極端紫外線リソグラフィ市場規模・シェア分析 - 成長トレンドおよび予測（2026年～2031年）

世界の極端紫外線リソグラフィ市場のトレンドとインサイト

5nm以下ノードへの需要

2025年に予定されている2nmチップの量産計画では、EUV露光のみが実現できるライン幅が求められています。TSMCはEUVツール群に123億米ドルを確保しており、3nmデザインと比較して10〜15%の速度向上または25〜30%の消費電力削減を目標としています。^{[1]Techovedas、「TSMCがEUVに123億米ドル超を投資」、techovedas.com} スマートフォンおよびデータセンター向けチップの購入者はすでにそれらのノードに向けて予約を入れており、装置ベンダーは複数年にわたるバックログを確保できています。その結果、極端紫外線リソグラフィ市場は、各ノードの微細化に対応した予測可能な出荷パイプラインを享受しています。

AI／5G／HPCキャパシティ構築の加速

AIアクセラレータ、5Gベースバンドシリコン、および高帯域幅メモリはいずれも微細ピッチの金属配線を必要とします。TSMCの2024年第4四半期の収益は前年同期比37%増の268億8,000万米ドルとなり、需要の規模を示しています。このペースを維持するため、同社は2025年の設備投資に320〜360億米ドルを計上しており、約60台のEUVスキャナーを含んでいます。このような受注はツールのリードタイムを短縮し、ペリクル、マスクブランク、レジストのベンダーなど中小サプライヤーを極端紫外線リソグラフィ市場の成長の輪に取り込んでいます。

政府の半導体補助金プログラム

米国のCHIPS法は国内生産に520億米ドルを投入しており、ニューヨーク州のEUVアクセラレーターに8億2,500万米ドルが充当されています。欧州は2030年までに半導体シェアを20%に倍増させることを目指しており、日本はGAAFET研究に関する提携と補助金制度を組み合わせています。これらの政策は新規グリーンフィールドファブへの資本フローを促進し、EUV露光ツールおよび関連コンポーネントの地理的な顧客基盤を拡大しています。

ハイNA EUVプラットフォームへの移行

ASMLは2023年後半にIntelへ最初の0.55 NAスキャナーを出荷しました。このプラットフォームは0.33 NAツールと比較して密度を2.9倍に高め、ウェーハあたりのパターニングステップ数を削減します。早期採用者は2025年半ばまでの全ユニットを確保しており、複数年にわたる収益ストリームを保証しています。各システムの価格は3億8,400万米ドルですが、予測される生産性向上によりマスク枚数の削減と歩留まりの改善を通じて購入コストを相殺します。

1億5,000万米ドル超のシステムコストおよびファブ改修の複雑さ

標準的なEUVスキャナーの定価は約1億5,000万米ドルで、ハイNAユニットはその2倍以上となります。ファブはクリーンルームの気流、振動減衰、電力配分のアップグレードも必要です。中小ファウンドリはこのような支出の償却に苦労しており、極端紫外線リソグラフィ市場の潜在顧客を狭める技術格差が生じるリスクがあります。DUVとEUVを並行稼働させるデュアルレーン運用は、設備投資予算をさらに拡大させます。

単一ベンダー依存とサプライチェーンのボトルネック

ASMLはEUVシステム供給の100%とDUVベースの90%を占有しています。生産能力は年間約50台に制限されており、輸出規制により一部地域への出荷が制限されています。高純度ガラスから多層ミラーに至る重要なサブシステムも同様に単一ソースのリスクにさらされています。いかなる混乱も極端紫外線リソグラフィ市場全体に波及し、各国政府はリスク軽減のために国内コンポーネント生産能力への投資を促されています。

*当社の予測では、推進要因および抑制要因の影響を加算的ではなく方向性のあるものとして扱います。影響予測は、ベースライン成長、構成効果、および変数間の相互作用を反映しています。

セグメント分析

製品タイプ別：光源が収益を牽引し、ペリクルが成長を加速

光源は2025年の極端紫外線リソグラフィ市場規模の45.85%を占め、スキャナーにおける最も高価なサブシステムとしての地位を示しています。現在のレーザー生成プラズマ（LPP）モジュールはCO₂レーザーパルスとスズ液滴を13.5nm放射に変換しますが、5%未満の変換効率が自由電子代替技術の研究を促進し続けています。高い平均出力は先進コレクターミラーコーティングやデブリフィルターなどのアップグレードを促し、電力安定性を保証するサービス契約がサプライヤーに年金収入をもたらしています。

