炭素市場でスピンします

市場の定義

市場には、半導体製造プロセスで使用される炭素ベースの材料の開発、生産、および適用が含まれます。これには、主にチップ製造のパターン状およびエッチング段階で使用される炭素材料の高温および室温スピンの両方が含まれています。

このレポートは、予測期間にわたって市場開発に影響を与えると予想される地域分析と規制の枠組みによってサポートされている、主要な成長ドライバーの概要を示しています。

炭素市場でスピンします概要

炭素市場規模の世界的なスピ​​ンは、2023年に2億2,030万米ドルと評価され、2024年の2億7,390万米ドルから2031年までに1796.8百万米ドルに成長すると予測されており、予測期間中は30.83％のCAGRを示しました。

市場の成長は、世界中の半導体製造業への投資の増加によりサポートされています。政府と民間部門は、人工知能、自動車エレクトロニクス、高速接続で使用される高度なチップに対する世界的な需要の増加を満たすために、製造能力を拡大しています。

これらの投資は、次世代半導体生産の厳しい要件を満たすことができる炭素のスピンなどの高度な材料の必要性を強調しています。

炭素産業のスピンで事業を展開している大手企業は、Brewer Science、Inc。、Merck KGAA、Shin-Etsu Chemical Co. Ltd、Kayaku AM、Dongjin Semichem Co Ltd。、Ycchem Co。、Ltd.、Samsung、JSR Micro、Inc.、Nano-C、およびIrresistible Material Ltd.

さらに、EUVおよび次世代のリソグラフィー技術と併せて炭素でのスピンの使用の増加は、市場の成長を促進しています。サブ5 nmノードへの移行が加速するにつれて、炭素材料のスピンは、高精度のマルチパターニングで信頼性の高いエッチングマスキングを達成するために不可欠になっています。

彼らの強いフィルムの均一性、耐熱性、攻撃的なエッチングに耐える能力により、論理、記憶、高度なパッケージの複雑な構造に適しています。

• 2024年6月、IMECとASMLは、オランダで高NA EUVリソグラフィーラボを共同で発売しました。この最先端の施設は、メモリチップメーカーと高度な材料および機器のサプライヤーが、最初の高NA EUVスキャナープロトタイプと、メトロロジーおよび処理ツールの完全なセットにアクセスできます。

重要なハイライト：

1. 炭素産業規模のスピンは、2023年に2億2,030万米ドルで記録されました。
2. 市場は、2024年から2031年まで30.83％のCAGRで成長すると予測されています。
3. 北米は2023年に45.47％のシェアを保持し、9560万米ドルの価値がありました。
4. 炭素セグメントの高温スピンは、2023年に1億4,400万米ドルの収益を集めました。
5. メモリデバイスセグメントは、2031年までに5億5,490万米ドルに達すると予想されます。
6. Foundriesセグメントは、2031年までに984.7百万米ドルの収益を生み出すと予測されています。
7. アジア太平洋地域は、予測期間中に30.78％のCAGRで成長すると予想されています。

マーケットドライバー

「半導体製造業への投資の増加」

炭素市場のスピンは、半導体製造能力への投資の増加に左右され、大幅な成長を遂げています。特に北米やアジア太平洋などの地域での政府と民間部門のプレーヤーは、国内の半導体生産を拡大するために多額の投資を行っています。

この投資の急増は、などの新興技術で使用される高度なチップに対する世界的な世界的な需要を満たす必要性によって促進されています。人工知能、5G、およびクラウドコンピューティング。

半導体製造能力がこれらの新しい技術に対応するために拡大するにつれて、炭素のスピンを含む高性能材料の需要が増加しています。

炭素材料のスピンは、現代の半導体デバイスの高度なリソグラフィーとパターニング要件を満たすために不可欠であり、それらをより小さく、より効率的なチップの生産に重要にします。

• 2025年4月、Applied Materials、Inc。は、Be Semiconductor Industries N.V.（BESI）の発行済み株式の9％を購入しました。このイニシアチブは、高度な半導体パッケージの主要な技術であるダイベースのハイブリッドボンディングのための最初の完全統合機器ソリューションを共同開発することを目的としています。

市場の課題

「材料を高度な半導体に統合する複雑さ」

炭素市場でのスピンの拡大を妨げる重要な課題は、これらの材料を高度な半導体プロセスノードに統合することの複雑さです。このようなスケールでは、材料特性の最小限の偏差でさえ、収量、信頼性、および全体的なプロセスパフォーマンスに大きな影響を与える可能性があります。

