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 市場動向 

推進要因: 半導体デバイスの複雑性の増大により、高度なテストソリューションが求められる

最先端のノードでは、トランジスタ数が極めて多くなっています。AppleのM3 Maxは920億個のトランジスタを統合し、NVIDIAのH100は800億個を超えています。各ダイには1,800本以上の電源レールと30,000個のテストポイントが含まれており、テストベクターは3億パターンを超えています。アドバンテストのV93000 EXA-Scaleテスターは、16ギガビット/秒のレーンを処理できますが、わずか4つのHBM3スタックで容量に達します。ウェーハレベルのバーンインには、すでに2,000枚のウェーハを同時にサポートできるチャンバーが必要です。最先端のSoCテスターは約650万ドル、メモリテスターは400万ドル近くします。主要なファブでは現在、毎時50万件以上のダイレベルのテストが予約されており、1日あたり2.4テラバイトの生データが生成されています。

テスト サイクルの膨張は顕著です。14 nm CPU では、以前は合計で 28 秒の電気テストが必要でしたが、同等の 3 nm デバイスでは、追加のマージン スクリーン、動的電圧ドループ チェック、オンチップ AI アクセラレータ カバレッジにより、現在では 4 分が必要です。電力関連のパラメーターは、0.3 ボルトのニア スレッショルド モードから 1,200 ボルトの GaN ゲート ストレスにまで及ぶため、ミックスド シグナル ラックには、耐用年数 40 kA の高電圧リレーを統合する必要があります。TSMC の Fab 18 では、3 nm 出力を管理するために、260 個の Teradyne UltraFLEX セルが 24 時間稼働しています。サムスンは、GAA パイロット ラインをサポートするために、オースティンに 120 台の Advantest T2000 システムを追加しました。上位 10 のファブでのテスト装置への設備投資は、2024 年に合計 90 億ドルを超え、容赦ないテストの拡張なしには歩留まり向上は不可能であるという業界の認識を反映しています。競争力を維持するために、関係者は、より高いピン密度のインターフェース カード、より豊富な診断分析、より厳密なプローブの平面性制御に予算を割く必要があります。

トレンド: 柔軟な導入オプションを実現するクラウドベースの ATE ソリューションへの移行

クラウド導入は、自動テスト装置市場におけるデータフローを変革します。Teradyne社のEagle-i Cloudは現在、5つのAWSリージョンにまたがり12,400台の仮想テストノードを稼働させ、毎月3.2ペタバイトのパラメトリック結果をストリーミングしています。Intel社は46の工場をGoogle Cloudのテストバックボーンに接続し、往復遅延200ミリ秒未満でリアルタイムのパターン更新を実現しています。オハイオ州のあるファウンドリでは、リモート波形分析を活用することで、オフラインデバッグ時間を四半期あたり190時間から52時間に削減しました。クラウドネイティブのダッシュボードは、不良品ビンとインライン計測ロットを相関させ、異常検出後7秒以内に実用的なアラートを生成します。

自動テスト装置市場では、ハイブリッドアーキテクチャが主流となっています。Micron社は4,600台のオンプレミステスターを運用していますが、パターンデータベースをMicrosoft Azureにミラーリングすることで、48時間の災害復旧ウィンドウを維持しています。National Instruments社のTestStand Cloud EditionはKubernetesをサポートしており、ティア2のEMS企業は30台のテスターインスタンスを一晩で立ち上げて需要の急増に対応できます。データ主権の懸念から、Bosch社は年間1,400億件のテストレコードを処理するプライベートOpenShiftクラスターをドレスデンに導入しました。サブスクリプション価格設定により、支出が2,500万ドルの設備投資から月間20万ドルの運用予算にシフトし、バランスシートの俊敏性が向上します。ベンダーは、パターンファイルに4ギガハッシュ/秒で署名する暗号化エンジンを組み込み、パブリックリンクを介したIP盗難を阻止します。市場関係者にとって、クラウドネットワーキングは、工場内のラック内では不可能だったグローバルな容量プーリング、予測保守スケジュール、AIモデルの共有を可能にし、クラウドATEを2024年の調達における決定的な差別化要因として位置付けます。

