半导体检查显微镜市场规模和份额、应用(集成电路、晶体管、内存块、互连设备等);类型;组成部分 - 全球供需分析、增长预测、2025-2037 年统计报告

  • 报告编号: 7116
  • 发布日期: Feb 06, 2025
  • 报告格式: PDF, PPT

2025-2037 年全球市场规模、预测和趋势亮点

半导体检查显微镜市场的估值在 2024 年达到 69 亿美元,预计到 2037 年将扩大到 150 亿美元,在此期间(即 2025-2037 年)复合年增长率为 6.2%。 2025 年,半导体检查显微镜的行业规模预计将达到 73 亿美元。

由于对无缺陷芯片的需求不断增长,半导体检查显微镜市场正在呈现快速增长。随着半导体节点缩小至 3 纳米及以上的趋势,需要基于高分辨率光学、电子和激光的检测系统来检测亚微米缺陷。此外,对高带宽内存 (BHM) 的推动正在加速下一代显微镜解决方案的采用,这些解决方案提供自动化、实时缺陷检测和计量级精度。下表重点介绍了与半导体检查显微镜不断增长的需求相一致的全球半导体销售数据。

全球半导体销售数据

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详细信息 (2022)

十年内(2012 年至 2022 年)的全球半导体销售额

6020 亿美元

逻辑芯片在全球半导体销售额中的份额

42%

内存芯片在半导体销售中的份额

28%

半导体销售中的模拟份额

13%

光电产品在半导体销售额中所占的份额

8%

传感器在半导体销售中的份额

6%

最大的半导体应用

拥有 30% 份额的通信

来源:国会研究服务处 (CRS)

此外,趋势表明,半导体制造商正在转向 3D 封装,同时各公司也在投资晶圆级检测工具,以确保维持质量标准。这些趋势有利于半导体检查显微镜的发展,因为检查显微镜对于确保结构完整性至关重要。 2024 年 11 月,CHIPS for America 宣布为加利福尼亚州、亚利桑那州和佐治亚州的先进封装研究项目提供价值 3 亿美元的资金,以加速半导体行业尖端技术的开发。预计这项投资将推动对用于纳米级缺陷检测的高精度检查显微镜的需求。

影响行业增长的两个主要因素是工业 4.0 计划和晶圆厂自动化,这加速了对支持预测性维护的智能互联检测解决方案的需求。市场分析预测,专注于无损高速检测方法的初创公司和利基企业将吸引大量投资。例如,2024 年 7 月,Nearfield Instruments 宣布在 C 轮融资中获得价值 1.4 亿美元的资金。此外,随着半导体节点变得更加复杂,对下一代显微镜的需求预计将持续增长,从而有助于到 2037 年底半导体检查显微镜市场的稳定增长。


Semiconductor Inspection Microscope Market overview
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半导体检查显微镜行业:增长动力和挑战

增长动力

  • 检查设备的技术创新:半导体检查显微镜市场受益于扫描电子显微镜 (SEM)、原子力显微镜 (AFM) 和 3D 成像的集成,这提高了检查显微镜的功能。缺陷检测的准确性促进了采用,并且能够提供具有更高检测率的显微镜的制造商将在竞争市场中保持优势。此外,半导体尺寸的减小推动了对能够检测纳米级缺陷的显微镜的需求。 2024 年 2 月,半导体检查显微镜市场的主要参与者 Hitachi Global 宣布开发 AI 图像分析技术,以提高检测半导体制造过程中纳米级缺陷的准确性。
  • 对半导体加工技术人员的需求不断增加:美国劳工统计局最近发布的数据突显了对半导体加工技术人员的需求不断增加。从 2023 年到 2033 年,半导体加工技术人员的就业人数预计将增长 13%,这比所有其他职业都要快。数据表明,致力于半导体制造的劳动力不断扩大。这对半导体检查显微镜市场的增长来说是个好兆头,因为它强调了生产规模的不断扩大以及对先进工具保持质量的相应要求。此外,对检测技术初创公司的投资增长凸显了该行业对改进半导体检测解决方案的承诺。例如,2023 年 11 月,瑞士半导体计量公司 UNISERS 宣布筹集 1,400 万美元种子资金。

挑战

  • 多层布线和布线的复杂性平坦化工艺:半导体制造中多层布线和平坦化的引入导致器件变得更加复杂。这使异常检测变得更加复杂,从而影响了异常检测。检查显微镜解决方案必须识别多层缺陷,同时确保平面度,这给制造商和应用带来了挑战。
  • 维持吞吐量的限制:随着半导体器件小型化的趋势,检测的复杂性也随之增加。虽然这为制造商提供了提供有效解决方案的独特机会,但检测纳米缺陷的更高分辨率的要求可能具有挑战性。此外,实现更高分辨率会导致检测速度变慢,这限制了半导体行业的大批量生产需求。

