançadas, como a aprendizagem automática e a inteligência artificial. Os gases semicondutores desempenham um papel crucial na fabricação de semicondutores de última geração que permitem o desenvolvimento desses produtos eletrônicos de consumo. Assim, a crescente demanda da indústria eletrônica de consumo provavelmente beneficiará e impulsionará o crescimento do mercado.  

Aumento da demanda por semicondutores de diversas indústrias de uso final para impulsionar o crescimento do mercado

Os semicondutores estão sendo usados ​​em quase todos os setores da eletrônica. Junto com eletrônicos de consumo, como smartphones, laptops, micro-ondas, refrigeradores, dispositivos de jogos, os semicondutores são amplamente utilizados em diferentes micro-ondas, radiofrequência e componentes eletrônicos de diversos produtos de uso final. Junto com isso, os semicondutores também são amplamente utilizados na eletrônica industrial, na indústria de defesa e espacial, na saúde, na tecnologia automotiva e de transporte e em outras indústrias. Isto resultou num aumento da procura de semicondutores em todo o mundo, causando um aumento subsequente na procura de gases semicondutores.

Por exemplo, de acordo com a Semiconductor Industry Association, em 2021, a indústria de semicondutores vendeu um recorde de 1,15 triliões de chips semicondutores. As enormes vendas de chips semicondutores deveram-se à sua enorme procura por parte de diferentes indústrias de utilização final, incluindo electrónica, automóvel, defesa e espaço, energia e energia, e saúde, entre outras. Para atender ao aumento da demanda, os fabricantes aumentaram significativamente a sua capacidade de produção. Prevê-se que esta tendência continue durante o período de previsão, impulsionando o crescimento do mercado.

O desenvolvimento progressivo da Internet das Coisas, a inteligência artificial, o espectro 5G e o surgimento da criptomoeda são alguns outros fatores-chave que deverão aumentar significativamente a procura de semicondutores num futuro próximo. Prevê-se que isso resulte em um aumento na demanda por gases semicondutores durante o período de previsão.

FATORES DE RESTRIÇÃO

Aumento das preocupações ambientais e adoção de regulamentações mais rígidas para dificultar o crescimento do mercado

Poucos gases utilizados durante a fabricação de semicondutores são considerados os piores materiais poluentes e perigosos para os indivíduos e o meio ambiente. Por exemplo, isso inclui gases fluorados que são amplamente utilizados durante etapas de fabricação, como gravação, deposição química de vapor e limpeza de câmaras, entre outras. Os perigos associados a estes tipos de gases podem ser categorizados em incêndio, explosão e contaminante com base nas ameaças que impõem. Para garantir a saúde e a segurança dos funcionários e proteger o local de trabalho contra danos acidentais, as empresas precisam manter a conformidade regulatória. Isto se traduz em custos adicionais para instalação de equipamentos como lavadores e outras instalações para tratar emissões de gases.

Outra opção que as empresas industriais podem explorar é utilizar gases alternativos mais ecológicos. Por exemplo, a Air Liquide introduziu uma linha de gases de corrosão alternativos que têm menores impactos no aquecimento global. No entanto, a mudança para gases alternativos pode ser um processo que exige muito capital. Os governos de todo o mundo estão a impor normas rigorosas para limitar os gases perigosos com efeito de estufa emitidos durante a produção de semicondutores devido às crescentes preocupações com o ambiente e a saúde pública. É provável que estas novas normas afetem as empresas que utilizam estes gases semicondutores. Assim, espera-se que a adoção de regulamentações sanitárias e ambientais mais rigorosas dificulte o crescimento do mercado.

Análise de segmentação de mercado de gases semicondutores

Por análise de produto

Segmento de gás especial eletrônico será responsável por uma participação notável devido à crescente precisão exigida no setor de fabricação de semicondutores

Com base no produto, o mercado é segmentado em Gás Especial Eletrônico e Gás Eletrônico a Granel.

Em 2023, o segmento de gases especiais eletrônicos dominou o mercado. Poucos destes gases eletrónicos especiais, como o fluoreto de azoto, são produzidos exclusivamente para o setor de produção eletrónica. À medida que a indústria de fabricação de semicondutores transita para a produção de semicondutores avançados de ponta com tamanhos inferiores a 5 micrômetros, prevê-se que a demanda por gases e produtos químicos que possam fornecer resultados precisos aumente. Esses gases são normalmente classificados como gases eletrônicos especiais. Assim, espera-se que o aumento da procura de chips semicondutores avançados de alta densidade crie procura de gases especiais electrónicos.

