エピタキシー装置の世界市場

エピタキシー装置の世界市場は2030年までに22億米ドルに到達

2024年に17億米ドルと推定されるエピタキシー装置の世界市場は、2024年から2030年にかけてCAGR 4.1%で成長し、2030年には22億米ドルに達すると予測されます。本レポートで分析したセグメントの1つであるMOCVDタイプは、CAGR 3.3％を記録し、分析期間終了までに14億米ドルに達すると予測されます。HT CVDタイプセグメントの成長率は、分析期間でCAGR 5.5%と推定されます。

米国市場は4億7,630万米ドルと推定、中国はCAGR7.3%で成長予測

米国のエピタキシー装置市場は、2024年に4億7,630万米ドルと推定されます。世界第2位の経済大国である中国は、分析期間2024-2030年のCAGRを7.3%として、2030年までに4億4,880万米ドルの市場規模に達すると予測されています。その他の注目すべき地域別市場としては、日本とカナダがあり、分析期間中のCAGRはそれぞれ1.7%と3.1%と予測されています。欧州では、ドイツがCAGR 2.3%で成長すると予測されています。

世界のエピタキシー装置市場- 主要動向と促進要因のまとめ

最先端のエピタキシー技術は半導体製造をどのように変えているか？

エピタキシー装置は、基板ウェハー上に高度に制御された結晶層を成膜することにより、半導体産業において基礎的な役割を果たしています。この分野は著しい技術進化を遂げており、特に採用されている手法は、有機金属化学気相成長法（MOCVD）や分子線エピタキシー法（MBE）から、化学線エピタキシー法（CBE）やハイブリッド気相成長法（HVPE）にまで及んでいます。このうちMOCVDは、特に窒化ガリウム（GaN）やヒ化ガリウム（GaAs）といった化合物半導体のエピタキシャル成長において、オプトエレクトロニクス、RFコンポーネント、パワーデバイスに広く使用されているため、現在も大量生産の主流技術となっています。

エピタキシー装置における最近の技術革新は、スループット、ウエハーの均一性、欠陥密度、材料歩留まりの改善が中心となっています。最新の装置は、反射率測定、パイロメトリー、分光エリプソメトリーなどの高度なin-situモニタリング技術を統合し、リアルタイムのプロセスフィードバックを提供し、成長パラメータの正確な制御を可能にしています。装置メーカーは現在、次世代ロジックやメモリー・デバイスの厳しい品質基準を満たすため、チャンバー設計の強化、ガスフローの最適化、マルチウエハーバッチ構成に注力しています。ドーピング・プロファイルを制御した超薄膜・高純度エピタキシャル層への需要は、7nm以下の先端ノードにおけるFinFET、ゲート・オール・アラウンド（GAA）、ヘテロ接合トランジスタ・アーキテクチャへの業界のシフトに伴い、著しく高まっています。

装置のカスタマイズと成長を促進するアプリケーション固有の需要はどこにあるのか？

LED製造、CMOSイメージセンサー、パワーエレクトロニクス、マイクロLEDディスプレイ、RFアンプ、量子コンピューティングなど、アプリケーションの垂直方向によって大きく異なります。各アプリケーションは、装置の設計パラメータを再定義するユニークな材料と構造要件をもたらします。例えば、シリコンベースのパワーエレクトロニクスでは、電気自動車や再生可能エネルギー・インバーターでの高電圧動作に対応するため、厚いドリフト領域と超低ドーピング濃度を持つエピタキシャル層がますます好まれるようになっています。このような用途に使用される装置は、大口径ウエハー上で高い結晶品質を確保しつつ、反りや汚染を最小限に抑える必要があります。

フォトニクスとディスプレイの領域、特にマイクロLEDとVCSEL（垂直共振器面発光レーザー）では、ネイティブ基板と外国基板の両方で均一で欠陥のないエピタキシャル層への要求が高まっています。マイクロLEDでは、GaN-on-シリコンまたはGaN-on-サファイア層を正確な厚さで成長させる必要があるため、原子レベルで層積層を制御できる次世代MOCVDリアクターの開発が進められています。同様に、5Gや衛星通信で使用されるRF GaAsやGaN-on-SiCデバイスでは、エピタキシー・システムは、急激な界面遷移や量子井戸が埋め込まれた複雑なヘテロ構造に対応する必要があります。このような最終用途の要求の進化により、装置OEMは、大量生産と研究開発レベルの柔軟性の両方に対応できるモジュール式の用途別エピタキシー・プラットフォームを開発する必要に迫られています。

地域力学とサプライチェーンの変化は市場情勢にどのような影響を与えているか？

地政学的な開発と各国の半導体戦略は、エピタキシー装置の世界の流通と調達に大きな影響を与えています。米国、中国、韓国、日本、EU加盟国などの国々は、米国CHIPS法、中国の"Made in China 2025 "イニシアティブ、EUチップス法などの政策のもと、国内の半導体製造インフラに多額の投資を行っています。これらのイニシアチブは、エピタキシャル加工を含む重要な半導体製造能力を現地化し、国境を越えたサプライチェーンへの依存を減らすことを目的としています。その結果、装置ベンダーは、官民パートナーシップに支えられた新規鋳造工場や拡張プロジェクトからの需要が急増するのを目の当たりにしています。

