カテゴリー： 世界, Mordor Intelligence

半導体計測・検査装置市場：規模とシェア分析 – 成長動向と予測（2025年～2030年）

【英語タイトル】Semiconductor Metrology And Inspection Equipment Market Size & Share Analysis - Growth Trends and Forecast (2025 - 2030)

Mordor Intelligenceが出版した調査資料（MOR63002BE441）・商品コード：MOR63002BE441
・発行会社（調査会社）：Mordor Intelligence
・発行日：2025年2月
・ページ数：約100
・レポート言語：英語
・レポート形式：PDF
・納品方法：Eメール（受注後2-3営業日）
・調査対象地域：グローバル
・産業分野：産業装置
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❖ レポートの概要 ❖

本レポートは、半導体メトロロジーおよび検査装置市場について、2019年から2030年を対象に包括的に分析したものである。市場規模は2025年に約130億米ドル、2030年には約170億米ドルに達すると予測され、年平均成長率は5％台半ばと安定した拡大が見込まれている。成長の質は単なる生産能力拡大から、高精度・高付加価値投資へと明確に転換しており、サブ7nm以下の微細化、200層を超える3D NANDの積層化、各国の半導体主権政策による製造拠点分散が主要な推進力となっている。特に先端ファウンドリでは、設備投資の15〜20％がプロセス制御関連に充てられ、歩留まり最適化が経営戦略の中核に位置付けられている。

技術面では、サブナノメートル精度が求められるGAAトランジスタやHigh-NA EUV露光への対応が進み、光学手法の限界を補う電子線やX線を組み合わせたハイブリッド検査が拡大している。3D NANDやHBMでは、極薄膜の膜厚管理、エッチング深さ、TSV位置合わせ、熱特性の均一性まで測定対象が広がり、メトロロジー投資の裾野が拡大している。さらにAIを活用した解析により、検査時間短縮やリアルタイム補正が可能となり、装置単体にとどまらずソフトウェアやデータ活用が競争力の源泉となりつつある。

一方で、高額なEビームやEUV対応装置の初期投資負担、熟練メトロロジー人材の不足、ヘリウムなど特殊ガスの供給制約、クラウド型検査に伴うデータセキュリティ懸念といった制約要因も存在する。これに対し、装置・ソフト・保守・消耗品を一体化したファイナンスモデルや、遠隔支援を含むターンキー型提案が広がっている。

セグメント別では、薄膜メトロロジーが市場の約2割を占め、3D構造の高度化を背景に高成長が続く。技術ノードでは3nm未満が最も高い成長率を示し、先端ロジックとメモリが需要を牽引する。用途別では、AIやクラウド需要を背景にコンピューティング・データセンター向けが最も高い成長を示す。地域別では、台湾・韓国・中国を中心とするアジア太平洋が最大かつ最速成長市場であり、北米や中東でも政策支援を背景に新設投資が進む。

競争環境では、KLA Corporation、Applied Materials、ASML Holdingが市場の大部分を占め、長年のプロセス制御ノウハウと統合ソフトウェアを武器に優位性を確立している。一方、先端パッケージングや化合物半導体などの分野では新興企業も台頭しており、AIアルゴリズムやサービスモデルを含めた総合提案力が今後の差別化要因となる。全体として、本市場は先端技術の複雑化と歩留まり重視の流れを背景に、中長期的に持続的な成長が期待される。

The semiconductor metrology and inspection system market size stands at USD 13.03 billion in 2025 and is projected to reach USD 16.95 billion in 2030, reflecting a 5.4% CAGR for the period 2025-2030. These advances trace the sector’s shift from capacity-driven expansion toward precision-centric investment, where sub-nanometer accuracy replaces throughput as the core value driver. Momentum stems from three forces: the need to control critical dimensions below 7 nm, the vertical scaling of 3D NAND memories beyond 200 layers, and the growing adoption of sovereign manufacturing programs that diversify geographic production. Foundry operators now allocate 15-20% of their capital expenditure to process-control equipment, underscoring yield optimization as the new strategic imperative. Competitive differentiation hinges on AI-enhanced analytics, where machine-learning algorithms reduce inspection time and enable real-time process adjustments.[1] Supply-chain pressure for helium and specialty gases, combined with a scarcity of skilled metrology engineers, tempers near-term expansion while also accelerating the development of integrated solutions that lock in consumables and training services.[2]

