이온빔 에칭 시스템 시장은 2024년 41억 4,400만 달러에서 예측 기간 동안 연평균 7.06% 성장하여 2029년에는 58억 2,800만 달러에 이를 것으로 예상됩니다.
이온 빔 에칭은 불활성 가스 이온을 사용하여 재료를 제거하거나 성형하는 화학 에칭 공정입니다. 일반적으로 진공 챔버에서 기판에 이온 빔을 조사하여 얻을 수 있습니다. 이 시스템은 일반적으로 저압 환경에서 빔과 이온 플럭스를 독립적으로 제어할 수 있습니다. 또한 제어된 이방성 에칭도 가능합니다.
세계 이온빔 에칭 시스템 시장의 주요 촉진요인 중 하나는 전 세계적으로 확대되고 있는 의료기기 및 장비 시장입니다. 의료기기에서 이온빔 에칭 솔루션은 심박조율기나 보청기와 같은 소형 또는 마이크로 스케일 부품의 생산에 사용됩니다. 의료기기 생산은 전 세계적으로 크게 확대되고 있습니다. The Observatory of Economic Complexity(OEC)는 보고서에서 2022년 미국의 의료기기 수입액은 약 347억 달러로 2021년 약 322억 달러에서 증가할 것으로 예상했습니다. 증가했다고 밝혔습니다.
이온빔 에칭 시스템 시장은 크게 성장할 것으로 예상됩니다. 이 시장은 나노기술의 사용 증가와 많은 조직과 기업의 지속적인 연구 프로젝트를 통한 빠른 시장 개척으로 성장하고 있습니다. 반도체 산업의 확장을 주도하는 기술 발전도 빔 에칭 시스템 시장을 확대시키고 있습니다.
반도체는 현대 전자기기의 핵심이며, 더 작고 고성능의 기기를 만들기 위해 소형화되고 있기 때문에 세계 이온빔 에칭 시스템 시장의 주요 동인 중 하나입니다. 따라서 정밀한 에칭 절차가 필요합니다. 이온빔 에칭은 고정밀, 균일성, 유연성 등 기존 방식에 비해 몇 가지 장점이 있습니다. 이온빔 에칭 시스템은 높은 정밀도, 균일성, 유연성 등 기존 방식에 비해 여러 가지 장점을 가지고 있습니다. 미세한 스케일로 재료를 후퇴시킬 수 있기 때문에 소형 칩에 복잡한 형태를 형성할 수 있으며, 고성능 반도체에 필수적인 웨이퍼 표면 전체에 대한 안정적인 에칭을 보장합니다.
또 미국반도체산업협회(SIA)는 2024년 4월까지 세계 반도체 산업 매출액이 약 464억 달러에 달할 것이라고 밝혔습니다. 이는 2023년 4월 매출액이 약 401억 달러였던 2023년 4월에 비해 약 15.8% 증가한 것으로, SIA는 미국 반도체 산업을 대표하며 매출액의 99%를 차지하고, 미국 외 칩 기업의 약 2/3를 차지합니다.
또한 SIA는 세계반도체무역 통계기구(WSTS)의 2024년 봄 세계 반도체 매출 예측을 지지하며, 2024년 6,112억 달러에서 2025년 6,874억 달러로 증가하여 업계 역사상 가장 높은 연간 매출을 기록할 것으로 예측했습니다. 반도체 산업에서 이온빔 에칭 솔루션은 다양한 유형의 반도체에 대한 고정밀 에칭과 신뢰할 수 있고 효과적인 에칭을 설명합니다. 반도체 산업이 확대됨에 따라 이온빔 에칭 시스템에 대한 수요는 더욱 증가할 것으로 예상됩니다.
광전자공학은 광원, 식별 및 제어를 수행하는 전자기기의 연구와 활용을 포함합니다. 이온빔 에칭의 정밀도와 제어는 첨단 광전자 부품 제조의 기본입니다. 이 에칭은 레이저, LED, 광검출기 등 광전자 기기의 복잡한 구조를 만들기 위한 매우 효과적이고 균일한 전략이기 때문에 이온빔 에칭 시스템 시장 규모를 확대하는 주요 요인이 되고 있습니다. 이온빔 에칭은 높은 제어성과 일관성을 제공하여 보다 생산적이고 고성능의 부품 개발을 촉진합니다. 이온빔 에칭은 LED 및 레이저 제조에 필요한 실리콘 이외의 다양한 재료를 처리할 수 있습니다.