特に多層および3次元デバイスアーキテクチャ内で、エッチング、堆積、およびクリーニングステップとの正確な互換性を実現することがますます要求が厳しくなります。この問題は、一貫したフィルムの均一性、高い熱安定性、および超低汚染レベルの必要性によってさらに強化されます。

この課題は、材料サプライヤーと半導体メーカーとのコラボレーションを通じて、特定の製造要件に合わせた炭素ソリューションのスピンを共同開発することができます。

さらに、高度なモデリング、リアルタイムプロセスモニタリング、および予測品質制御技術を活用することで、一貫した材料行動を確保し、大量生産環境で市場に出る時間を促進するのに役立ちます。

市場動向

「極端な紫外線と高度なリソグラフィー技術との統合」

炭素市場のスピンは、極端な紫外線（EUV）と高度なリソグラフィー技術を炭素材料に統合するという重要な傾向を目の当たりにしています。

半導体メーカーがサブ5 nmプロセスノードに焦点を当てているため、要求の厳しいエッチング条件下で構造の完全性を維持し、微細なパターン解像度をサポートできる材料の必要性が強化されています。

炭素材料のスピンは、これらの環境で信頼性の高いハードマスク層として牽引力を獲得しています。これは、優れたエッチング選択性と複雑なマルチパターニングプロセスとの互換性のためです。

縮小ラインエッジの粗さを提供し、高アスペクト比構造をサポートする能力により、精度とプロセス制御が重要なEUVワークフローでは特に価値があります。次世代リソグラフィテクノロジーとのこの整合性は、高度な半導体製造の重要なイネーブラーとして炭素を紡いでいます。

• 2024年4月、Intel FoundryはASMLと協力して、オレゴン州ヒルズボロにあるR＆Dサイトで、業界初の商用高数値極度紫外線（EUV）リソグラフィーツールを成功裏にインストールし、調整しました。これは、半導体製造における大幅な進歩を表し、次世代プロセッサの解像度と特徴の強化と機能のスケーリングを可能にし、AIなどの新しいテクノロジーをサポートします。

カーボン市場レポートのスピンスナップショット

セグメンテーション	詳細
材料タイプによって	炭素の高温スピン、炭素の通常の温度スピン
アプリケーションによって	メモリデバイス、ロジックデバイス、電源デバイス、高度なパッケージ、フォトニクス、MEMS
エンドユーザーによって	Foundries、Integrated Device Manufacturers（IDMS）、アウトソーシングされた半導体アセンブリおよびテスト（OSAT）
地域別	北米：米国、カナダ、メキシコ
	ヨーロッパ：フランス、英国、スペイン、ドイツ、イタリア、ロシア、ヨーロッパのその他
	アジア太平洋：中国、日本、インド、オーストラリア、ASEAN、韓国、アジア太平洋地域の残り
	中東とアフリカ：トルコ、U.A.E。、サウジアラビア、南アフリカ、中東の残りの部分とアフリカ
	南アメリカ：ブラジル、アルゼンチン、南アメリカの残り

市場セグメンテーション

• 材料タイプ（炭素の高温スピンおよび炭素の通常の温度スピン）：炭素セグメントの高温スピンは、2023年に1億4,290万米ドルを獲得し、高パフォーマンス半導体プロセスでの高度なパターン化に適しているため、1億4,290万米ドルを獲得しました。
• アプリケーション（メモリデバイス、ロジックデバイス、電源デバイス、および高度なパッケージ）：メモリデバイスセグメントは、2023年に30.27％のシェアを保持し、家電およびデータセンターの高密度貯蔵ソリューションの需要の増加により促進されました。
• エンドユーザー（Foundries、Integrated Device Manufacturers（IDMS）、および外部委託された半導体アセンブリおよびテスト（OSAT））：Foundriesセグメントは、2031年までに984.7百万米ドルに達すると予測されています。

炭素市場でスピンします地域分析

地域に基づいて、市場は北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東、アフリカ、ラテンアメリカに分類されています。

炭素市場シェアの北米のスピンは、2023年に約45.47％で、9560万米ドルの価値がありました。この支配は、定評のある半導体メーカーの存在、高度な研究インフラストラクチャ、および最先端のリソグラフィー技術の早期採用に起因しています。

国内のチップ生産に対する政府の強力な支援と、高性能コンピューティング、人工知能、およびデータセンターテクノロジーへの戦略的投資は、地域の市場拡大にさらに貢献しています。

