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세계의 웨이퍼 온도 계측 시스템 시장
Wafer Temperature Measurement Systems
상품코드 : 1757904
리서치사 : Global Industry Analysts, Inc.
발행일 : 2025년 06월
페이지 정보 : 영문 276 Pages
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한글목차

세계의 웨이퍼 온도 계측 시스템 시장은 2030년까지 3억 6,450만 달러에 달할 전망

2024년에 2억 9,470만 달러로 추정되는 세계의 웨이퍼 온도 계측 시스템 시장은 2024-2030년에 CAGR 3.6%로 성장하며, 2030년에는 3억 6,450만 달러에 달할 것으로 예측됩니다. 이 리포트에서 분석되고 있는 부문의 하나인 접촉형은 CAGR 4.4%를 기록하며, 분석 기간 종료시에는 2억 3,770만 달러에 달할 것으로 예측됩니다. 비접촉형 부문의 성장률은 분석 기간 중 CAGR 2.2%로 추정됩니다.

미국 시장은 8,030만 달러로 추정, 중국은 CAGR 6.9%로 성장 예측

미국의 웨이퍼 온도 계측시스템 시장은 2024년에 8,030만 달러로 추정됩니다. 세계 2위의 경제대국인 중국은 분석 기간 2024-2030년에 CAGR 6.9%로 추이하며, 2030년에는 7,370만 달러의 시장 규모에 달할 것으로 예측됩니다. 기타 주목할 만한 지역별 시장으로는 일본과 캐나다가 있으며, 분석 기간 중 CAGR은 각각 1.4%와 2.8%로 예측됩니다. 유럽에서는 독일이 CAGR 2.1%로 성장할 것으로 예측됩니다.

세계의 "웨이퍼 온도 계측시스템" 시장 - 주요 동향과 촉진요인 정리

첨단 반도체 제조에서 웨이퍼 온도 측정 시스템이 중요한 이유는?

복잡하고 정밀한 반도체 제조 세계에서 웨이퍼 온도 측정 시스템은 공정 정확도, 장비 효율성 및 제품 수율을 보장하기 위해 필수적인 요소입니다. 화학기상증착(CVD), 플라즈마 에칭, 급속 열처리(RTP), 어닐링 등의 공정에서 웨이퍼 레벨에서의 온도 제어는 매우 중요합니다. 미세한 편차도 결함, 수율 저하, 완성된 칩의 성능 저하로 이어질 수 있습니다. 이러한 시스템은 기존의 온도 프로브가 효과적으로 작동하지 않는 진공 환경이나 부식성 화학물질이 존재하는 환경에서 실시간으로 열 상태를 측정하고 관리해야 하며, 5nm 및 3nm와 같은 첨단 노드로의 전환과 FinFET 및 게이트 올 어라운드(GAA) 트랜지스터와 같은와 같은 3D 아키텍처의 채택으로 웨이퍼 표면 전체의 온도 균일성은 더욱 중요해지고 있습니다. 반도체 제조업체들은 공정 간 웨이퍼 레벨의 온도 변화를 감지하기 위해 비접촉식 고해상도 적외선(IR) 및 방사율 보정 센서에 의존하고 있습니다. 또한 온도 데이터는 현재 공정 파라미터를 동적으로 조정하는 피드백 루프에 통합되어 실시간 열 보정을 실현하고 있습니다. 칩 설계와 공정 형상이 복잡해짐에 따라 정밀한 온도 제어에 대한 요구가 증가하고 있으며, 이러한 시스템은 고수율 웨이퍼 제조에 필수적인 요소로 자리 잡고 있습니다.

서브마이크론 공정의 요구에 맞추어 측정 기술은 어떻게 진화하고 있는가?