課題: 急速な技術進歩により、機器の陳腐化が頻繁に起こる

陳腐化は急速に進行します。7nmノード向けに調整されたATEは、自動試験装置市場において、1.6GHzのピンカードが6GHzのパターンエッジに対応できないため、3nmで故障することがよくあります。ハイエンドテスターの平均生産寿命は、10年前の11年から7年に短縮されました。廃止されたテストセル1台あたり、最大1,200万ドルの埋没費用と14平方メートルのクリーンルーム占有面積に相当します。インテルは2024年の更新時に920台のレガシーテスターを廃止し、テキサス・インスツルメンツは480台を廃棄しました。これによりスペースは確保されましたが、1億1,000万ドルの減損が発生しました。防衛プログラムへの打撃は最も大きく、米国国防総省は2024年にレーダーおよび航空電子機器のテストプラットフォーム全体の陳腐化を軽減するために28億ドルを費やしました。

それに応じて在庫経費も膨らむ。ロッキード・マーティンは、2040年の耐用年数までF-35の電子機器をサポートするために、6億2000万ドル相当の予備ATEボードを保有している。部品の最終購入リストは18,000品目を超えており、市場での研究開発ではなく棚に現金が縛り付けられている。モジュラーアーキテクチャは救済策を提供している。アドバンテストのScaleXは、ピンカードを15分で交換できるため、システムの存続期間が3年延長され、テスターのライフサイクルごとに約210万ドルを節約できる。それでも、統合作業はアップグレードごとに平均420エンジニアリング時間必要であり、手薄な技術スタッフに負担をかけている。この課題を乗り越えるため、関係者は、陳腐化のタイミングを60日以内の精度で予測するデジタルツインを採用し、早期の予算編成とサプライヤーとの交渉を容易にしている。自動テスト装置市場において、イノベーションのペースと避けられない資産の劣化のバランスを取るために、資本リースモデル、二次市場の調達プラットフォーム、標準化されたフィクスチャインターフェースが今後も不可欠な戦術となるだろう。

セグメント分析 

エンドユーザー別

ITおよび通信部門は、5Gの普及により50%以上の市場シェアを獲得し、自動試験装置市場でトップを占めています。世界の通信事業者は、2024年4月までに390万台の5G無線を稼働させました。各無線モジュールには、パワーアンプ、ビームフォーマー、高速コンバータが組み込まれています。ミックスドシグナルテスターは、毎週1,000の温度-電圧コーナーでこれらのパスを検証します。通信サプライヤーは、2024年上半期に4億8,000万台の5Gスマートフォンを出荷しました。すべての端末には、少なくとも4つのRFフロントエンドダイが含まれています。この量だけでも、毎月300億回を超える製造テストが必要です。データセンターは需要をさらに押し上げています。ハイパースケーラーは、55°Cでのバーンインを必要とする75万台のAIアクセラレーターを設置しました。銅線レーンを置き換える光インターコネクトでは、112Gbpsまでのビットエラーテストが必要です。こうした活動により、業界はATE（自動試験装置）の最大のエンドユーザーとしての地位を確固たるものにしています。自動試験装置市場は、継続的かつ予測可能な通信事業者の購買サイクルを通じて恩恵を受けています。関係者は、ネットワークシリコンプロバイダーのリリースカレンダーに合わせてロードマップを調整しています。

インフラストラクチャの近代化により、IT および通信セクター内のテスター要件が決まります。Massive MIMO 無線では、工場出荷時の状態で 64 ポートの位相コヒーレンス検証が必要です。ノンシグナリング テスト モードにより、ステーション時間が 12 分から 70 秒に短縮されます。この効率化により、契約メーカーは年間約 800 万ドルの人件費を節約できます。クラウド サーバーは CXL メモリ エクスパンダーを採用し、新しいプロトコル コンプライアンス チェックを作成します。Teradyne の UltraFLEXplus は、最大 64 GT/s の CXL リンク マージンをサポートするようになりました。通信会社は、進化する 3GPP リリースに合わせてフィールドでアップグレード可能なテスターを求めています。ファームウェアの更新は 180 日ごとに行われるため、資本資産の関連性が維持されます。比較すると、自動車用テスターは約 540 日ごとに更新されます。通信の急速なリズムにより、ATE ベンダーの継続的なサービス収益が促進されます。ラテンアメリカの通信事業者は、スタンドアロン導入の加速を目的として、5,200台のRFベンチを発注しました。これらのプロジェクトにより、自動試験装置市場における支出が増加し、市場支配力が強化されました。

