半導体計測・検査市場：現状分析と予測（2025年～2033年）

世界の半導体計測および検査市場の規模と予測

世界の半導体計測および検査市場は、2024年に85億3,158万米ドルと評価され、高度なエレクトロニクス、人工知能、および自動車アプリケーションにおける高性能チップの需要の増加により、予測期間（2025年～2033年F）中に約6.12%のCAGRで成長すると予想されています。

半導体計測および検査市場分析

既存の半導体計測および検査市場は、高度なエレクトロニクス、AI、および自動車市場における、より小型で、より強力で、より効率的なチップに対する要件の増加により、高い成長率を示しています。ノードが5nm以下になると、欠陥の検出とプロセスの精度がますます重要になります。信頼性の高い計測および検査製品のニーズは、半導体製造サイクル内で実行する必要があるプロセスの歩留まりの向上と制御に関連しており、ウェーハの表面上にパターンを確立する一連の検査アクションから始まり、半導体デバイスのパッケージングで終わります。プラズマ検査の高度な代替案には、光学計測、高度なX線検査、および高解像度能力を備えているため人気が高まっている電子ビーム検査が含まれます。一方、EUVリソグラフィーの進歩、3Dチップ構造、および異種統合の増加により、追加の高度な検査装置が必要になります。

世界の半導体計測および検査市場の動向

このセクションでは、当社の調査専門家チームが見つけた、世界の半導体計測および検査市場のさまざまなセグメントに影響を与えている主要な市場動向について説明します。

AIと機械学習の統合

半導体計測および検査市場を形成する中心的なトレンドの1つは、人工知能（AI）と機械学習（ML）の使用です。プロセスデータ量とその複雑さも増加しており、ノードサイズの縮小と複雑なチップアーキテクチャにより、大量のデータが生成されているためです。計測ツールは現在、AIおよびMLテクノロジーを統合して、大量のデータをリアルタイムで処理し、予測メンテナンス、パターン認識、および欠陥の自動分類を実現しています。このようなインテリジェントシステムにより、製造業者は最短時間でプロセス内の異常を検出し、検査プロセスを最適化し、人間の介入なしに歩留まりを向上させることができます。AIはまた、過去のデータを使用して検査パラメータを動的に調整し、誤検出を最小限に抑え、測定の精度を高めるのに役立ちます。この傾向は、半導体製造施設などの高スループットおよび高精度システムにおいて不可欠な、より迅速な意思決定とより応答性の高いプロセス制御を促進します。製造施設がスマート製造およびインダストリー4.0の概念をますます採用するにつれて、効率的かつ費用対効果の高い半導体製造における重要な要素として、AI対応の検査および測定アプリケーションの実装がさらに迅速になります。

半導体計測および検査業界のセグメンテーション

このセクションでは、世界の半導体計測および検査市場レポートの各セグメントにおける主要なトレンドの分析と、2025年から2033年までのグローバル、地域、および国レベルでの予測を提供します。

ウェーハ検査システムが半導体計測および検査市場を支配

タイプに基づいて、半導体計測および検査市場は、リソグラフィー計測、ウェーハ検査システム、薄膜計測、およびその他のプロセス制御システムにセグメント化されています。2024年、ウェーハ検査システムセグメントが市場を支配しており、予測期間を通じてそのリーダーシップを継続すると予想されています。半導体ノードが5nm以下に移行するにつれて、プロセス検証と欠陥識別の精度がプロセスの最適化に不可欠です。ウェーハ検査システムは、電子ビームや光学検査などの技術を通じて、フロントエンドおよびバックエンドプロセス全体で高解像度で表面および表面下の欠陥検査を実行できます。これらのシステムにより、異常を迅速に検出できるため、チップの信頼性が向上し、生産における損失が削減されます。高度なパッケージングにおける高度な異種統合と、3D構造の複雑さの増大も需要を押し上げています。このようなシステムは、AIプロセッサ、自動車用シリコン、メモリなどの高価値アプリケーションにおける厳格なパフォーマンス要件の遵守を保証します。チップ製造業界が必要とする生産の拡大に牽引され、ウェーハ業界にサービスを提供する検査技術は、チップサプライチェーンの主要な品質、規模、および持続的な競争力をサポートするピボットとして台頭しています。

光学技術が半導体計測および検査市場で最大の市場シェアを獲得

技術に基づいて、半導体計測および検査市場は、光学システムと電子ビームシステムにセグメント化されています。2024年、光学セグメントが市場を支配しており、予測期間を通じてそのリードを維持すると予想されています。光学検査システムの人気は、低コスト、高スループット、およびウェーハ上の表面欠陥と重要な寸法の変動を検出するためのシステムの非破壊的な性質によるものです。これらのシステムは、半導体製造のフロントエンドとバックエンド、特にロジックおよびメモリデバイスの大量生産において非常に重要です。これらのシステムは、ウェーハレベルでのロジックデバイスやメモリなどの半導体のフロントエンドおよびバックエンド生産において重要です。高レベルのリソグラフィーノード、3D NAND、およびFinFETテクノロジーでの使用は、品質保証の観点から非常に重要になっています。チップの形状がますます複雑になり、プロセスの許容範囲がますます狭くなっているため、光学計測は、歩留まりの向上に関連するリアルタイムの正確な測定を提供し、半導体製造施設での製造規模を達成するために、絶えず進化しています。