웨이퍼 온도 측정의 기술 발전은 최신 칩 제조에 요구되는 매우 높은 열 감도와 정확도를 충족해야 할 필요성에 의해 주도되고 있습니다. 기존의 열전대 기반 시스템은 비침습적, 서브밀리초 응답 속도, 서브디그리(sub-degree) 정확도를 제공할 수 있는 적외선 및 광학 열전대 기반 시스템으로 대체되거나 보완되고 있습니다. 첨단 시스템에는 웨이퍼 표면과 다양한 재료 스택의 방사율 변화를 고려한 다파장 파이로미터가 통합되어 다양한 공정 층에서 일관된 측정이 가능합니다. 광섬유 및 레이저 기반 시스템도 간섭을 최소화하는 것이 중요한 고온 및 플라즈마를 많이 사용하는 환경에서 선호되고 있습니다. 또한 임베디드 센서와 회전 스테이지 진단을 통한 실시간 웨이퍼 온도 매핑은 증착 및 에칭 사이클 동안 핫스팟과 냉각 비효율을 감지하는 데 도움이 되는 공간적 해상도를 제공합니다. 데이터 분석 및 AI 기반 모니터링 플랫폼은 예지보전, 고장 조기 발견 및 공정 최적화를 가능하게 함으로써 온도 시스템을 더욱 강화합니다. 이러한 스마트 시스템은 장비의 다운타임을 줄일 뿐만 아니라 전체 장비의 효율성(OEE)을 향상시킵니다. 고해상도 센싱, 강력한 데이터 관리 및 머신러닝의 조합은 온도 측정을 공정 인식 자동화의 새로운 시대로 이끌며, 반도체 제조의 인더스트리 4.0 노력에 완벽하게 부합합니다.

웨이퍼 온도 시스템이 전략적으로 중요성이 높아지는 이유는 무엇인가?

웨이퍼 온도 측정 시스템은 전체 반도체 생태계, 특히 다품종, 고정밀 생산에 초점을 맞춘 제조 환경에서 전략적 중요성을 더해가고 있습니다. 특히 대만, 한국, 중국 등 아시아의 주요 파운드리 업체들은 첨단 노드 제조와 특수 칩 제조를 지원하기 위해 최첨단 시스템을 도입하고 있습니다. 미국과 유럽에서는 전략적 반도체 자율화 구상에 따라 새로운 팹이 건설되고 있으며, 정밀 온도 제어는 R&D 및 대량 생산 시설 모두에 매우 중요하며, DRAM 및 NAND 기술을 중심으로 한 메모리 제조업체들은 열 예산이 엄격한 증착 및 어닐링 공정에서 이러한 시스템에 크게 의존하고 있습니다. 시스템에 크게 의존하고 있습니다. 전기자동차(EV) 및 재생에너지 용도를 위한 파워 반도체의 부상도 수요를 증가시키고 있습니다. 이러한 디바이스는 실리콘 카바이드(SiC) 또는 질화갈륨(GaN) 기판을 필요로 하는 경우가 많은데, 이는 특수한 측정 기술을 필요로 하는 뚜렷한 열적 특성을 가진 재료이기 때문입니다. 또한 웨이퍼 레벨 포장 및 첨단 백엔드 프로세스가 중요한 용도로 부상하고 있으며, 최적의 온도 프로파일을 유지하는 것이 접착, 성형 및 밀봉에 매우 중요합니다. 공장이 복잡해짐에 따라 온도 모니터링은 더 이상 전 공정에 국한되지 않고 칩 제조의 밸류체인 전반에 걸쳐 중요해지고 있습니다.

웨이퍼 온도 측정 시스템 시장의 성장은 몇 가지 요인에 의해 발생합니다.

웨이퍼 온도 측정 시스템 시장의 성장은 공정의 복잡성, 재료의 다양성, 수율 중심의 제조 전략에 기반한 몇 가지 요인에 의해 주도되고 있습니다. 가장 큰 요인은 반도체 노드의 지속적인 미세화로 결함 형성을 방지하고 균일한 가공을 보장하기 위해 나노미터 단위의 정밀한 열 제어가 요구되고 있으며, GaN 및 SiC와 같은 화합물 반도체의 사용 증가, 특히 고출력 및 고주파 소자에서 이러한 재료는 고도로 정교한 열 제어를 요구하고 있습니다. 2.5D 및 3D 스태킹, 칩렛, 하이브리드 본딩과 같은 첨단 포장 기술의 보급은 새로운 열 관리 문제를 야기하고 정밀 온도 제어 시스템의 이용 사례를 확대하고 있습니다. 기술적으로는 실시간 센싱과 AI 기반 공정 제어의 통합으로 폐쇄형 루프 최적화가 가능해져 변동성을 줄이고 처리량을 향상시키고 있습니다. 스마트 팹과 자동 웨이퍼 핸들링 시스템의 등장으로 로봇 환경 내에서 원활하게 작동하는 센서 시스템에 대한 수요도 증가하고 있습니다. 무결점 제조에 대한 최종사용자의 기대와 각 웨이퍼의 수율을 극대화해야 하는 경제적 요구가 로봇의 채택을 더욱 촉진하고 있습니다. 반도체 자립을 위한 정부의 장려책과 EV, 5G, AI, 클라우드 컴퓨팅으로 인한 수요 급증과 함께 웨이퍼 온도 측정 기술에 대한 투자는 전 세계 공장에서 지속적으로 증가할 것으로 보입니다.