この地域では、半導体製造能力に多額の投資があり、最先端のノードをサポートするために大規模な製造工場が建設または拡張されています。

特に、米国では、高度なリソグラフィとエッチングのために炭素材料のスピンを早期に採用したいくつかのグローバルな半導体リーダーと材料の革新者をホストしています。

• 2025年3月、TSMCは、米国での高度な半導体製造業務を拡大するための1億米ドルの投資を発表し、アリゾナ州フェニックスへの既存の650億米ドルの投資を補完しました。拡張には、2つの高度な包装施設、最先端のR＆Dセンター、新しい製造工場が含まれており、米国史上最大の外国直接投資が行われています。

炭素産業のアジア太平洋スピンは、予測期間にわたって30.78％の驚異的なCAGRで成長する態勢が整っています。この急速な成長は、特に韓国、台湾、中国、日本などの国々で、地域の半導体製造能力の拡大によって刺激されます。

家電に対する高い需要、高度なパッケージの採用の拡大、およびメモリおよびロジックデバイスの生産への継続的な投資は、地域の市場の拡大を促進しています。主要な材料サプライヤーの存在と競争力のある製造業界は、この成長をさらにサポートします。

さらに、家電、スマートフォン、コンピューティングデバイスの需要の急増は、地域の市場拡大を支援しています。これらには、ますますコンパクトで強力な半導体コンポーネントが必要です。

半導体ノードが縮小し続けるにつれて、炭素でのスピンは、特にマルチパターニングおよび3D統合技術の正確なリトグラフィパターニングを可能にする上で重要な役割を果たします。

Asia Pacificのメモリおよびロジックチップの生産における強い存在により、DRAM、NAND Flash、およびシステムオンチップアプリケーションの炭素のスピンの使用がさらに増加し​​ました。

規制枠組み

• 米国で、炭素材料のスピンの規制の枠組みは、環境保護庁（EPA）と労働安全衛生局（OSHA）の監視に該当します。これらの機関は、半導体製造における空気と水質、危険な材料の取り扱い、労働者の安全性の基準を設定しています。
• ヨーロッパで、欧州化学機関（ECHA）は、炭素のSpinなどの半導体プロセスで使用されるものを含む、化学物質の安全な使用と取り扱いを管理する化学物質（リーチ）規制の登録、評価、認可、および制限を実施します。 REACHは、メーカーが安全データシートを提供し、環境および安全基準に準拠することを保証します。

競争力のある風景

炭素産業のスピンは、企業が製品のパフォーマンスを向上させ、製造を拡大し、高度な半導体プロセスノードをサポートするための取り組みを強化するため、競争の激化を目の当たりにしています。

主要なプレーヤー間の一般的な戦略は、R＆D機能を拡大して、エッチング抵抗性、熱安定性、極端な紫外線（EUV）およびマルチパッターリソグラフィとの互換性を改善した炭素製剤の次世代スピンを開発することです。

さらに、業界のプレーヤーは、半導体ファウンドリーおよびデバイスメーカーと戦略的なコラボレーションを形成しています。共同開発プロジェクトと初期段階の材料資格プログラムに従事することにより、Spin on Carbon Suppliersは、製品を特定のプロセス統合ニーズに合わせることを目指しています。

これにより、ボリューム生産における材料の採用が迅速に採用され、半導体サプライチェーン内でのポジショニングが強化されます。さらに、市場参加者は、特にアジア太平洋および北米での需要の高まりをサポートするために、新しい製造施設またはローカライズされたパートナーシップを通じて地理的拡大を加えています。

地域の存在感を高めると、リードタイムとロジスティクスコストが削減され、大量の製造プラントを運営する顧客の緊密な技術サポートも促進します。

炭素市場でスピン中の主要企業のリスト：

• Brewer Science、Inc。
• Merck Kgaa
• Shin-Etsu Chemical Co. Ltd
• kayaku am
• Dongjin Semichem Co Ltd。
• Ycchem Co。、Ltd。
• サムスン
• JSR Micro、Inc。
• ナノ-C
• Arresistible Materials Ltd

最近の開発（製品の発売）

• 2023年6月、Brewer Science、Inc。は、その画期的な高温安定ギャップフィッシング平面化材料であるOptistack SOC450を発表しました。この高度な材料は、N2ベーキング中に最大550°Cのゼロ収縮を提供し、次世代半導体製造における平面化とギャップフィルの優れた熱安定性とパフォーマンスを確保することにより、高度なEUVおよびARFプロセスに革命をもたらします。