製品タイプ別 

現代の電子機器は複雑なロジックデバイスに依存しているため、非メモリATEは68%以上の市場シェアを占め、自動テスト装置市場を支配しています。スマートフォン、データセンター、自動車は、年間550億個以上のロジックチップを消費しています。高度なSoCには、CPU、GPU、AIアクセラレータ、無線ブロックが統合されています。これらの異種コアのテストには、汎用的なベクトルエンジンとミックスドシグナル機能が必要です。ロジックテスターは現在、2,048ピンで16ギガビット/秒のチャネルレートを提供しています。ピン数が多いため、8サイトでの並列テストが可能になり、スループットが劇的に向上します。アドバンテストは、2024年に1,400台のV93000 EXAシステムをロジックファブに出荷しました。テラダインは、ロジックテスターの売上高が29億ドルとなり、メモリポートフォリオを上回りました。自動車の需要が採用を加速させ、ADAS向けに4億個のマイクロコントローラーが出荷されました。非メモリプラットフォームは、計測カードを交換することなく、多様なルーチンをサポートします。メモリテスターはパターンの書き込み・読み出し検証に特化しているため、業界横断的な価値は限定的です。しかし、その幅広い機能により、アジア、ヨーロッパ、アメリカ全土で大規模な生産受注を獲得しています。そのため、自動テスト装置市場において、非メモリATEへの投資は優先されています。

技術の移行は、非メモリ テスターに​​も有利に働きます。ゲートオールアラウンド トランジスタでは、特性評価中にピコ秒未満のタイミング精度が求められます。新しいピン エレクトロニクスは、メモリ ラックでは不可能な 0.8 ピコ秒のジッターを実現します。AI 支援によるパターン生成により、デバッグ サイクルが 96 時間から 18 時間に短縮されます。この生産性により、ファブは四半期ごとにテスター 1 台あたり約 14 万ドルを節約できます。プラットフォームのモジュール化が価値を高めます。ユーザーは、RF、電源、および光カードを数分で交換できます。このような柔軟性により在庫が制限され、ボードの在庫が年間 21,000 個削減されます。メモリ テスターでは、密度の変更ごとに独自のロードボード設計が必要です。そのため、非メモリ ユニットは生涯コストが約 60 万ドル低くなります。機能の幅広さは、クラウド プロバイダー、ロボット企業、防衛インテグレーターも惹きつけますその結果、非メモリ ATE は自動テスト装置市場におけるリーダーシップを維持しています。

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地域分析 

アジア太平洋地域、製造業の拡大で自動試験装置市場を牽引

アジア太平洋地域は、半導体製造クラスターを擁することで収益シェアの約77%を獲得し、市場で主導的な地位を維持しています。TSMCは台湾全土で18の高度な工場を運営しています。サムスンは韓国に17の量産ラインを維持しています。ウェーハの総生産量は月間3,000万枚を超えています。このような能力には、厳格な電気的スクリーニングが必要です。その結果、ATEプラットフォームのこの地域での受注は、2024年に4,300台に達しました。深セン、蘇州、ペナンの消費者向け電子機器工場では、年間16億台のスマートフォンが組み立てられています。すべてのデバイスは、ロジックテスターで最終的な機能検証を受けます。政府は設備投資を奨励しており、日本は高度な計測とテストに13億ドルを割り当てました。シンガポール経済開発庁は、GaNデバイス用のミックスドシグナルベンチ70台に共同出資しています。サプライヤーは顧客の近くにサービスデポを配置することで、キャリブレーションのダウンタイムを36時間に短縮しています。アジア太平洋地域のラボは、AIクラスター向けに1.6テラビットリンクを処理するフォトニクスチップの認証も行っています。このようなワークロードでは、テスト中に1ピコ秒未満のジッターマージンが求められます。これらの要因が相まって、アジア太平洋地域は自動テスト装置市場における主導権を握っています。

