原子层沉积市场

市场定义

原子层沉积 (ALD) 是一种精确的薄膜沉积技术，可对材料涂层进行原子级控制。该过程通过顺序、自限性化学反应进行，确保平坦和复杂 3D 表面的均匀性和高质量。由于其精度和生产超薄、无缺陷薄膜的能力，它被广泛应用于半导体、能源设备、纳米技术和先进涂层。

原子层沉积市场概述

2024年，全球原子层沉积市场规模为26.446亿美元，预计将从2025年的29.826亿美元增长到2032年的70.778亿美元，预测期内复合年增长率为13.04%。

对微型化半导体器件不断增长的需求正在推动 ALD 的采用，因为其纳米级精度能够制造更小、更高效、性能更高的芯片。人们越来越关注高性能医疗设备和生物相容性涂层，通过确保生命攸关的医疗保健应用中的可靠性、安全性和长期功能，支持更广泛地采用 ALD 实施。

主要亮点：

1. 2024 年原子层沉积行业规模为 26.446 亿美元。
2. 预计2025年至2032年该市场将以13.04%的复合年增长率增长。
3. 2024年，亚太地区所占份额为35.03%，价值9.264亿美元。
4. 氧化铝 ALD 细分市场 2024 年收入为 7.425 亿美元。
5. 到 2032 年，半导体领域预计将达到 18.588 亿美元。
6. 预计北美地区在预测期内的复合年增长率为 13.56%。

原子层沉积市场的主要公司有 LAM RESEARCH CORPORATION、Applied Materials, Inc.、Tokyo Electron Limited、ASM International N.V.、Veeco Instruments Inc、Forge Nano Inc、Kurt J. Lesker Company、Arradiance LLC、Oxford Instruments、NCD Co. Ltd、CVD Equipment Corporation、NANO-MASTER, INC、SHOWA SHINKU CO., LTD、SVT Associates, Inc. 和 Beneq Oy。

对可再生能源项目的日益关注正在推动 ALD 技术的采用，特别是在先进电池和光伏电池领域。 ALD 可通过精确控制实现均匀、超薄的薄膜，从而提高效率和耐用性储能和发电系统，从而推动市场增长。

• 美国能源部 (DOE) 根据两党基础设施​​法于 2023 年拨款 350 万美元，以促进先进电池的国内生产，其中 ALD 支持提高电池材料和系统的性能并延长其使用寿命。

需求不断上升 动态随机存取存储器

推动原子层沉积市场扩张的一个主要因素是对动态随机存取存储器（DRAM）的需求不断增长，而计算、移动设备和数据中心对高性能存储器的需求不断增长。半导体制造商使用 ALD 沉积 DRAM 电容器和晶体管结构所必需的超薄、无缺陷薄膜。

对更快的处理速度、更大的存储容量和能源效率的日益增长的需求正在推动 DRAM 的生产。内存消耗的持续增长导致对先进沉积技术的投资增加，从而促进了市场增长。

• 2025 年 5 月，半导体行业协会 (SIA) 报告称，在计算、移动设备和数据中心需求不断增长的推动下，全球 DRAM 销售额预计将从 2024 年的 443 亿美元增长到 2027 年的 556 亿美元。这种增长加剧了对先进沉积技术的需求。

设备成本高

阻碍原子层沉积市场进步的一个关键挑战是系统采购和集成所需的高昂设备成本。 ALD 工具涉及先进的反应器、精确的前体输送系统和复杂的控制单元，与传统的沉积方法相比，资本投资更高。此外，维护、前体采购和熟练劳动力培训的经常性费用增加了运营成本，为大规模采用 ALD 造成了额外的障碍。

为了应对这一挑战，市场参与者正在开发模块化、可扩展且更节能的 ALD 系统，以降低运营费用。他们还引入租赁模式、基于服务的协议和协作研发计划，以降低前期投资。战略合作伙伴关系半导体代工厂和研究机构支持共享基础设施和成本优化。

ALD 在逻辑器件和先进半导体中的集成

影响原子层沉积市场的一个关键趋势是在逻辑器件和先进半导体应用中的使用不断增加。制造商正在利用 ALD 沉积超薄、均匀且无缺陷的薄膜，这对于晶体管栅极堆叠、互连和金属化层至关重要。这种精确的沉积可实现更高的设备性能、提高能源效率并增强 DRAM、NAND 和逻辑芯片的扩展能力。

半导体日益复杂和不断提高的性能需求促进了 ALD 的采用，促进了下一代内存、处理和技术的创新。高性能计算整个行业的应用。

• 2025 年 2 月，Lam Research 推出了 ALTUS Halo，这是首款用于钼金属化的 ALD 工具。它为 DRAM、NAND 和逻辑器件提供高精度、无空隙沉积，并获得主要芯片制造商的认证。