Por análise de aplicação

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Segmento lógico terá participação significativa devido à crescente demanda em dispositivos eletrônicos de alta computação

Em termos de Aplicação, o mercado é segmentado em Memória, Lógica e Outros.

O segmento lógico foi responsável pela maior parte do mercado. Os chips lógicos são considerados o cérebro de qualquer dispositivo eletrônico. Esses chips são usados ​​na fabricação de dispositivos de alta computação, como CPUs, GPUs e NPUs. Com os avanços em novas tecnologias que necessitam de alta capacidade computacional para processar aprendizado de máquina algoritmos, prevê-se que a demanda por chips lógicos se expanda exponencialmente durante o período de previsão. Além disso, prevê-se que os avanços nas tecnologias IoT e 5G lucrem e aumentem o crescimento do mercado.

INFORMAÇÕES REGIONAIS

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A Ásia-Pacífico foi responsável por uma importante participação de mercado em 2023. É provável que a região mantenha sua posição durante o período de previsão devido ao aumento da demanda de seu setor de fabricação de semicondutores em expansão. A maior parte do consumo global está concentrada na Ásia-Pacífico, com países como Taiwan liderando como consumidor dominante devido ao seu robusto setor de fabricação de semicondutores. O país tem sido líder na fabricação de chips semicondutores e continua investindo pesadamente na expansão de sua atual capacidade de produção. Espera-se também que outros países como a China, a Coreia do Sul e o Japão aumentem as suas capacidades de produção de semicondutores durante o período de previsão, a fim de satisfazer a crescente procura. Isto, por sua vez, provavelmente aumentará a demanda por gases semicondutores.

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A crescente relevância da indústria de semicondutores e o papel crítico que pode desempenhar na geopolítica actual fez com que países de todo o mundo repensassem a sua posição relativamente à produção interna interna. Embora a tecnologia de semicondutores tenha sido desenvolvida principalmente nos EUA, a sua participação na produção diminuiu de cerca de 37% em 1990 para aproximadamente 12%. A recente escassez de semicondutores causada pela pandemia reiterou a importância da produção nacional de semicondutores. A fim de reduzir a dependência de fornecedores estrangeiros, os EUA têm tomado medidas proativas para aumentar a produção nacional. Por exemplo, o Congresso dos EUA aprovou recentemente a Lei CHIPS. Esta lei inclui créditos fiscais de investimento, subsídios para fabricação de semicondutores e investimentos em pesquisa para fabricação de chips. Prevê-se que a produção de chips semicondutores aumente durante o período de previsão. Espera-se que isso, por sua vez, beneficie e impulsione a participação no mercado de gases semicondutores.

Em termos de capacidade de produção, a situação da indústria europeia de semicondutores é semelhante à da indústria de semicondutores dos EUA. A região abriga o setor de semicondutores com maior intensidade de P&D. No entanto, a União Europeia mudou o seu foco para a produção doméstica e pretende aumentar a sua participação na produção mundial de semicondutores. Por exemplo, a fim de resolver a escassez de chips semicondutores, a UE anunciou uma Lei Europeia dos Chips em Fevereiro de 2022. Espera-se que esta lei facilite a construção de infra-estruturas para apoiar a procura crescente, atraia novos investimentos e crie um ambiente propício para novos talentos. Devido às crescentes iniciativas governamentais, o setor de fabricação de semicondutores na região provavelmente prosperará durante o período de previsão. Prevê-se que isso, por sua vez, crie novas oportunidades para o crescimento do mercado.

Lista das principais empresas no mercado de gases semicondutores

Planejamento tático implementado pelas empresas para reforçar sua participação no mercado

A tolerância a impurezas dentro do indústria de semicondutores é muito baixo. As empresas que fornecem gases para fabricantes de semicondutores precisam garantir uma pureza ultraelevada dos gases. O mercado é dominado por alguns grandes players do mercado devido ao alto conhecimento técnico e aos investimentos necessários para alcançar a pureza desejada dos gases. Além disso, as empresas que operam neste mercado têm vindo a expandir as suas capacidades de produção para responder à crescente procura do setor de produção de semicondutores.