北米が世界の半導体計測および検査市場を支配

北米は現在、半導体計測および検査でトップランクの地域であり、今後もトップの地位を維持する可能性があります。このリーダーシップは、ハイエンドの半導体ファウンドリ、技術集約型の製造施設、および機器サプライヤーの健全なエコシステムの優位性によってもたらされています。研究開発への投資の活況は、CHIPSおよび科学法への最近の連邦政府の投資が国内の半導体製造とイノベーションを増加させたため、この地域の成長を支援しています。米国の業界リーダーは、EUVセルや3Dチップ設計など、次世代のモジュールサイズを認定できる最先端の計測および検査技術に取り組んでいます。高性能コンピューティング、AIチップ、および電気自動車の進歩により、業界はより高性能な検査システムへと向かっています。さらに、主要な研究および技術企業や組織の存在により、絶え間ないイノベーションと人材の流れが確保されています。もう1つの将来のテーマは、チップの複雑さの全体的な増加であり、北米は信頼性、欠陥の削減、および品質管理を専門としており、市場でのリーダーシップを維持しています。

米国が2024年に北米の半導体計測および検査市場で圧倒的なシェアを獲得

米国は、CHIPSおよび科学法、インフレ削減法、および国立半導体技術センター（NSTC）への研究開発費の割り当ての増加など、必見の連邦プログラムにより、半導体計測および検査業界のグローバルハブになりつつあります。公的助成金と個人的な資金援助により、アリゾナ、テキサス、ニューヨークなどの州で高度な製造工場に多額の投資が注ぎ込まれています。シリコンバレー、ボストン、およびオースティン間のイノベーションクラスターの存在は、AI、光学、および電子ビーム検査システムの進歩に基づいて精密計測ツールの開発が進められているため、イノベーションのプロセスを迅速に進めています。商務省とエネルギー省は、材料、パッケージング、およびコース制御機器を含む、チップサプライチェーン全体での国内能力の拡大に向けて資金を投入しています。トップレベルの人材は、次世代の検査の研究を行うために、大学、国立研究所、およびパートナーによって提供されています。これらの利点により、米国は最も急速に拡大している市場の1つであり、世界全体の半導体計測イノベーションの戦略的な本社所在地となっています。

半導体計測および検査業界の競争環境

世界の半導体計測および検査市場は競争が激しく、いくつかのグローバルおよび国際的な市場プレーヤーが存在します。主要なプレーヤーは、パートナーシップ、契約、コラボレーション、新製品の発売、地理的拡大、および合併と買収など、市場での存在感を高めるためにさまざまな成長戦略を採用しています。

半導体計測および検査の主要企業

市場の主要なプレーヤーには、KLA Corporation、Applied Materials, Inc.、Onto Innovation、Thermo Fisher Scientific Inc.、Hitachi, Ltd.、Nova Ltd.、Lasertec Corporation、JEOL Ltd.、Camtek、およびNikon Metrology Inc.などがあります。

半導体計測および検査市場の最近の動向

• 2025年1月、Koh YoungはNTV USAと提携して、米国で既存の半導体計測および検査ソリューションを拡大しました。このパートナーシップにより、MeisterシリーズシステムとZenStarシステムが導入され、SiP、WLP、およびダイスタッキングパッケージの検査が追加されます。Koh Youngは、高度な半導体パッケージングの将来において、ディープラーニングと3D測定技術を使用して、歩留まり、品質、および品質欠陥を向上させる可能性を秘めています。

• 2023年7月、Applied MaterialsとFraunhofer IPMSは、ドレスデンのシリコンザクセンに2000 m 2を超える大規模な半導体計測センターを開設しました。このハブには、VeritySEM CD-SEMを含むeBeam計測システムがあり、ウェーハの検査、プロセス制御、およびICAPS市場での研究開発を促進します。このパートナーシップは、ヨーロッパの学習、計測、および半導体製造精度のプロセスを強化します。

世界の半導体計測および検査市場レポートの範囲

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世界の半導体計測および検査市場は、要件またはその他の市場セグメントに応じてさらにカスタマイズできます。これに加えて、UnivDatosは、お客様独自のビジネスニーズがある可能性があることを理解しています。したがって、お客様の要件に完全に適合するレポートを入手するには、お気軽にお問い合わせください。