Rising Demand for Sub-7 nm Node Accuracy

Below 7 nm, gate-all-around transistors introduce three-dimensional structures that demand measurement precision of 0.5 nm for critical dimensions. Optical methods reach physical limits, prompting the development of hybrid e-beam and X-ray inspection platforms that can resolve high-aspect-ratio features. Intel’s purchase of an entire 2024 batch of High-NA EUV scanners underlines the premium placed on advanced metrology for process leadership. Overlay accuracy has tightened to sub-nanometer tolerances, making integrated alignment metrology essential to sustain electrical performance across multi-patterned layers.

Growth in 3D NAND and Advanced Memory Production

Vertical flash devices now exceed 200 layers, forcing thin-film metrology tools to measure individual layers thinner than 10 nm while maintaining repeatability of less than 0.1% over 300 mm wafers. Samsung’s roadmap to 300-layer stacks accentuates the need for inline control of etch depth and stack height uniformity.[3] High-bandwidth memory incorporates through-silicon-via alignment checks and thermal-interface uniformity into routine inspection, thereby broadening the scope of metrology spend within memory fabs.

Expansion of Foundry Capacities in Asia-Pacific

Capacity additions across Taiwan, South Korea, and China remain central, yet sovereign projects in the UAE and Saudi Arabia bring fresh growth to the semiconductor metrology and inspection system market.[4]The distributed model requires tool vendors to replicate service infrastructure regionally, while ensuring consistency across different fabrics. As a result, vendors bundle equipment with remote diagnostics and multilingual training modules, shortening ramp-up time for new fabs.

Adoption of Hybrid Bonding Metrology

Hybrid bonding, pivotal for chiplet architectures and high-bandwidth memory, demands surface planarity within 10 nm and copper pad height uniformity tighter than 50 nm. New tools combine optical interferometry, white-light profilometry, and X-ray tomography to verify bond quality pre-stack. Veeco’s collaboration with IBM on wet-process steps demonstrates how equipment firms integrate front-end and packaging metrology expertise to gain a competitive edge.

❖ レポートの目次 ❖

1. はじめに

1.1 研究前提と市場定義
1.2 研究範囲
2. 研究方法論

3. エグゼクティブサマリー

4. 市場概況

4.1 市場概要
4.2 市場推進要因
4.2.1 7 nm ノード以下の精度に対する需要の高まり
4.2.2 3D NAND および先進メモリ生産の成長
4.2.3 APAC におけるファウンドリ生産能力の拡大
4.2.4 ハイブリッドボンディング計測技術の採用
4.2.5 ツールのダウンタイムを削減する現場での AI 分析
4.2.6 低欠陥歩留まりを推進する持続可能性の義務
4.3 市場の制約
4.3.1 電子ビームおよび EUV ツールの高額な設備投資
4.3.2 熟練した計測エンジニアの不足
4.3.3 ヘリウムおよび特殊ガスのサプライチェーンのリスク
4.3.4 クラウドベースの検査におけるデータセキュリティの懸念
4.4 業界のバリューチェーン分析
4.5 規制の展望
4.6 技術の見通し
4.7 ポーターの5つの力分析
4.7.1 供給者の交渉力
4.7.2 購入者の交渉力
4.7.3 新規参入の脅威
4.7.4 代替品の脅威
4.7.5 競争の激しさ
4.8 マクロ経済要因が市場に与える影響
5. 市場規模と成長予測 (金額ベース)

