半導体検査装置は、ウェーハ表面の欠陥検査、寸法・膜厚計測、電気特性試験、後工程の外観検査で役割が大きく異なります。メーカー名から選ぶのではなく、検出したい欠陥や測定値、量産時の処理能力から候補を分けることが重要です。
国内外23社について、主な検査工程、検査対象・方式、装置選定で見る仕様を比較します。
半導体検査装置の工程別早見表
半導体検査装置は、対象工程によって必要な方式と比較仕様が異なります。まずは次の4系統から、自社が必要とする装置領域を特定してください。
| 検査工程 | 主な検査対象 | 候補になる装置 | 主な比較仕様 |
|---|---|---|---|
| ウェーハ・マスク欠陥検査 | ベアウェーハ、パターン付きウェーハ、フォトマスク、EUVマスクブランクス | 光学式欠陥検査、電子線検査、マスク検査、欠陥レビュー | 検出感度、検出対象となる欠陥サイズ、レビュー能力、WPH |
| 寸法・膜厚・材料計測 | 線幅、膜厚、重ね合わせ、形状、結晶性、組成 | CD-SEM、オーバーレイ計測、光学計測、X線・材料計測 | 分解能、再現性、測定レンジ、インライン対応 |
| 電気試験・プロービング | ウェーハ上のチップ、SoC、メモリ、パワーデバイス、完成品 | 半導体テスター、ウェーハプローバ、テストハンドラ | テストカバレッジ、並列数、テスト時間、温度・電圧条件 |
| 後工程・パッケージ外観 | ダイ、バンプ、リード、パッケージ、テーピング後製品 | 2D・3D外観検査、内部検査、ダイソータ、検査ハンドラ | 検出精度、搬送能力、品種切替、トレーサビリティ |
複数工程を横断するメーカーもあります。比較表では各社の主な検査工程に加え、検査対象・方式と、仕様確認で優先したい項目を整理しています。
半導体検査装置メーカー23社の比較表
主な検査工程、検査対象・方式、装置選定で見る仕様をもとに比較しています。検査装置本体に加え、プローバや検査装置関連の設計開発支援も含みます。実際の対応可否は、対象サンプルと量産条件を各社へ提示して確認してください。
| 会社名 | サービスの特徴 | 主な検査工程 | 検査対象・方式 | 装置選定で見る仕様 |
|---|---|---|---|---|
|
KLA |
ウェーハ欠陥検査・レビュー・計測まで半導体プロセス制御を広く支援 |
ウェーハ・マスク欠陥検査、寸法・材料計測
|
ベア・パターン付きウェーハ、レチクル、光学・電子線検査、欠陥レビュー
|
検出感度、分解能、WPH、欠陥分類、工程データ連携
|
|
レーザーテック |
EUVマスクブランクス検査など先端フォトマスク関連検査に強み |
ウェーハ・マスク欠陥検査
|
EUVマスクブランクス、フォトマスク、ウェーハ、光学・レーザー応用検査
|
対象波長、検出感度、座標精度、レビュー能力、WPH
|
|
Onto Innovation |
ウェーハ計測・検査・リソグラフィ解析を組み合わせるプロセス制御メーカー |
ウェーハ欠陥検査、寸法・材料計測、先端パッケージ検査
|
マクロ欠陥検査、光学計測、3D計測、プロセス解析
|
検出感度、3D計測精度、WPH、プロセス範囲、解析連携
|
|
Applied Materials |
プロセス装置に加え、計測・検査を含む半導体製造ソリューションを展開 |
ウェーハ欠陥検査、寸法・材料計測
|
電子線検査・レビュー、プロセス診断、計測、製造データ解析
|
分解能、欠陥分類、WPH、装置間データ連携、保守体制
|
|
Camtek |
ウェーハから先端パッケージまで2D・3D検査と計測をカバー |
ウェーハ欠陥検査、後工程・先端パッケージ検査
|
フルウェーハ2D・3D検査、計測、化合物半導体、パネル検査
|
検出感度、3D計測精度、WPH、対応ワーク、AI分類
|
|
東レエンジニアリング |
ウェーハ外観検査や内部欠陥検査など外観・画像検査領域で候補 |
ウェーハ欠陥検査、後工程・パッケージ外観
|
表面・内部・蛍光検査、画像検査、重ね合わせ計測
|
検出対象、光学条件、非破壊対応、WPH、搬送・データ連携
|
|
SCREENセミコンダクターソリューションズ |
フォトマスクパターン計測・膜厚計測・AI検査計測を展開 |
マスク検査、寸法・膜厚計測
|
フォトマスクパターン計測、光干渉式膜厚計測、AI検査・計測
|
測定再現性、対応ウェーハ径、WPH、レシピ・データ連携
|
|
日立ハイテク |
CD-SEMを中心に半導体計測・検査工程を支援 |
寸法・材料計測、欠陥レビュー
|
CD-SEM、電子線計測、欠陥レビューSEM、プロセス計測
|
分解能、測定再現性、WPH、レシピ、工程データ連携
|
|
ASML |
露光工程と連携するウェーハ計測・検査システムを展開 |
寸法・重ね合わせ計測、ウェーハ欠陥検査