ペリクルは最も成長の速い製品であり、2031年にかけて17.9%のCAGRが予測されています。カーボンナノチューブ膜は現在97〜98%の透過率を実現し、1,000Wの露光に耐えられるようになっており、これは以前の窒化シリコン膜からの大きな進歩です。主要ファウンドリはCNTペリクルを2nmプロセスフローに承認しており、すべてのマスク層が保護を必要とする交換サイクルが始まっています。規模の拡大によりユニットコストはすでに低下しています。

エンドユーザータイプ別：IDMがファウンドリの優位性に挑戦

ファウンドリは2025年の極端紫外線リソグラフィ市場の52.75%を占めており、これはファブレス顧客が受託製造に依存しているためです。その専門性により、スキャナーをまとめて発注し、サービスキャパシティを確保し、ツールサプライヤーとプロセスを共同開発することができます。TSMCだけで設置済みEUV露光キャパシティの56%を支配しており、台湾への地理的集中がサプライチェーンの効率化と学習曲線によるコスト削減につながっています。

しかしIDMは13.6%のCAGRでより速く拡大しています。IntelのIDM 2.0モデルは外部顧客にファブを再開放しながら、2025年まで確保されたハイNAキャパシティを追加しています。補助金助成金により実質的な資本コストが低下し、純粋ファウンドリとのユニットコスト差が縮小しています。IDMがゲートオールアラウンドトランジスタにアップグレードするにつれて、設計とプロセスのフィードバックループを内部化し、この優位性が今後10年間で極端紫外線リソグラフィ市場におけるシェアを高めるはずです。

テクノロジーノード別：2nm以下が将来の成長を牽引

5nmノードは2025年の極端紫外線リソグラフィ市場シェアの33.75%を占め、成熟した歩留まりとモバイルおよびデータセンターチップにわたる幅広いプラットフォームサポートの恩恵を受けています。生産性ボーナスとマスクコスト削減を含めると、トランジスタあたりのコストは3nmと比較して依然として有利です。それでも、ロードマップは現在25〜30%のエネルギー削減を約束する2nmプラットフォームを中心に展開されています。このセグメントは2031年にかけて20.2%のCAGRで拡大すると予測されており、これは階層の中で最も高く、主要顧客がAIおよびエッジコンピューティングプロセッサの需要を先取りしているためです。

2nmにおけるゲートオールアラウンドアーキテクチャは、より厳密なオーバーレイ制御と低い確率論的変動を必要とし、いずれもEUVのワンパスイメージングによって対応されます。初期パイロットラインでは、フルフィールド露光において仕様内のラインエッジラフネスが報告されています。研究コンソーシアムは、縮小されたプロセスウィンドウにもかかわらずパターン忠実度を維持するために、ハイNA光学系と新しいレジストを微調整しており、後続のすべてのノード微細化における極端紫外線リソグラフィ市場の重要性を確固たるものにしています。

光源技術別：ERL-EUVがLPPの優位性を崩す

LPPユニットは2025年の総出荷量の87.95%を占め、CO₂レーザー、液滴発生器、コレクターミラーのインフラを標準化しています。段階的なアップグレードにより平均出力は500Wに近づいており、ほとんどの3nm量産に十分な水準です。ベンダーはデブリフィルターをバンドルしてミラー寿命を改善し、計画外のメンテナンスを削減することで、極端紫外線リソグラフィ市場全体のツール稼働率を高めています。

ERL-EUVプラットフォームは26.1%のCAGRを記録すると予測されており、超伝導リニアックでコヒーレントEUVを生成することでスズデブリを排除します。ローレンスリバモア研究所の研究では、0.33 GeVビームエネルギーで2kW出力が示されており、壁面電力消費を大幅に削減します。プロトタイプのタイムラインは業界の1.4nmノードと一致しており、チップメーカーに供給を多様化できる代替手段を提供します。商業化されれば、ERL技術は運用コストと環境負荷を低減し、補助金を受けたグリーンファブにとっての2つの優先事項を満たします。

地域分析

アジア太平洋地域は2025年の収益の63.85%を占め、極端紫外線リソグラフィ市場をリードしました。台湾のTSMCだけで、上述の123億米ドルのEUV予算で賄われた約60台のスキャナーを設置しています。Samsungの韓国ファブは2025年第1四半期に最初のハイNAツールを稼働させる予定です。Hoyaなどの日本のサプライヤーはEUVマスクブランクの主要供給源であり続け、地域的な集積をさらに強化しています。

北米は勢いを増しています。CHIPS法はオールバニのEUVアクセラレーターに8億2,500万米ドルを充当しており、IntelのハイNAの展開は第一波スキャナーすべてへの早期アクセスの恩恵を受けています。エネルギー省の助成金はローレンスリバモア国立研究所での次世代光源研究に資金を提供し、この地域をイノベーションハブとして位置づけています。