中国と台湾が地域の自動試験装置市場の覇権を推進

中国は巨大なファウンドリおよびアセンブリ・エコシステムを通じて生産量を牽引しています。SMIC、HuaHong、Nexchipは、四半期ごとに合計1,000万枚の300mmウェハを出荷しています。Foxconn、Luxshare、Wingtechは、これらのダイをスマートフォン、サーバー、ウェアラブル機器に統合しています。歩留まりを確保するため、工場は2024年に1,900台の非メモリテスターを購入しました。北京の第三世代半導体基金は、SiCおよびGaNのテストツールに40億ドルを割り当てました。地元ベンダーのHuafengは、マイナス40℃から175℃のチャンバーに対応する240台の並列テストハンドラーを製造しました。

台湾は、地域の自動試験装置市場全体において、最先端ロジックのリーダーシップに貢献しています。TSMCの3ナノメートルプロセス立ち上げだけでも、620台のTeradyne UltraFLEXplusシステムが消費されました。ASEとPowertechは、HBM3チップレット向けに180台のメモリテスターを追加しました。経済部は、資本コストの相殺として8億ドル相当の税額控除を提供しています。新竹の大学は共同プログラムを後援し、年間1,200人の学生をテストエンジニアリングの職に就かせています。中国と台湾は合わせて、世界の自動試験装置（ATE）ハードウェア需要の半分以上を生み出しています。両国の影響力が相まって、自動試験装置市場全体のロードマップ、価格設定、サービスモデルに影響を与えています。

北米とヨーロッパがイノベーションで強化

北米は、一流の自動試験装置（ATE）設計者と研究機関を擁することで、イノベーションを牽引しています。テラダイン、キーサイト、ナショナルインスツルメンツは、2024年の研究開発に総額17億ドルを投資しました。マサチューセッツ州とテキサス州にある各拠点は、今年、テスト関連の特許を420件申請しました。半導体大手のインテルとグローバルファウンドリーズは、アリゾナ州とニューヨーク州の施設に合計470台の新しいミックスドシグナル・テスターを導入しました。防衛プログラムでは、衛星電子機器向けに耐放射線試験ステーションを90基追加しました。

欧州は自動車の電動化を活用して自動試験装置市場の需要を維持しています。ボッシュ、インフィニオン、STマイクロエレクトロニクスは、2024年に欧州地域で120億個のパワーデバイスを製造しました。これらのデバイスは、最大1,200ボルトの高電圧スクリーニングを必要とします。SPEAとCohu Europeは、ドイツとイタリアの顧客に260台のパワーデバイステスターを供給しました。欧州連合（EU）のチップ法は470億ドルを指定しており、その一部は試験インフラの補助金に割り当てられています。

自動試験装置市場のトップ企業

• アエミュラス株式会社
• クロマATE株式会社
• VIAVIソリューションズ株式会社.
• アストロニクス株式会社
• 株式会社アドバンテスト
• 株式会社コフー
• テラダイン株式会社.
• STArテクノロジーズ株式会社
• テセック株式会社
• マーヴィンテストソリューションズ株式会社
• ルース・インストゥルメンツ
• マーヴィンテストソリューションズ株式会社
• ダナハー
• その他の著名な選手

市場セグメンテーションの概要

製品別

• 非メモリATE
• メモリATE
• ディスクリートATE

エンドユーザー別

• 自動車
• 消費者
• 航空宇宙および防衛
• IT・通信
• その他

地域別

• 北米
  • 米国.
  • カナダ
  • メキシコ
• ヨーロッパ
  • 西欧
    • 英国
    • ドイツ
    • フランス
    • イタリア
    • スペイン
    • 西ヨーロッパの残りの地域
  • 東欧
    • ポーランド
    • ロシア
    • ハンガリー
    • 東ヨーロッパの残りの地域
• アジア太平洋
  • 中国
  • インド
  • 日本
  • 韓国
  • オーストラリアとニュージーランド
  • ASEAN
  • その他のアジア太平洋地域
• 中東
  • アラブ首長国連邦
  • サウジアラビア
  • バーレーン
  • クウェート
  • カタール
  • その他の中東
• アフリカ
  • オマーン
  • エジプト
  • ナイジェリア
  • 南アフリカ
  • その他のアフリカ
• 南アメリカ
  • アルゼンチン
  • ブラジル
  • 南アメリカのその他の地域