基准年

2024

预测年份

2025-2037

复合年增长率

6.2%

基准年市场规模(2024 年)

69亿美元

预测年份市场规模(2037)

150亿美元

区域范围

  • 北美 (美国和加拿大)
  • 亚太地区 (日本、中国、印度、印度尼西亚、马来西亚、澳大利亚、韩国、亚太地区其他地区)
  • 欧洲 (英国、德国、法国、意大利、西班牙、俄罗斯、北欧、欧洲其他地区)
  • 拉丁美洲 (墨西哥、阿根廷、巴西、拉丁美洲其他地区)
  • 中东和非洲 (以色列、海湾合作委员会北非、南非、中东和非洲其他地区)

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半导体检查显微镜分割

应用(集成电路、晶体管、内存块、互连设备等)

到 2037 年底,集成电路 (IC) 细分市场将占据半导体检查显微镜市场超过 60.8% 的份额。该细分市场的主导地位归因于封装技术日益复杂化。随着 IC 设计采用低于 5nm 的几何形状和 3D 架构,制造商需要高分辨率显微镜来检测图案缺陷。极紫外光刻 (EUV) 的采用增加了对故障分析工具的需求,这使得 IC 领域在市场上盈利。最近的投资包括 2024 年 10 月宣布为美国 EUV 加速器纳米技术综合体投资估计 8.25 亿美元的 CHIPS。由于 EUV 在更短的波长下运行,可在 5 纳米以下节点实现更精细的图案,因此半导体晶圆更容易出现随机缺陷,从而导致检查显微镜解决方案的应用不断增加。

在半导体检查显微镜市场分析的预测时间范围内,晶体管细分市场预计将呈现有利可图的投资机会。随着器件尺寸接近 5 纳米以下节点,先进显微镜技术的应用得到加强。此外,采用 FinFET 等三维晶体管结构需要能够提供详细成分分析的先进检测解决方案。此外,最近的进展凸显了纳米级晶体管的出现,推动了小型化趋势,这仍然是检查显微镜需求的主要驱动力。例如,2024 年 11 月,麻省理工学院的研究人员报告使用一组独特的超薄半导体材料制造了三维晶体管。

类型(电子显微镜、光学显微镜、扫描探针显微镜、其他)

电子显微镜细分市场预计将在半导体检查显微镜市场中占据主要收入份额。对扫描电子显微镜 (SEM) 和透射电子显微镜 (TEM) 的需求激增,因为它们能够提供识别先进半导体器件缺陷所需的高分辨率成像。 SEM 广泛用于表面检测,半导体器件制造的不断发展预计将促进其应用。此外,TEM 用于在原子尺度上检查内部结构,制造商可以从 3D 晶体管等设备检查日益增长的需求中受益。

此外,最近的投资表明该细分市场存在盈利机会。例如,2022 年 12 月,全球投资公司凯雷宣布收购领先电子显微镜制造商 TESCAN 的多数股权。

我们对半导体检查显微镜市场的深入分析包括以下细分市场: 

应用

  • 集成电路
  • 晶体管
  • 内存块
  • 互连设备
  • 其他

类型

  • 电子显微镜
  • 光学显微镜
  • 扫描探针显微镜
  • 其他

组件

  • 硬件
  • 软件
  • 服务

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半导体检查显微镜行业 - 区域范围

北美市场预测

由于该地区完善的半导体制造生态系统以及英特尔、AMD、NVIDIA 等主要厂商,预计到 2037 年底,北美半导体检查显微镜市场的收入份额将超过 43.5%。该地区制造能力的增强促进了对高精度检查显微镜的持续需求。由美国牵头的 CHIPS 计划等重大举措预计将确保该地区为检测解决方案制造商提供持续的机会,而加拿大的半导体投资在过去一年中势头强劲,将在该地区创造更多机会。

美国半导体检查显微镜市场在北美和全球市场中占据领先的收入份额。这一增长源于该国作为全球领先的半导体器件制造中心的地位。这些趋势凸显出,随着与中国的竞争加剧,为促进生产而增加的投资不断增加。 2025年1月,美国商务部宣布通过CHIPS国家先进封装制造计划(NAPMP)投资14亿美元,支持下一代美国半导体先进封装。预计此类重大投资将在整个预测期内为美国的检查显微镜解决方案创造有利的需求。