中東・アフリカ地域は小さなベースから出発しているものの、UAEやサウジアラビアのソブリンウェルスファンドが最終的に先端チップ供給を必要とするAIインフラに投資するにつれて、2031年にかけて10.9%のCAGRで成長すると予測されています。米国のツールベンダーとの初期覚書はパイロットファブとクリーンルームエンジニアリングをカバーしており、エコシステムが成熟すればEUV採用への道が開かれます。

規制環境

輸出管理および国家安全保障規則は、EUVリソグラフィの供給と展開に最も直接的な影響を与える。米国では、商務省産業安全保障局(BIS)が2024年12月に主要な半導体規制パッケージを発表し、エンティティリストの指定を拡大するとともに、半導体製造装置および関連ソフトウェアの複数のカテゴリーにわたる新たな規制を追加した。この変更により、先端ノード生産に関連する国境を越えた出荷に対するライセンスおよび審査要件が強化された。

同盟国間の政策連携は、先端リソグラフィ装置および一部の隣接システムの入手可能性をさらに厳格化している。オランダは2024年9月に先端半導体製造装置に関する国内輸出管理措置を拡大・更新し、2025年もより広範な先端装置を対象とする認可要件を通じて規制強化を続けた。2026年5月には、BISもCountry Group D:5またはマカオに関連する事業体に対する先端コンピューティング品目のライセンス要件の範囲を明確化するガイダンスを発表し、多国籍企業構造にわたって事業を展開する企業に対する追加的なデューデリジェンス要件を課した。

バリューチェーン分析

EUVリソグラフィのバリューチェーンは、少数の重要な単一供給源のサブシステムに集中している。ASMLはEUVスキャナーの唯一の供給者であり、Carl Zeiss SMTが投影光学系を供給し、Cymer(ASMLの子会社)がEUV光源モジュールを供給している。これらのモジュールは、主にTrumpfが供給する高出力ドライブレーザーを統合し、スズ滴プラズマから13.5 nmの放射光を生成する。

マスク、マスクブランク、ペリクル、フォトレジスト、超安定光学部品などの上流の特殊材料および部品は依然として重要なゲーティング項目であり、下流の需要は7 nmから2 nm以下の生産フローに向けて装置、マスク、プロセス材料を認定する主要ファウンドリおよびIDMによって支えられている。ボトルネックは、代替供給者の広範な入手可能性よりも、生産能力、認定、リードタイム管理にますます集中している。日本はEUVフォトレジストの中心的なハブであり、東京応化工業、JSR、信越化学工業が合わせて優勢な市場シェアを占めている。High-NAへの移行は、緊密に整合したマスク検査およびメトロロジーワークフローへの依存度も高めている。AI主導の装置需要に対応して、ASMLはEUVシステムの製造サイクルタイムの短縮(約22週間から約15〜16週間へ)を公に目標として掲げ、2027年および2028年にかけてのEUV生産能力拡張の手順を示しており、製造スループットと専門供給者の限られた生産能力が納期および設置ベースの成長にどのように影響するかを改めて浮き立たせている。

市場機会と将来展望

短期的な機会として、High-NA EUVを初期導入から生産層への挿入および支援インフラへと拡大することが挙げられる。この拡大は、需要をスキャナーだけでなく、2 nm未満のパターニングに向けてより厳密な整合性を必要とするマスク、ペリクル、光学部品、マスク認定装置へと広げる。2026年7月、ASMLはIntel FoundryとのコラボレーションによるHigh-NA EUVプラットフォームを使用した初の量産ロジック製品に関連する準備完了のマイルストーンを開示し、これはHigh-NA対応のマスクおよびプロセス生態系への関連投資が、パイロットラインに限定されることなく装置のロードマップと並行して進展していることを示している。

もう一つの機会は、生産性向上とサプライチェーンのリスク低減の取り組みであり、これは報告書の範囲内における重要なサブシステムおよび材料への漸増的需要につながる。ASMLは2027年にEUV生産能力を30%引き上げる計画を発表しており、2028年にさらなる引き上げを評価するとともに、製造サイクルタイムを短縮する取り組みも行うとしている。これらの手順は、装置の納入・立ち上げに必要な光源部品、ミラー/光学部品、マスク関連消耗品への対応可能な需要を増加させる。同時に、2 nm未満のパターニングに関する研究の兆候は、先進的なレジストおよびマスクソリューションのホワイトスペースを生み出している。例えば、IBMの研究者はSPIE 2026でHigh-NA EUVプロセス能力に関する研究を発表し、確率的欠陥を低減し、より厳しいノードでの歩留まりを向上させる新材料およびプロセスウィンドウの認定サイクルを支援している。