As principais empresas que operam neste mercado incluem Air Liquide, Air Products and Chemicals, Inc., Linde plc, Solvay e SHOWA DENKO K.K., entre outros players. Os principais players do mercado têm se consolidado ativamente para reduzir a concorrência geral. Diversas outras empresas, como Iwatani Corporation, MATHESON TRI-GAS, INC., American Gas Products, Electronic Fluorocarbons, LLC, SUMITOMO SEIKA CHEMICALS CO., LTD. e Taiyo Nippon Sanso JFP Corporation estão entre outros participantes ativos no mercado.

LISTA DAS PRINCIPAIS EMPRESAS PERFILADAS:

• Air Liquide (França)


• Produtos de ar e produtos químicos, Inc.  (NÓS.)


• Linde plc (REINO UNIDO.)


• Solvay (Bélgica)


• Corporação Iwatani (Japão)


• Grupo Messer (Alemanha)


• Produtos de Gás Americanos (EUA)


• Fluorocarbonos Eletrônicos, LLC (NÓS.)


• SUMITOMO SEIKA QUÍMICOS CO., LTD. (Japão)


• Taiyo Nippon Sanso JFP Corporation (Japão)


• SHOWA DENKO K. K. (Japão)

PRINCIPAIS DESENVOLVIMENTOS DA INDÚSTRIA :

• Julho de 2022 – A Iwatani Corporation assinou um acordo com a Helious Specialty Gases, uma empresa indiana de gases especiais.  Isso fará da Helious a primeira empresa a ter três instalações de transbordo de hélio na Índia. A empresa também planeja ser um fornecedor líder de hélio no país, atendendo aos principais OEMs.


• Julho de 2022 – SK Materials e Showa Denko assinaram um memorando de entendimento sobre cooperação empresarial para a produção de gases especiais usados ​​em processos de fabricação de chips semicondutores. Considerando a crescente demanda por semicondutores, duas empresas planejam construir uma fábrica nos EUA que produzirá gases de alta pureza na América do Norte.


• Maio de 2022 – Ltd recentemente colocou em operação duas novas unidades de separação de ar, como parte dos acordos de longo prazo para fornecer gases industriais de altíssima pureza para um dos maiores fabricantes mundiais de semicondutores na Ásia.


• Abril de 2022 – A Air Products anunciou investir cerca de 900 milhões de dólares em diversas fábricas em Taiwan. A empresa concordou em fornecer gases de alta pureza, como nitrogênio, oxigênio, argônio e hidrogênio, para um fabricante de semicondutores não divulgado em Taiwan.


• Janeiro de 2022 - A Air Liquide assinou um acordo para fornecer dióxido de carbono, hélio e hidrogênio de alta pureza para uma instalação de fabricação de semicondutores nos EUA. A empresa compartilhou planos para construir, possuir e operar fábricas em uma nova unidade de fabricação em Phoenix, Arizona. Para isso, a empresa estaria investindo cerca de US$ 60 milhões e teria condições de fornecer gases até o segundo semestre de 2022.


• Setembro de 2021 – O grupo Linde anunciou ter assinado um acordo de longo prazo com um importante fabricante de semicondutores com sede em Phoenix, Arizona. De acordo com o acordo, a Linde concordou em fornecer ao cliente gases de altíssima pureza, como nitrogênio, oxigênio e argônio. Para tal, a Linde anunciou a construção, propriedade e exploração de um complexo de fábricas no local.

COBERTURA DO RELATÓRIO

An Infographic Representation of Semiconductor Gases Market

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O relatório de pesquisa fornece uma análise detalhada do mercado e concentra-se em aspectos cruciais, como empresas líderes, produtos e produtos. Além disso, oferece insights sobre as tendências do mercado e destaca desenvolvimentos vitais do setor. Além dos fatores mencionados acima, o relatório abrange diversos fatores que contribuíram para o crescimento do mercado nos últimos anos. Inclui ainda dados históricos e previsões de crescimento de receitas nos níveis global, regional e nacional e analisa as mais recentes dinâmicas e oportunidades de mercado do setor.

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