International Roadmap for Devices and Systems(IRDS) 2022 보고서에 따르면, 광전자의 세계 매출은 지속적으로 증가하고 있으며, 2021년 479억 달러에서 2022년 542억 달러로 증가할 것으로 예상 증가할 것으로 예상됩니다. 또한 지난 10년동안 광전자는 약 13%의 복합 성장률(CGR)로 성장한 것으로보고되었습니다. 이러한 부품 판매 증가는 보다 정밀하고 진보된 이온빔 에칭 기술 시스템을 요구하고 향후 몇 년동안 시장 확대 증가로 이어질 것입니다.
이온빔 에칭 시스템 시장의 지리적 전망
중국 반도체 산업의 성장은 시장 수요를 증가시키는 주요 요인 중 하나입니다. 이에 따라 국내 제조 장비에 대한 투자가 증가하고 해외 반도체에 대한 의존도가 감소하고 있습니다. 이온빔 에칭 장비는 반도체 제조의 정밀도를 향상시키는 중요한 요소로 요구되고 있습니다. 이에 따라 중국 내 반도체 판매도 증가하고 있습니다. 예를 들어, 3월 매출은 전년 동월 대비 27.4% 증가했습니다.
이온빔 에칭 시스템의 채택을 촉진하는 또 다른 요인은 중국에서 나노 기술의 급속한 발전입니다. 이러한 시스템은 광전자 및 마이크로 일렉트로닉스와 같은 다양한 첨단 기술 분야에서 요구되는 매우 정밀한 나노 구조를 형성하는 데 사용되고 있습니다. 중국에서는 성능 중심의 전자제품에 대한 수요가 증가하고 있으며, 이는 시장을 주도하고 있습니다. 또한, 이온빔 에칭 시스템은 정밀도와 정확성으로 인해 메모리 칩, 센서, 마이크로프로세서 등 첨단 부품 제조에 적합합니다.
또한, 시장 진출기업들은 특정 부문에서 국가의 기술 역량을 강화하는 제품을 생산하고 있으며, 중요한 기술의 자급자족도 시장을 뒷받침하고 있습니다. 예를 들어, 중국 제조업체인 Perfect Optics는 이온빔 연마 및 에칭을 위한 고품질 고주파 이온빔 소스를 생산하고 있습니다.
또한, 2022년 2월에는 중국의 새로운 연구 기관인 Zhejiang Lab에 Scia System의 이온빔 에칭 시스템이 제공되었습니다. 이 시스템은 최대 150mm까지 다양한 기판 크기에 대해 반응성 이온빔 에칭과 높은 균일성 이온빔 에칭을 실현합니다. 이 시스템에는 빠른 처리를 위한 단일 기판 로드 잠금 장치가 장착되어 있습니다. Scia Mill 150은 공간 절약형 설계와 옵션으로 벽면 관통 설치가 가능한 Scia Mill 150은 최첨단 기초 연구 및 R&D 용도에 이상적입니다.
The ion beam etching system market is projected to grow at a CAGR of 7.06% over the forecast period, from US$4.144 billion in 2024 and is expected to reach US$5.828 billion by 2029.
Ion beam etching is a chemical etching process that uses inert gas ions to remove or shape materials. It is generally obtained by directing the beam of ions at the substrate in a vacuum chamber. This system allows the independent control of beam and ion flux, generally in lower-pressure environments. It also produces controlled anisotropic etching.
One of the major driving factors for the global ion beam etching system market can be the global expanding medical device and equipment market. In medical devices, the ion beam etching solutions create small or micro-scale components, like pacemakers and hearing aids. Medical device production is expanding significantly worldwide. The USA is among the leading nations in the trade of medical instruments in the global market. The Observatory of Economic Complexity (OEC) stated in its report that in 2022, the medical instrument import of the US was recorded at about US$34.7 billion, which grew from about US$32.2 billion in 2021.