부문

유형(접촉형, 비접촉형); 애플리케이션(200mm 웨이퍼, 300mm 웨이퍼, 기타 애플리케이션)

조사 대상 기업의 예(총 42사)

AI 통합

우리는 유효한 전문가 컨텐츠와 AI 툴에 의해 시장과 경쟁 정보를 변혁하고 있습니다.

Global Industry Analysts는 LLM나 업계 고유 SLM를 조회하는 일반적인 규범에 따르는 대신에, 비디오 기록, 블로그, 검색 엔진 조사, 방대한 양 기업, 제품/서비스, 시장 데이터 등, 전 세계 전문가로부터 수집한 컨텐츠 리포지토리를 구축했습니다.

관세 영향 계수

Global Industry Analysts는 본사의 국가, 제조거점, 수출입(완제품 및 OEM)을 기반으로 기업의 경쟁력 변화를 예측했습니다. 이러한 복잡하고 다면적인 시장 역학은 수입원가(COGS) 증가, 수익성 감소, 공급망 재편 등 미시적 및 거시적 시장 역학 중에서도 특히 경쟁사들에게 영향을 미칠 것으로 예측됩니다.

목차

제1장 조사 방법

제2장 개요

제3장 시장 분석

제4장 경쟁

KSA
영문 목차

영문목차

Global Wafer Temperature Measurement Systems Market to Reach US$364.5 Million by 2030

The global market for Wafer Temperature Measurement Systems estimated at US$294.7 Million in the year 2024, is expected to reach US$364.5 Million by 2030, growing at a CAGR of 3.6% over the analysis period 2024-2030. Contact, one of the segments analyzed in the report, is expected to record a 4.4% CAGR and reach US$237.7 Million by the end of the analysis period. Growth in the Non-Contact segment is estimated at 2.2% CAGR over the analysis period.

The U.S. Market is Estimated at US$80.3 Million While China is Forecast to Grow at 6.9% CAGR

The Wafer Temperature Measurement Systems market in the U.S. is estimated at US$80.3 Million in the year 2024. China, the world's second largest economy, is forecast to reach a projected market size of US$73.7 Million by the year 2030 trailing a CAGR of 6.9% over the analysis period 2024-2030. Among the other noteworthy geographic markets are Japan and Canada, each forecast to grow at a CAGR of 1.4% and 2.8% respectively over the analysis period. Within Europe, Germany is forecast to grow at approximately 2.1% CAGR.

Global "Wafer Temperature Measurement Systems" Market - Key Trends & Drivers Summarized

Why Are Wafer Temperature Measurement Systems Crucial for Advanced Semiconductor Manufacturing?

In the intricately precise world of semiconductor fabrication, wafer temperature measurement systems have become indispensable for ensuring process accuracy, equipment efficiency, and product yield. During processes such as chemical vapor deposition (CVD), plasma etching, rapid thermal processing (RTP), and annealing, temperature control at the wafer level is critical. Even slight deviations can lead to defects, reduced yields, or compromised performance in finished chips. These systems are tasked with measuring and managing thermal conditions in real time-often in vacuum environments or in the presence of aggressive chemicals-where traditional temperature probes cannot operate effectively. With the transition to advanced nodes like 5nm and 3nm, and the adoption of 3D architectures such as FinFET and gate-all-around (GAA) transistors, temperature uniformity across the wafer surface has become even more vital. Semiconductor manufacturers rely on non-contact, high-resolution infrared (IR) and emissivity-compensated sensors to detect wafer-level thermal variations across processes. Furthermore, temperature data is now being integrated into feedback loops that adjust process parameters dynamically, ensuring real-time thermal calibration. As chip design and process geometries grow more complex, the demand for precision temperature control is escalating, making these systems an essential pillar of high-yield wafer fabrication.

How Are Measurement Technologies Evolving to Match Sub-Micron Process Demands?