随着技术基础设施的扩张以及对半导体生产、研究和开发的投资的扩大,加拿大的半导体检查显微镜市场正在不断发展。 2025年1月,北美半导体行业成立了一个联盟,以改善该地区的贸易,来自加拿大魁北克省的多家公司和研究机构加入了该联盟。该联盟旨在加强北美的供应链,这是半导体检查显微镜需求增长的有利驱动力。此外,2024 年 7 月,政府宣布投资 1.2 亿美元,支持建立泛加拿大网络,将各领域的利益相关者聚集在一起,支持半导体的设计、制造和商业化。

亚太地区市场预测

由于中国、日本、韩国、台湾和印度拥有庞大的半导体制造基地,亚太地区半导体检查显微镜市场预计将在规定的时间内呈现快速增长。此外,亚太地区为加强供应链并提高产能而不断增加的投资,导致对先进检查显微镜的需求不断增长。

预计中国半导体检查显微镜市场将在亚太地区占据主导收入份额。中国不断增长的生产能力及其在全球半导体器件贸易中日益增长的地位意味着该地区检查显微镜的盈利机会。此外,2024年11月,中国实施了放宽外资对上市公司战略投资的新措施。更新后的规则旨在鼓励外国投资者进行长期价值投资,扩大外国制造商进入半导体检查显微镜市场的机会。

韩国半导体检查显微镜行业有望在亚太地区占据相当大的份额。韩国仍然是最重要的半导体设备生产国之一,这对于国内检查显微镜制造商和寻求扩大在该国业务的外国企业来说是个好兆头。 2024年5月,韩国宣布投资190亿美元支持该国半导体芯片生产。生产能力的提高与该国对检查显微镜的需求不断增长相一致。根据经合组织的数据,2024 年 11 月韩国出口了价值 3.08 亿美元的半导体设备,但由于同期进口增加而出现贸易负平衡。为了消除赤字,制造商准备扩大出口数量,这将推动对检查显微镜解决方案的持续需求。

Semiconductor Inspection Microscope Market size
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主导半导体检查显微镜领域的公司

    半导体检查显微镜市场将在整个预测期内不断扩大。该行业的主要参与者正在投资于技术进步、战略合作和产能扩张。检测系统中人工智能驱动的图像分析和机器学习算法的出现,确保企业必须扩大其产品组合,以保持在该行业的竞争力。 2023 年 9 月,Camtek Ltd. 宣布决定以 1 亿美元收购 FormFactor 的计量业务,表明在半导体检查显微镜市场进行收购以增强产品组合。此外,全球近岸外包计划预计将增加国内检查显微镜投资,以增强生产能力。

    以下是半导体检查显微镜市场的一些主要参与者:

    • KLA 公司
      • 公司概览
      • 业务战略
      • 主要产品 
      • 财务业绩
      • 关键绩效指标
      • 风险分析
      • 近期发展
      • 区域业务 
      • SWOT 分析
    • ASML Holding N.V.
    • Lasertec 公司
    • 应用材料公司
    • 日立高新技术公司
    • Thermo Fisher Scientific Inc.
    • 日本电子有限公司
    • 卡尔蔡司股份公司
    • 尼康公司
    • Advantest 公司

In the News

  • 2025 年 1 月,美国美国商务部宣布向 Absolics Inc. 提供 1 亿美元的直接资金,以支持 Absolics 的发展。基材和材料先进研究与技术 (SMART) 封装计划。该计划预计将提高人工智能和数据中心的尖端芯片的性能。
  • 2025 年 1 月,Wabtec Corporation 宣布达成收购 Evident 检测技术部门的最终协议。检验技术领先的行业影响力和创新产品组合将显着扩展 Wabtec 的能力,增加先进的自动化检测能力。

作者致谢:   Abhishek Verma


  • Report ID: 7116
  • Published Date: Feb 06, 2025
  • Report Format: PDF, PPT

常见问题 (FAQ)

2024 年,半导体检查显微镜市场价值为 69 亿美元,在 2025 年至 2037 年的预测期内,该市场的复合年增长率预计为 6.2%。

半导体检查显微镜行业估值为69亿美元,预计在2025年至2037年的预测期内将以6.2%的复合年增长率扩张。2037年,全球市场估值预计将达到150亿美元。

该市场的主要参与者包括 KLA Corporation、ASML Holding N.V.、Lasertec Corporation、Applied Materials Inc.、Hitachi High-Tech Corporation、Thermo Fisher Scientific Inc.、JEOL Ltd.、Carl Zeiss AG、Nikon Corporation、Advantest Corporation 等。

到 2037 年底,半导体检查显微镜市场的集成电路部分将占据 60.8% 的份额。这一增长归因于半导体不断增长的小型化趋势,推动了对先进检查显微镜工具的需求。

由于改善该地区国内半导体器件供应链的投资增加,推动了对检查显微镜解决方案的需求,预计北美在规定的时间内将占据市场 43.5% 的主导收入份额。
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