此前在2023年，有报道称，应用材料因涉嫌规避出口管制而受到美国刑事调查：公司先在美国马萨诸塞州生产半导体设备，再将相关设备运往韩国的一家子公司，之后再转运至中国的中芯国际。这一安排被指发生在美国商务部于2020年12月将中芯国际列入“实体清单”之后，当时美国以中芯与中国军方存在“明显关联”为由，对其实施出口限制，要求向该企业出口特定货物和技术须事先获得许可。
根据美国商务部当天公布的文件，应用材料向中芯相关工厂输送的设备为“离子注入机”，这是芯片制造过程中至关重要的一类核心设备。文件显示，应用材料先将这些设备发往其韩国子公司进行组装，随后在未申请并获得所需出口许可的情况下转运至中国。商务部指出，该公司及其韩国子公司在2021年和2022年共进行了56次违规出货，输往中芯的相关设备货值约为1.26亿美元。
美国商务部表示，2.52亿美元的处罚金额约为上述交易总额的两倍，已达到现行法律所允许的最高水平。应用材料方面则发表声明称，欣慰地与商务部达成和解，同时表示，美国司法部和证券交易委员会已通知公司，针对相关事项的调查将不再采取进一步行动。美国司法部尚未就此对外置评，美国证监会则拒绝发表评论。