5.1 測定タイプ別
5.1.1 リソグラフィ計測
5.1.1.1 オーバーレイ
5.1.1.2 寸法測定装置
5.1.1.3 マスク検査・計測
5.1.2 ウェーハ検査
5.1.3 薄膜計測
5.1.4 その他のプロセス制御システム
5.2 技術ノード別
5.2.1 3nm未満
5.2.2 3nm
5.2.3 5nm
5.2.4 7nm
5.2.5 14/16nm
5.2.6 28nm
5.2.7 28nm超
5.3 半導体デバイスタイプ別
5.3.1 ロジックIC
5.3.2 メモリIC
5.3.3 アナログおよびミックスドシグナルIC
5.3.4 パワーデバイス
5.3.5 オプトエレクトロニクス
5.4 最終用途産業別
5.4.1 民生用電子機器
5.4.2 コンピューティングおよびデータセンター
5.4.3 自動車・輸送機器
5.4.4 産業用機器
5.4.5 医療・ライフサイエンス
5.4.6 航空宇宙・防衛
5.4.7 その他のエンドユーザー産業
5.5 地域別
5.5.1 北米
5.5.1.1 アメリカ合衆国
5.5.1.2 カナダ
5.5.1.3 メキシコ
5.5.2 欧州
5.5.2.1 ドイツ
5.5.2.2 イギリス
5.5.2.3 フランス
5.5.2.4 イタリア
5.5.2.5 その他の欧州
5.5.3 アジア太平洋地域
5.5.3.1 中国
5.5.3.2 日本
5.5.3.3 韓国
5.5.3.4 インド
5.5.3.5 アジア太平洋その他
5.5.4 南アメリカ
5.5.4.1 ブラジル
5.5.4.2 アルゼンチン
5.5.4.3 南アメリカその他
5.5.5 中東・アフリカ
5.5.5.1 中東
5.5.5.1.1 アラブ首長国連邦
5.5.5.1.2 サウジアラビア
5.5.5.1.3 トルコ
5.5.5.1.4 中東その他
5.5.5.2 アフリカ
5.5.5.2.1 南アフリカ
5.5.5.2.2 ケニア
5.5.5.2.3 ナイジェリア
5.5.5.2.4 アフリカその他
6. 競争環境

6.1 市場集中度
6.2 戦略的動向
6.3 ベンダー市場シェア分析
6.4 企業プロファイル（グローバル概要、市場レベル概要、中核セグメント、入手可能な財務情報、戦略情報、主要企業の市場順位/シェア、製品・サービス、最近の動向を含む）
6.4.1 ASML Holding N.V.
6.4.2 KLA Corporation
6.4.3 Applied Materials, Inc.
6.4.4 Onto Innovation Inc
6.4.5 日立ハイテク株式会社
6.4.6 Thermo Fisher Scientific Inc
6.4.7 浜松ホトニクス株式会社
6.4.8 Nova Measuring Instruments Ltd.
6.4.9 レーザーテック株式会社
6.4.10 Camtek Ltd.
6.4.11 日本電子株式会社
6.4.12 株式会社ニコン
6.4.13 東京エレクトロン株式会社
6.4.14 スクリーン半導体ソリューションズ株式会社
6.4.15 株式会社アドバンテスト
6.4.16 カールツァイスAG
6.4.17 メルクKGaA
6.4.18 東レエンジニアリング株式会社
6.4.19 マイクロトロニック株式会社
6.4.20 ブルカー株式会社
6.4.21 ノードソン株式会社
6.4.22 コンフォビス社
6.4.23 コメット・イクソン社（コメット・ホールディングAG）
7. 市場機会と将来展望

7.1 ホワイトスペースと未充足ニーズの評価

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1. INTRODUCTION

1.1 Study Assumptions and Market Definition
1.2 Scope of the Study
2. RESEARCH METHODOLOGY

3. EXECUTIVE SUMMARY

4. MARKET LANDSCAPE

4.1 Market Overview
4.2 Market Drivers
4.2.1 Rising Demand for Sub-7 nm Node Accuracy
4.2.2 Growth in 3D NAND and Advanced Memory Production
4.2.3 Expansion of Foundry Capacities in APAC
4.2.4 Adoption of Hybrid Bonding Metrology
4.2.5 In-situ AI Analytics Reducing Tool Downtime
4.2.6 Sustainability Mandates Driving Low-Defect Yields
4.3 Market Restraints
4.3.1 High Capital Expenditure of E-beam and EUV Tools
4.3.2 Shortage of Skilled Metrology Engineers
4.3.3 Supply Chain Risks for Helium and Specialty Gases
4.3.4 Data-Security Concerns in Cloud-Based Inspection
4.4 Industry Value Chain Analysis
4.5 Regulatory Landscape
4.6 Technological Outlook
4.7 Porter’s Five Forces Analysis
4.7.1 Bargaining Power of Suppliers
4.7.2 Bargaining Power of Buyers
4.7.3 Threat of New Entrants
4.7.4 Threat of Substitutes
4.7.5 Degree of Competition
4.8 Impact of Macroeconomic Factors on the Market
5. MARKET SIZE AND GROWTH FORECASTS (VALUE)

