Wraz z rosnącą złożonością urządzeń, metrologia i inspekcja ewoluują ze standardowych funkcji wspierających produkcję w strategiczne narzędzia umożliwiające innowacje. Szybki rozwój infrastruktury związanej ze sztuczną inteligencją (AI) napędza zapotrzebowanie na pamięci HBM oraz technologie zaawansowanego pakowania układów. Branża przechodzi z tradycyjnego skalowania 2D do nowej ery definiowanej przez integrację 3D, ukryte struktury, łączenie hybrydowe (hybrid bonding) oraz pakiety heterogeniczne.
Nowe architektury półprzewodnikowe, takie jak Gate-All-Around (GAA), układy zasilania na odwrocie płytki (backside power delivery networks) oraz coraz wyższe stosy 3D NAND, kreują wyzwania pomiarowe, z którymi tradycyjne podejścia nie są w stanie już sobie samodzielnie poradzić. Zastosowanie zaawansowanych projektów oraz układów typu chiplet sprawia, że producenci mierzą się z nowymi zagrożeniami dotyczącymi uzysku (yield risks), do których należą przede wszystkim: wypaczenia materiału (warpage), dokładność pozycjonowania i osiowania (alignment accuracy), powstawanie pustych przestrzeni (voids) i zjawisko delaminacji, a także ukryte defekty i wady strukturalne.
Zaawansowane pakowanie, łączenie hybrydowe i wyzwania związane z High-NA EUV redefiniują wymagania dotyczące kontroli procesu i stwarzają możliwości wzrostu na rynku metrologii i inspekcji. Aby sprostać nowym wymaganiom, dziedzina kontroli procesu rozszerza się obecnie poza sam sprzęt, wkraczając w obszar oprogramowania, analityki, rozwiązań zintegrowanych oraz metrologii hybrydowej.
Liderami rynku, kontrolującymi największą jego część, pozostają firmy KLA, Applied Materials oraz Lasertec, jednak konkurencja stale się nasila, zwłaszcza w wysoce wyspecjalizowanych segmentach kontroli. Najsilniejsze wzrosty między 2024 a 2025 rokiem odnotowały podmioty nastawione na najbardziej dynamiczne obszary zapotrzebowania. ASML i ZEISS zyskały dzięki wdrażaniu technologii EUV oraz popytowi na metrologię masek i optyki, natomiast Hitachi High-Tech i Nova skorzystały ze zwiększonego zapotrzebowania na wiodące układy logiczne i pamięci. Z kolei dynamiczny rozwój firmy Skyverse jest odzwierciedleniem dążeń do lokalizacji produkcji w Chinach.
Eksperci Yole Group zauważają również rosnący wpływ geopolityki na łańcuchy dostaw. Kontrole eksportowe i polityki regionalne prowadzą do większego rozdrobnienia rynku oraz szybszego tworzenia lokalnych ekosystemów produkcyjnych, choć na ten moment Ameryka Północna, Japonia i Europa niezmiennie dominują w globalnym łańcuchu wartości tego sektora.
Ponieważ ewolucja innowacji przesuwa środek ciężkości na architektury 3D i systemy napędzane przez sztuczną inteligencję, kontrola procesu będzie w najbliższych latach kluczowym wyróżnikiem strategicznym w łańcuchu wartości półprzewodników. Zrozumienie trendów i technologii z zakresu metrologii staje się dziś warunkiem niezbędnym dla każdego, kto chce skutecznie konkurować na globalnym rynku.
Źródło: Yole Group