半導体計測・検査装置市場の規模、シェア、トレンド分析レポート：タイプ別（リソグラフィ計測、ウェーハ検査システム、薄膜計測、その他のプロセス制御システム、マスク検査システム、バンプ検査、リードフレーム検査、パッケージ検査、プローブカード検査）、技術別（光学式、電子ビーム式）、組織規模別（大企業、中小企業）、地域別（北米、欧州、アジア太平洋、中東・アフリカ、ラテンアメリカ）予測、2025年～2033年

市場成長要因

低コストかつ高性能な半導体に対する需要の高まり

スマートフォンをはじめとする家電製品、自動車、その他の用途において、高性能かつ低コストの半導体材料に対する需要が高まっています。5Gなどの無線技術や人工知能といった技術革新が、これらの分野を活性化させています。さらに、IoT（モノのインターネット）デバイスの増加に伴うインテリジェント製品の開発動向により、半導体業界はこうした設備への投資を余儀なくされると予想されます。

電子機器の需要の高まりに伴い、計測機器市場は今後も成長を続けると予想されます。次世代の高精度機器は、技術革新のおかげで既に生産ラインの標準的な構成要素となっています。これらの機器には、市場の着実な拡大を支えるアクティブプロセス制御システムが搭載されています。市場参加者は、機器の計測性能向上に絶えず取り組んでいます。

市場抑制

高い設置・維持コストと計測システムの効果的な管理に関する知識不足

半導体製造業の企業は、外部の計測専門家の支援を必要とする場合があります。これらの企業は、技術革新に伴い、エンジニアを雇用し、最先端の計測ラボを維持し続けなければなりません。しかし、半導体製造装置の変化に合わせて計測プロセスを調整しようとする場合、企業は必要なシステムを構築するために多額の費用を費やす必要があります。一方で、本格的な計測部門を設立するには費用がかかり、望ましい投資収益率（ROI）を達成することが困難になるため、メーカーは計測を製品の開発および製造プロセスチェーンに統合するために必要なサービスを外部委託することもあります。設備の維持管理費用が高いのは、計測に使用されるツールの校正とメンテナンスが原因です。さらに、資格のある人材を雇用し、継続的なトレーニングを行う必要があるため、コストが増加します。計測システムを適切に管理できる訓練を受けた従業員が不足しているのは、これらの問題が直接の原因です。

市場機会

民生用電子機器における半導体ウェハーの需要増加

スマートデバイスやコネクテッドデバイスは、世界中の人々に広く受け入れられています。現代の電子機器は、旧式または時代遅れの電子機器よりも処理能力が高く、狭いスペースに多くのセンサーを搭載できます。デバイスの長寿命化は、半導体設計における計測の重要性と低エラー率の維持の結果でもあります。計測技術の進歩によりエラー率が低減され、企業は大量の半導体を製造できるようになりました。半導体製造装置・材料国際協会（SEMI）は、半導体用途向けシリコンウェハの販売量が2019年の118億1000万平方インチから2025年には176億平方インチを超えると予測しています。これは、予測期間中に世界市場に機会をもたらすと予想されます。

地域分析

アジア太平洋地域は、世界の半導体計測・検査機器市場において最も重要なシェアを占めており、予測期間中に年平均成長率（CAGR）5.20%で成長すると予想されています。生産と消費の両面において、アジア太平洋地域は半導体産業にとって重要な地域の一つです。中国はアジア太平洋地域の半導体市場で最大のシェアを占めており、SIAは同地域を最大の地域半導体市場であると主張しています。半導体計測・検査機器市場では、地元企業間の協力やパートナーシップ協定が数多く締結されています。例えば、中国最大のチップ開発企業であるファーウェイのHiSilicon Technologies社と、チップ製造用ツールメーカーである深センJT Automation Equipment社は、2021年7月に法的拘束力のある5年間の覚書を締結しました。両社は、半導体パッケージングツールの開発における協力を拡大しながら、自給自足型の規制された産業を構築したいと考えています。

