イオンミリングシステムとは、包括的なビームイオン源から不活性ガス(通常はAR)のイオンを表面に加速することにより、真空中で基板(またはコーティングされた基板)の表面から材料を特定の深さまたは下層まで除去する物理的エッチング法を実行するシステムを指します。
イオンミリング装置の主な製品タイプは、断面ミリングと平面ミリングです。断面フライス加工とは、対象領域の構造を基準面に対して垂直に照射する技術を指します。電子顕微鏡には、走査型電子顕微鏡(SEM)、透過型電子顕微鏡(TEM)、集束イオンビーム(FIB)がある。試料には、セラミックス、ポリマー、複合材料、金属などがあり、半導体製造、地質研究所、法医学研究所、医療研究機関、食品分析など、さまざまな用途で使用されている。
イオンミリングシステムの市場規模は近年力強く成長している。2024年の25億ドルから2025年には年平均成長率(CAGR)10%で28億ドルに成長する。歴史的期間の成長は、材料加工へのイオンミリングの初期導入、半導体製造の拡大、ナノテクノロジー需要の増加、エレクトロニクス産業の成長、精密加工需要の増加、高性能材料需要の増加に起因している。
イオンミリングシステム市場規模は、今後数年間で力強い成長が見込まれる。2029年には年平均成長率(CAGR)10%で41億ドルに成長する。予測期間の成長は、エレクトロニクスの小型化需要の増加、材料科学研究の拡大、新興産業におけるイオンミリングの採用、高精度製造への注目の高まり、半導体製造におけるイオンミリングの統合などに起因している。予測期間における主なトレンドとしては、in-situモニタリングと制御機能の統合、特定材料向けのイオンミリングプロセスのカスタマイズ、イオンビームアシスト蒸着システムの需要増加、より良い結果を得るための極低温イオンミリングの使用増加、環境に優しいイオンミリング技術の採用などが挙げられる。
同市場は以下のように区分できる:
製品タイプ別製品タイプ別: 断面フライス加工; 平面フライス加工
電子顕微鏡タイプ別:走査型電子顕微鏡(SEM);透過型電子顕微鏡(TEM);集束イオン顕微鏡電子顕微鏡タイプ: 走査型電子顕微鏡 (SEM); 透過型電子顕微鏡 (TEM); 集束イオンビーム (FIB)
試料材料別セラミックス; ポリマー; 複合材料; 金属; その他材料
用途別半導体製造、地質学研究所、法医学研究所、医療研究機関、食品分析、その他の用途
自動化の導入が、イオンミリングシステム市場の今後の成長を促進すると予想される。自動化とは、人がほとんど関与せずに商品やサービスを製造・提供する技術の開発と使用を指す。高品質で高スループットのイオンミリングプロセスは、自動化の助けによって可能になり、その結果需要が増加する。例えば、ドイツを拠点とする専門非営利団体である国際ロボット連盟(IFR)によると、2023年9月、業務用として供給されるサービスロボットの総数は2022年に15万8000台に達し、48%増となる。産業用ロボットの導入は世界中の企業で553,052台が登録されており、2022年の年間成長率は5%である。したがって、自動化の導入がイオンミリングシステム市場の成長を促進している。
イオンミリングシステム市場で事業を展開する主要企業は、透過型電子顕微鏡(TEM)分析用の試料調製を自動化し精度を高めるTEM autoprep pro技術を開発し、材料特性評価の効率と精度を向上させている。TEM autoprep proテクノロジーは、高品質なTEMサンプルの調製を自動化することで、イオンミリングシステム市場を強化し、最小限の損傷と均一性のためにミリングパラメータを正確に制御します。例えば、チェコに本拠を置く電子顕微鏡製造会社であるTESCAN社は、2024年8月、材料科学における高分解能試料作製のために、ga FIBの精度とプラズマFIBの効率を融合させたプラズマFIB-SEMシステムであるTESCAN AMBER X 2を発表した。主な特徴として、MISTRALプラズマFIBカラム、TEMオートプレッププロ、フィールドフリーUHR-SEMカラムがあり、イオンミリングシステム市場に新たなハイスループット標準を設定し、従来のGa FIB-SEMに挑戦します。
2022年8月、米国を拠点とする家電・電気・電子機器製造会社ナプロテックは、マイクロファブを非公開の金額で買収した。この買収により、ナプロテックは独自の製造プロセスと製品を拡大し、RF製品、サービス、ソリューションにおける包括的な製品とサービスの提供をさらに補完する。MicroFabは米国を拠点とする製造・微細加工サービス会社で、イオンビームエッチング、メッキ、ダイシング、微細加工サービスを提供し、防衛、医療、通信業界に貢献している。
イオンミリングシステム市場で事業を展開する主要企業には、日立ハイテク、日本電子、ライカマイクロシステムズ、Veeco Instruments Inc.、Oxford Instruments plc、Plasma-Therm LLC、Gatan Inc.、Denton Vacuum、AJA International Inc.、Nordiko Technical Services Ltd.、Technoorg Linda Co.Ltd.、scia Systems GmbH、Intlvac Thin Film Corporation、4Wave Inc.、Quorum Technologies Ltd.、Agar Scientific、Nano-Master Inc.、Scientific Vacuum Systems Ltd.、EDEN Instruments、Y.A.C. Beam Co.Ltd.、Canon Anelva Corp.、Fischione Instruments Inc.、Ted Pella Inc.、ULVAC-RIKO Inc.、Unicam Systems Inc.
2024年のイオンミリングシステム市場では、北米が最大地域であった。イオンミリングシステム市場レポートの対象地域は、アジア太平洋, 西ヨーロッパ, 東ヨーロッパ, 北アメリカ, 南アメリカ, 中東, アフリカです。
イオンミリングシステム市場レポート対象国は、オーストラリア、ブラジル、中国、フランス、ドイツ、インド、インドネシア、日本、ロシア、韓国、英国、米国、カナダ、イタリア、スペイン。