マーケットトレンド の 原子層蒸着装置 産業
半導体とエレクトロニクス産業が市場成長を牽引
- 半導体産業とエレクトロニクス産業からの需要が、原子層堆積技術の主な原動力になると予想される。半導体産業がこの技術の発展に直接影響を与えると予想される一方で、エレクトロニクス産業の拡大はその進歩に寄与するだろう。その結果、原子層堆積装置の需要が高まっている。
- チップ不足の結果としてメーカーが発表した世界的なファブ生産能力拡張の後、原子層蒸着（ALD）プレーヤーは新たな成長機会を利用する準備をしている。最近、300mm ALDプラットフォームは、More-than-Moore（MtM）デバイスや、MEMS、センサー、パワーおよびRFデバイス、フォトニクスなどのアプリケーションの要件を満たすために改良されてきた。以前は、200mm ALDプラットフォームが市場のニーズを満たすように設計されていた。ウエハー生産量が増加した現在、ALDソリューションが拡大し、MtMデバイス市場に加わることが期待されている。
- ALDが半導体産業で脚光を浴びるようになったのは、高誘電率の酸化物材料を成膜するためである。例えば、従来の金属酸化物半導体電界効果トランジスタのゲート絶縁材料として、熱成長させたSiO2をALDで形成したHfO2に置き換えた。ALDの使用を必要とするアプリケーションの数は、近年著しく増加している。
- エレクトロニクス分野は、周期的に浮き沈みがある。エレクトロニクス産業の短中期見通しは明るい。2024年までに、モバイル契約数は約89億件、モバイルブロードバンド契約数は約84億件、ユニークモバイルユーザー数は約62億人になると、エリクソンのモビリティレポートは予測している。これにより、ALD技術の開発が加速すると予想される。
- 予測期間中、民生用電子機器とマイクロエレクトロニクスの売上が伸び、半導体ICの需要が増加すると予想される。半導体ICの需要増加は、半導体デバイスメーカーの製造能力を引き上げ、原子層堆積装置市場の需要を増加させる可能性がある。
- 次世代半導体デバイスの製造には、低温（400℃）で高アスペクト比のナノ構造上に高コンフォーマル（95％以上）のSiO2、SiNx、SiC膜を成膜する必要がある。原子層堆積法は、半導体製造における化学蒸着法に取って代わりつつあり、このようなSiベースの誘電体膜の開発を可能にしている。ALD堆積SiO2膜は、すでに半導体デバイスの製造に利用されている。
- RFおよびパワーエレクトロニクスの拡大は、ALD技術の進歩をさらに後押ししている。極端な環境条件は、活性部品を損傷・腐食させ、早期故障につながる可能性がある。こうした環境条件には、高温、酸素、紫外線、塩分、水分などが含まれる。原子層堆積法（ALD）のおかげで、これらの部品の性能と信頼性が同じ理由で大幅に向上する。
この市場を形作る主な傾向を理解する
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アジア太平洋地域が最も高い成長率を記録する見込み
- アジア太平洋地域は、エレクトロニクス産業の普及にとって最も重要な地域であり続けている。アジア太平洋地域は、エレクトロニクス産業におけるOEMの拠点となっている。さらに、ベトナムのような新興国がこの産業に多額の投資を行い、さまざまな地域諸国間の健全な競争につながっている。さらに、台湾や中国のような確立されたハブは、研究開発に多額の投資を続けており、市場成長を促進するイノベーションにおいて常に時代の先端を行くことができる。
- 中国全土のデータトラフィック（IPおよびモバイルデータトラフィック）が異常に増加しているため、サーバーメモリー需要は増加すると予想される。シスコシステムによると、中国ではIoTが具体化しており、ネットワーク機器の数は2016年の35億台に対し、2021年にはほぼ55億台に達すると予想されている。
- 原子層蒸着は、太陽電池やデバイスのコンフォーマルコーティングに一般的に利用されている。この点を考慮すると、太陽電池デバイスの需要増加と様々な地域国での太陽電池産業の増加により、予測期間を通じて対象市場は発展すると予想される。さらに、APAC 地域の政府は、太陽電池産業を拡大するために絶えず様々な投資を行っており、これが ADL ソリューションの需要を促進している。
- 例えば、政府の主要制度である生産連動型奨励金（PLI）制度では、製造企業は太陽電池モジュール工場の稼働開始後5年間にわたって奨励金を受け取ることができ、インド政府は2022年度連邦予算で太陽電池モジュールの製造を支援するために19,500クロー（25.7億米ドル）の割り当てを発表した。インド電力省によると、2021年から2022年にかけてのインドの太陽電池輸入総額の78.6%を中国が占め、中国から出荷された太陽電池セルとモジュールだけで766億2,000万米ドル近くにのぼる。
- 自動車は、製造にALD装置とシステムを使用するもう一つの重要な分野である。自動車産業もまた、薄膜の主要なユーザーである。例えば、薄膜は様々な部品のサイズを小さくし、寿命を延ばすことができる。自動車産業では、コストと環境を節約するために薄膜が使われている。これは、一般的に使用される構造要素の重量を減らし、耐用年数を向上させ、結果としてナノ材料の製造品質を向上させることによって行われる。
- アジアは、ホンダ、トヨタ、三菱、日産、現代、タタ・モーターズ、マルチなど、世界最大級の自動車メーカーの本拠地であり、中国やインド、日本、韓国といった国々がアジア自動車セクターの強国となっている。このようなOEM以外にも、多くの部品メーカーや自動車アクセサリーメーカーがALD装置や機器を製造要件に使用している。
- 半導体デバイスの製造において重要なアプローチは原子層堆積法であり、気相化学プロセスの使用に依存する薄膜堆積プロセスである。この地域のプレーヤーは、研究開発プログラムへの投資を積極的に行い、生産効率を向上させ、世界最速の市場拡大をリードしている。
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