北米市場の動向

北米は予測期間中に年平均成長率（CAGR）4.95%で成長し、11億9436万米ドルを生み出すと予想されています。米国とカナダの半導体産業は、5G、量子コンピューティング、人工知能（AI）などの最先端無線ネットワークにおいて引き続き世界をリードしています。2019年の売上高は前年比でマイナス成長でしたが、米国の半導体産業は世界市場を支配し続け、比較的高い研究開発費と設備投資を維持しています。北米諸国では半導体分野への投資が急増しています。この投資のかなりの部分は、米国全土の最先端ファブを支える機器にも割り当てられています。米国には半導体産業向けのファブ設備が18州分あり、国の輸出と雇用に貢献しています。

欧州市場の動向

欧州地域は半導体製造企業が少ないため、市場シェアが最も小さい地域の一つです。予測期間中、航空宇宙・防衛、自動車、再生可能エネルギーへの投資が、同地域の半導体需要に大きな影響を与えると予測されています。家電製品の需要の高まりに伴い、半導体製造装置の需要は同地域で前年比で増加していくと予想されます。欧州の製造業における垂直統合と統合の取り組みにより、一部の半導体企業は成長への投資能力が向上しました。こうした市場の大きな変化は、予測期間中に新たな半導体製造・加工施設の需要を喚起し、半導体計測・検査ツールの需要を高めると予想されます。

サウジアラビア、エジプト、アラブ首長国連邦は、中東・アフリカ地域において、最先端の再生可能エネルギープログラムを有する重要な国々です。再生可能エネルギー源の発電制御とネットワークへの接続は、主にパワー半導体によって行われます。そのため、この地域の再生可能エネルギーソリューションでは、半導体計測・検査機器がより頻繁に使用されています。さらに、この地域では家電製品の消費量が増加しており、市場の潜在力が拡大すると予想されます。米国や欧州に比べてコストが低いことも、国内外の企業がラテンアメリカ諸国で事業を展開する動機となっています。

タイプインサイト

半導体計測・検査装置の世界市場は、種類に基づいて、リソグラフィ計測オーバーレイ、寸法測定装置、マスク検査／計測、ウェーハ検査、薄膜計測、その他のプロセス制御システムに二分される。

リソグラフィ計測セグメントは市場への貢献度が最も高く、予測期間中に年平均成長率（CAGR）4.90%で成長すると予想されています。超大規模集積回路製造技術におけるより大きなウェーハサイズの必要性から、ノードやウェーハサイズのダウンサイジングといった継続的な移行に伴い、リソグラフィ計測装置の需要が高まっています。電子デバイスの製造に使用されるツールである臨界寸法走査型電子顕微鏡（CD-SEM）は、通常、ウェーハ上に形成されたパターンの寸法を測定するために使用されます。半導体製造のため、CD-SEMは現在高い需要があります。リソグラフィのダウンサイジングと波長短縮を可能にするため、市場の複数のサプライヤーが製品の改良を継続的に行っています。

ASMLやKLAといったベンダーは、リソグラフィ計測装置市場における市場支配を巡って激しい競争を繰り広げてきた。売上高の70～80%をリソグラフィ装置から得ているASMLは、その地位を強化するため、マスク最適化の分野への進出をますます強化している。こうした動きにより、この分野の競争はさらに激化すると予測される。

メーカーは、欠陥の座標を収集することで、ウェーハ欠陥検査システムを使用してウェーハ上のパターン欠陥や異物による物理的欠陥を特定できます。パターンなしウェーハ検査は、未加工または未処理のシリコンウェーハの欠陥を探しますが、他の種類はこれとは逆のプロセスです。ウェーハ検査は、パターンありとパターンなしの 2 つのカテゴリに分けられます。KLA-Tencor、Rudolph、Hitachi High-Technologies などのベンダーは、パターンなしウェーハ検査市場でよく知られた競合企業です。直径 300 mm、200 mm およびそれ以下の基板は、シリコンウェーハメーカーによって製造されます。ウェーハの需要は電子機器の需要とともに増加しており、パターンなしウェーハ検査装置の需要も増加すると予想されます。