原子层沉积市场报告快照

市场细分

• 副产品（氧化铝 ALD、等离子体增强 ALD、金属 ALD、催化 ALD 等）：氧化铝 ALD 细分市场 2024 年收入为 7.425 亿美元，主要是由于其在半导体和电子制造中广泛用于超薄、均匀涂层。
• 按应用（半导体、太阳能设备、电子、医疗设备等）划分：受高性能内存、逻辑器件和先进芯片制造需求不断增长的推动，到 2024 年，半导体细分市场的份额将达到 26.23%。

原子层沉积市场区域分析

按地区划分，市场分为北美、欧洲、亚太地区、中东和非洲以及南美。

2024年亚太地区原子层沉积市场份额为35.03%，价值9.264亿美元。这种主导地位归因于中国、日本、韩国和台湾主要电子和芯片生产商的存在，这些生产商对半导体制造中的超薄、保形薄膜和先进沉积技术产生了强劲需求。

政府支持和基础设施投资通过吸引主要半导体和电子制造商进一步推动区域市场扩张。此外，宽带隙半导体和高性能电力电子器件越来越多地采用先进的 ALD 工艺，也有助于区域市场的增长。

• 2025 年 5 月，Beneq 转型酒精性肝病cluster工具获得了亚洲一级半导体制造商在8片硅基氮化镓晶圆上大规模制造氮化镓功率器件的资格。该工具支持电介质和氮化物薄膜的等离子体增强和热 ALD，从而实现 GaN HEMT、IC 和垂直器件的可扩展且可靠的制造。

北美原子层沉积行业在预测期内将以 13.56% 的复合年增长率强劲增长。这一增长归因于对高性能内存和逻辑器件（包括 DRAM、NAND 和先进逻辑芯片）的需求不断增长。

ALD 在储能领域（包括锂离子电池和下一代电池）应用的扩展，促进了其在电池和储能制造商中的采用。此外，航空航天、国防和高精度光子学领域不断增长的投资也支持 ALD 在高性能组件中的应用。

• 2025 年 8 月，通用原子公司收购了 MLD Technologies, LLC，一家高性能光学镀膜以及航空航天和国防领域的组件。此次收购将 MLD 集成到 GA-EMS 中，增强其在激光系统方面的能力，并推进 ALD 在高精度、专业光子和国防解决方案中的应用。

监管框架

• 在美国，ALD 属于主要针对环境影响、安全标准和半导体制造工艺的法规。美国环境保护局 (EPA) 制定了与 ALD 工艺相关的化学品使用和废物处理标准。职业安全与健康管理局 (OSHA) 负责管理与 ALD 中使用的化学品接触相关的工人安全。
• 在英国，ALD 属于《1974 年工作场所健康与安全法》（针对工作场所安全）、《1990 年环境保护法》（针对化学废物管理）以及针对化学品风险评估和管理的《危害健康物质控制》(COSHH) 法规。
• 在中国国家安全生产监督管理总局 (SAWS) 负责监管 ALD 工艺中涉及的设备和化学品的安全标准，确保其符合职业安全法。中国国家环境保护局（SEPA）负责监督排放标准和化学废物管理。此外，中国国家发展和改革委员会 (NDRC) 控制半导体制造中的能源使用，推动企业采用可持续且节能的 ALD 工艺。
• 在韩国, ALD 受环境部 (MOE) 监管，负责执行与排放、化学品和废物处理相关的环境保护法。职业安全与健康局 (OSHA) 监管使用 ALD 的制造工厂中的工人安全，确保危险物质的安全处理。

竞争格局

原子层沉积行业的主要参与者正在开发能够处理各种尺寸晶圆的高通量、单晶圆 ALD 集群工具。他们专注于生产超薄、均匀、无缺陷的薄膜，以满足先进半导体应用的质量要求。

此外，参与者还通过减少前体消耗、最大限度地减少化学废物以及提高沉积过程中的能源效率来优先考虑可持续性，以使 ALD 工艺更加环保且更具成本效益。

• 2024 年 7 月，Forge Nano 推出了适用于 200mm 及以下晶圆的 TEPHRA 单晶圆 ALD 集群工具。该工具可提供超薄、均匀、无针孔的薄膜，具有高产量和高效化学品使用的特点，支持先进半导体应用的可扩展且可靠的制造，包括功率器件、射频元件、microLED 和 MEMS。

原子层沉积市场的主要公司：

• 泛林研究公司
• 应用材料公司
• 东京电子有限公司
• ASM 国际有限公司
• Veeco 仪器公司
• 锻造纳米公司
• 库尔特·莱斯克公司
• 阿辐射有限责任公司
• 牛津仪器
• NCD有限公司
• CVD设备公司
• 纳米大师有限公司
• 昭和真空株式会社
• SVT 联合公司
• 贝内克公司。

最新进展（产品发布）

• 2024年8月, Kalpana Systems 推出了用于太阳能光伏、OLED、电池和包装应用的卷对卷空间 ALD 工具。该设备有助于功能薄膜的高通量、精确沉积，最初针对阻挡层，支持柔性电子和能源设备的可扩展且经济高效的涂层。