Technological evolution in wafer temperature measurement is being driven by the need to meet the extreme thermal sensitivity and precision required in modern chip fabrication. Traditional thermocouple-based systems are increasingly being replaced or supplemented by infrared and optical pyrometry, which can offer non-intrusive, sub-millisecond response rates and sub-degree accuracy. Advanced systems now incorporate multi-wavelength pyrometers that account for emissivity changes across wafer surfaces and different material stacks, ensuring consistent measurement across varied process layers. Fiber-optic and laser-based systems are also gaining traction in high-temperature, plasma-intensive environments, where minimal interference is crucial. Additionally, real-time wafer temperature mapping-through embedded sensors or rotating stage diagnostics-provides spatial resolution that helps detect hot spots or cooling inefficiencies during deposition or etch cycles. Data analytics and AI-powered monitoring platforms are further enhancing temperature systems by enabling predictive maintenance, early fault detection, and process optimization. These smart systems not only help reduce tool downtime but also improve overall equipment effectiveness (OEE). The combination of high-resolution sensing, robust data management, and machine learning is pushing temperature measurement into a new era of process-aware automation, aligning perfectly with Industry 4.0 initiatives in semiconductor manufacturing.

Where Are Wafer Temperature Systems Gaining the Most Strategic Importance?

Wafer temperature measurement systems are gaining increasing strategic importance across the entire semiconductor ecosystem, especially in fabrication environments focused on high-mix, high-precision production. Leading foundries in Asia-particularly in Taiwan, South Korea, and China-are deploying cutting-edge systems to support advanced node manufacturing and specialty chip production. In the U.S. and Europe, where new fabs are being constructed under strategic semiconductor autonomy initiatives, precision temperature control is critical for both R&D and high-volume production facilities. Memory manufacturers, including those focusing on DRAM and NAND technologies, heavily rely on these systems for deposition and annealing steps where thermal budgets are tight. The rise of power semiconductors for electric vehicles (EVs) and renewable energy applications is also expanding demand, as these devices often require silicon carbide (SiC) and gallium nitride (GaN) substrates-materials with distinct thermal properties that demand specialized measurement techniques. Moreover, wafer-level packaging and advanced backend processes are emerging as key application areas, where maintaining optimal temperature profiles is crucial for bonding, molding, and encapsulation. As fab complexity grows, temperature monitoring is no longer confined to front-end processing but is becoming critical across the entire chip-making value chain.

The Growth in the Wafer Temperature Measurement Systems Market Is Driven by Several Factors…

The growth in the wafer temperature measurement systems market is driven by several factors rooted in process complexity, material diversity, and yield-driven manufacturing strategies. The foremost driver is the continuous scaling of semiconductor nodes, which requires nanometer-level precision in thermal control to prevent defect formation and ensure uniform processing. Increasing use of compound semiconductors such as GaN and SiC, especially in high-power and high-frequency devices, is another key driver-these materials exhibit unique thermal behaviors that necessitate advanced measurement capabilities. The proliferation of advanced packaging techniques like 2.5D and 3D stacking, chiplets, and hybrid bonding introduces new thermal management challenges, thus expanding the use cases for precise temperature control systems. From a technology standpoint, integration of real-time sensing with AI-based process control is enabling closed-loop optimization, reducing variability and improving throughput. The rise of smart fabs and automated wafer handling systems has also created demand for sensor systems that can operate seamlessly within robotic environments. End-user expectations for zero-defect manufacturing and the economic imperative to maximize yield from each wafer are further catalyzing adoption. Government incentives for semiconductor self-reliance, combined with surging demand from EVs, 5G, AI, and cloud computing, ensure that investment in wafer temperature measurement technology will continue to grow aggressively across global fabs.

SCOPE OF STUDY:

The report analyzes the Wafer Temperature Measurement Systems market in terms of units by the following Segments, and Geographic Regions/Countries:

Segments:

Type (Contact, Non-Contact); Application (200Mm Wafer, 300Mm Wafer, Other Applications)

Geographic Regions/Countries:

World; United States; Canada; Japan; China; Europe (France; Germany; Italy; United Kingdom; Spain; Russia; and Rest of Europe); Asia-Pacific (Australia; India; South Korea; and Rest of Asia-Pacific); Latin America (Argentina; Brazil; Mexico; and Rest of Latin America); Middle East (Iran; Israel; Saudi Arabia; United Arab Emirates; and Rest of Middle East); and Africa.

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