5.1 By Measurement Type
5.1.1 Lithography Metrology
5.1.1.1 Overlay
5.1.1.2 Dimension Equipment
5.1.1.3 Mask Inspection and Metrology
5.1.2 Wafer Inspection
5.1.3 Thin Film Metrology
5.1.4 Other Process Control Systems
5.2 By Technology Node
5.2.1 Less Than 3 nm
5.2.2 3 nm
5.2.3 5 nm
5.2.4 7 nm
5.2.5 14/16 nm
5.2.6 28 nm
5.2.7 Greater Than 28 nm
5.3 By Semiconductor Device Type
5.3.1 Logic IC
5.3.2 Memory IC
5.3.3 Analog and Mixed Signal IC
5.3.4 Power Devices
5.3.5 Optoelectronics
5.4 By End-Use Industry
5.4.1 Consumer Electronics
5.4.2 Computing and Data Centers
5.4.3 Automotive and Transportation
5.4.4 Industrial
5.4.5 Healthcare and Life Sciences
5.4.6 Aerospace and Defense
5.4.7 Other End User Industries
5.5 By Geography
5.5.1 North America
5.5.1.1 United States
5.5.1.2 Canada
5.5.1.3 Mexico
5.5.2 Europe
5.5.2.1 Germany
5.5.2.2 United Kingdom
5.5.2.3 France
5.5.2.4 Italy
5.5.2.5 Rest of Europe
5.5.3 Asia-Pacific
5.5.3.1 China
5.5.3.2 Japan
5.5.3.3 South Korea
5.5.3.4 India
5.5.3.5 Rest of Asia-Pacific
5.5.4 South America
5.5.4.1 Brazil
5.5.4.2 Argentina
5.5.4.3 Rest of South America
5.5.5 Middle East and Africa
5.5.5.1 Middle East
5.5.5.1.1 United Arab Emirates
5.5.5.1.2 Saudi Arabia
5.5.5.1.3 Turkey
5.5.5.1.4 Rest of Middle East
5.5.5.2 Africa
5.5.5.2.1 South Africa
5.5.5.2.2 Kenya
5.5.5.2.3 Nigeria
5.5.5.2.4 Rest of Africa
6. COMPETITIVE LANDSCAPE

6.1 Market Concentration
6.2 Strategic Moves
6.3 Vendor Market Share Analysis
6.4 Company Profiles (includes Global level Overview, Market level overview, Core Segments, Financials as available, Strategic Information, Market Rank/Share for key companies, Products and Services, and Recent Developments)
6.4.1 ASML Holding N.V.
6.4.2 KLA Corporation
6.4.3 Applied Materials, Inc.
6.4.4 Onto Innovation Inc
6.4.5 Hitachi High-Tech Corporation
6.4.6 Thermo Fisher Scientific Inc
6.4.7 Hamamatsu Photonics K.K.
6.4.8 Nova Measuring Instruments Ltd.
6.4.9 Lasertec Corporation
6.4.10 Camtek Ltd.
6.4.11 JEOL Ltd.
6.4.12 Nikon Corporation
6.4.13 Tokyo Electron Limited
6.4.14 SCREEN Semiconductor Solutions Co., Ltd.
6.4.15 Advantest Corporation
6.4.16 Carl Zeiss AG
6.4.17 Merck KGaA
6.4.18 Toray Engineering Co., Ltd.
6.4.19 Microtronic, Inc.
6.4.20 Bruker Corporation
6.4.21 Nordson Corporation
6.4.22 Confovis GmbH
6.4.23 Comet Yxlon GmbH (Comet Holding AG)
7. MARKET OPPORTUNITIES AND FUTURE OUTLOOK

7.1 White-space and Unmet-need Assessment



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