特に中国は、LED、ディスプレイ、パワーエレクトロニクスの各分野をサポートするため、国内のエピタキシー能力を急速に高めており、現地調達または中国準拠のエピタキシー装置に対する需要の高まりにつながっています。一方、米国と欧州の工場は、特に炭化ケイ素（SiC）と窒化ガリウム（GaN）技術における大量生産と高性能能力を強化するため、既存の世界OEMに発注しています。リショアリングの努力はまた、現地での技術サポート、トレーニングインフラ、装置サービス能力の必要性を高めています。このため、世界企業は、各地域に研究開発センターとカスタマー・アプリケーション・センターを設立しています。これと並行して、OEM各社は材料メーカー、基板メーカー、学術機関と技術提携を結び、製品開発を加速させ、競合情勢の中で技術的リーダーシップを維持しようとしています。

エピタキシー装置の世界の需要増加の要因は？

エピタキシー装置市場の成長は、技術的、経済的、アプリケーション主導の次元にまたがるいくつかの要因によって牽引されています。最も大きな成長要因の一つは、高効率化合物半導体デバイスに対する爆発的な需要です。5Gネットワーク、自律走行車、スマートエネルギーグリッド、IoT対応インフラの普及に伴い、GaNやSiCベースの半導体のニーズが急増しています。これらの材料は、最適な電子性能と熱性能を得るために正確なエピタキシャル積層に大きく依存しており、その製造には高スループットで低欠陥のエピタキシャル成長ツールが不可欠となっています。さらに、ナノシートやGAA FETのような5nm以下のロジック・ノードにおける高度なトランジスタ・アーキテクチャへのシフトが進行しているため、シリコン基板上に歪みシリコン、ゲルマニウム、III-V族材料を高度にエピタキシャル成長させる必要があります。

もう一つの重要な要因は、オプトエレクトロニクス分野、特に高輝度LED、マイクロLED、フォトニクスICにおける需要の復活です。AR/VRヘッドセット、LiDARシステム、バイオセンサー、ウェアラブル技術における新たなアプリケーションは、デバイスの小型化と材料品質に厳しい要求を課しており、これらはいずれもエピタキシャル成長プロセスに大きく依存しています。さらに、輸送の電化により、車載用パワーモジュールに使用されるSiCベースのエピタキシャル層のTAM（Total Addressable Market）が大幅に拡大しており、これには優れた信頼性を備えた大面積・厚膜のエピタキシャル成長が必要です。

半導体の自立とグリーンエネルギー技術への政府投資も、市場成長の構造的なイネーブラーとして作用しています。国内半導体装置生産への補助金、先端材料を採用する工場への税制優遇措置、大学主導のエピタキシー研究センターへの助成金などが、拡大のための肥沃な土壌を作り出しています。加えて、化合物半導体の新興企業やファブライト・ビジネスモデルへのベンチャーキャピタルの流入が増加しており、後に量産規模に拡張可能な研究開発規模のエピタキシー装置に対する需要を刺激しています。チップメーカーがエピタキシーを単なる材料準備段階としてではなく、デバイスの性能差別化の礎石として捉えるようになっているため、半導体のバリューチェーンにおけるエピタキシー装置の戦略的意義は飛躍的に高まるものと思われます。

セグメント

タイプ（MOCVDタイプ、HT CVDタイプ）;アプリケーション（フォトニクスアプリケーション、半導体アプリケーション、ワイドバンドギャップ材料アプリケーション、その他のアプリケーション）

調査対象企業の例（注目の37社）

• Advanced Micro-Fabrication Equipment Inc.（AMEC）
• Aixtron SE
• Applied Materials Inc.
• ASM International N.V.
• Atotech
• Canon Tokki Corporation
• CVD Equipment Corporation
• DOWA Electronics Materials Co., Ltd.
• EpiGaN N.V.
• Epiluvac AB
• Hitachi Kokusai Electric Inc.
• II-VI Incorporated
• Intelligent Epitaxy Technology, Inc.
• IQE plc
• LPE S.p.A.
• Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.
• Molecular Beam Epitaxy Systems Ltd.
• NAURA Technology Group Co., Ltd.
• NuFlare Technology, Inc.
• Optowell Co., Ltd.
• Pascal Inc.
• Riber S.A.
• Scienta Omicron GmbH
• Siltronic AG
• SUSS MicroTec SE
• Tokyo Electron Limited

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関税影響係数

Global Industry Analystsは、本社の国、製造拠点、輸出入（完成品とOEM）に基づく企業の競争力の変化を予測しています。この複雑で多面的な市場力学は、売上原価（COGS）の増加、収益性の低下、サプライチェーンの再構築など、ミクロおよびマクロの市場力学の中でも特に競合他社に影響を与える見込みです。

目次

第1章 調査手法

第2章 エグゼクティブサマリー

• 市場概要
• 主要企業
• 市場動向と促進要因
• 世界市場の見通し

第3章 市場分析

• 米国
• カナダ
• 日本
• 中国
• 欧州
• フランス
• ドイツ
• イタリア
• 英国
• スペイン
• ロシア
• その他欧州
• アジア太平洋
• オーストラリア
• インド
• 韓国
• その他アジア太平洋地域
• ラテンアメリカ
• アルゼンチン
• ブラジル
• メキシコ
• その他ラテンアメリカ
• 中東
• イラン
• イスラエル
• サウジアラビア
• アラブ首長国連邦
• その他中東
• アフリカ

第4章 競合