The ion beam etching system market is projected to rise significantly. The market is growing due to the increasing use of nanotechnology and its quick development due to ongoing research projects carried out by numerous organizations and businesses. Technological advancements driving the semiconductor industry's expansion are also expanding the market for beam etching systems.
Semiconductors are one of the major drivers for the global ion beam etching system market as they are the center of modern electronic devices, which are miniaturized to make smaller, more powerful gadgets. This requires precise etching procedures. Ion beam etching offers several advantages over traditional methods, incorporating high accuracy, uniformity, and flexibility. The ion beam etching system provides various benefits over traditional procedures, incorporating high accuracy, uniformity, and flexibility. It can evacuate material at a tiny scale, creating intricate features on small-sized chips and ensuring reliable etching across the wafer surface essential for high-performance semiconductors.
Moreover, the Semiconductor Industry Association (SIA) expressed that the global semiconductor industry sales reached around US$46.4 billion by April 2024. This represented an increment of approximately 15.8% compared to April 2023, when the sales were recorded at around US$40.1 billion. SIA represents the U.S. semiconductor industry, accounting for 99% of revenue and about two-thirds of non-U.S. chip firms.
Further, SIA endorsed the World Semiconductor Trade Statistics (WSTS) organization's spring 2024 worldwide semiconductor sales estimate, anticipating an increment from $611.2 billion in 2024 to a record $687.4 billion in 2025, marking the industry's highest-ever yearly sales total. In the semiconductor industry, ion beam etching solution provides high-precision etching and dependable and effective etching for different types of semiconductors. As the semiconductor industry expands, the demand for the ion beam itching system is additionally anticipated to increase.
Optoelectronics includes studying and utilizing electronic gadgets that source, identify, and control light. The accuracy and control of ion beam etching are fundamental for manufacturing progressed optoelectronic components. This is a major factor leading to the growing market size of the ion beam etching system, as this etching is a highly effective and uniform strategy for making complicated structures in optoelectronic gadgets such as lasers, LEDs, and photodetectors. It offers high control and consistency, empowering the advancement of more productive and high-performance components. Ion beam etching can handle many materials beyond silicon, which are required to manufacture LEDs and lasers.
The International Roadmap for Devices and Systems (IRDS) 2022 report stated a constant rise in the global sales of optoelectronics, which was forecasted to rise from $47.9 billion in 2021 to $54.2 billion in 2022. Moreover, it was reported that for the last 10 years, optoelectronics has been growing at about 13% Compound Growth Rate (CGR). This rise in component sales would demand a more precise and progressed ion beam etching techniques system, leading to an increment in the market expansion in the coming years.
Ion Beam Etching System Market Geographical Outlook
China's growth in the semiconductor industry is one major factor that is increasing the market demand. This has led to increased domestic investments in manufacturing facilities while reducing reliance on international semiconductors. Ion beam etching systems are required as a critical aspect of semiconductor production to improve its accuracy. This has also increased the sales of semiconductors in China. For instance, the year-over-year sales in March rose by 27.4%.
Another factor driving the adoption of ion beam etching systems is rapid advancements in nanotechnology in China. These systems are used to form very precise nanostructures required in different hi-tech sectors, such as optoelectronics and microelectronics. In China, there is a rise in the need for performance-oriented electronic devices, which is leading the market. Moreover, due to their accuracy and precision, ion beam etching systems are suitable for creating advanced components such as memory chips, sensors, and microprocessors.
Further, market players manufacture products that increase a country's technological capacity in a particular area, and self-sufficiency in crucial technologies also supports the market. For instance, the Chinese manufacturer Perfect Optics produces a high-quality radio frequency ion beam source for ion beam polishing and etching.
Moreover, in February 2022, Zhejiang Lab, a new research institute in China, was provided with an Ion Beam Etching System from Scia System. The system will accomplish reactive ion beam etching and high uniform ion beam etching on varying substrate sizes up to 150 mm. It is fitted with a single substrate load lock for quicker processing. Cutting-edge and fundamental research, as well as R&D applications, are best served by the Scia Mill 150 because of its space-saving design and optional through-the-wall installation.