|
オーバーレイ計測、光学計測、電子線検査、露光工程管理
|
重ね合わせ精度、分解能、WPH、露光装置・工程データ連携
|
|
Nova |
寸法・材料・薬液の複数計測方式を工程制御へつなぐ |
寸法・膜厚・材料計測
|
光学CD、薄膜、XPS・XRF、SIMS、Raman、薬液分析
|
インライン・スタンドアロン、計測精度、WPH、APC連携
|
|
日本電子 JEOL |
電子線技術を活かした半導体関連装置を展開 |
寸法・材料計測、解析・評価
|
SEM・TEM、電子線、微細構造観察、半導体解析
|
分解能、分析手法、試料条件、測定時間、解析ソフトウェア
|
|
リガク |
X線を用いた半導体計測ソリューションを展開 |
膜厚・材料計測、解析・評価
|
X線回折、X線反射率、蛍光X線、薄膜・結晶・組成評価
|
測定レンジ、再現性、非破壊対応、測定時間、解析ソフトウェア
|
|
アドバンテスト |
SoC・メモリ向け半導体試験装置を展開 |
電気試験・最終検査
|
SoC・メモリ・アナログ・パワーデバイス向け半導体テスター
|
テストカバレッジ、並列数、テスト時間、ハンドラ連携、データ解析
|
|
Teradyne |
SoC・メモリ・パワー半導体の量産電気試験を支援 |
電気試験・ウェーハソート・最終検査
|
SoC、デジタル・ミックスドシグナル、メモリ、パワー半導体向けATE
|
テストカバレッジ、並列数、テスト時間、インターフェース、ハンドラ連携
|
|
東京精密 ACCRETECH |
ウェーハプロービングマシンなど半導体製造装置を展開 |
電気試験・プロービング
|
ウェーハプローバ、プローブカード接触、温度制御、量産搬送
|
対応ウェーハ径、位置精度、温度範囲、WPH、テスター連携
|
|
シバソク |
半導体テストシステムを扱う国内メーカー |
電気試験・最終検査
|
アナログ・ミックスドシグナル・ディスクリート・パワー半導体テスト
|
電圧・電流範囲、同時測定数、テスト時間、デバッグ、保守拠点
|
|
プラムファイブ |
オートプローバなど半導体検査関連装置を扱う企業 |
電気試験・プロービング
|
ウェーハプローバ、プロービングハンドラ、ダブルサイドプロービング
|
対応ワーク、位置補正、温度条件、搬送能力、測定ソフトウェア
|
|
ニデックアドバンステクノロジー |
検査・計測技術を半導体パッケージや電子部品領域に展開 |
後工程・パッケージ外観
|
半導体パッケージ・電子部品の外観検査、寸法計測、画像処理
|
検出精度、対応ワーク、3D計測、WPH、搬送・分類連携
|
|
タカノ |
半導体・電子部品向け外観検査装置を展開 |
ウェーハ・後工程外観検査
|
ウェーハ・電子部品外観、画像処理、3D・バンプ高さ計測
|
検出精度、3D計測、カメラ・照明、WPH、カスタム対応
|
|
上野精機 |
半導体・電子部品向けの外観検査装置やハンドラを展開 |
後工程・パッケージ外観
|
外観検査、テストハンドラ、ダイソータ、テーピング後検査
|
検出精度、搬送・分類能力、品種切替、WPH、トレーサビリティ
|
|
応用電機 |
半導体検査装置や各種検査システムをオーダーメイドで製作 |
後工程・カスタム検査
|
電気・画像検査、測定システム、搬送・制御を含む専用装置
|
検査仕様、設計自由度、搬送条件、検収方法、保守範囲
|
|
ブイ・テクノロジー |
半導体・FPD向けの検査・露光・プロセス装置を展開 |
ウェーハ欠陥検査、非接触電気検査
|
シリコンウェーハ外部・内部欠陥、MRAM非接触電気検査
|
検出対象、光学条件、WPH、対応ワーク、装置連携
|
|
キャストリコ |
検査装置用検出基板とLSI・メカトロニクス開発を支援 |
検査装置関連部品・設計開発支援
|
半導体検査装置用検出基板、LSI・FPGA設計、メカトロニクス支援
|
対応工程、受託範囲、部品供給、設計・組立・保守体制
|
半導体検査装置メーカー23社の詳細
半導体検査装置メーカーの選び方
半導体検査装置を選ぶ最初の基準は、メーカーの規模や知名度ではなく、装置を置く工程です。外観上の欠陥を探す装置、寸法や材料特性を数値化する装置、電気的な良否を判定する装置、後工程で搬送と検査を同時に行う装置では、必要な技術も評価指標も異なります。
候補を絞る際は、検査対象、検出したい欠陥・測定値、目標WPH、インラインかオフラインか、既存ラインとの連携条件を先に定義します。装置カテゴリをまたいだランキングよりも、自社工程に合う仕様を同一条件で比較する方が選定しやすくなります。
ウェーハ・マスク欠陥検査装置の選び方
ウェーハ・マスク欠陥検査では、ベアウェーハかパターン付きウェーハか、表面欠陥か内部欠陥か、フォトマスクかEUVマスクブランクスかを分けます。パーティクル、スクラッチ、クラック、パターン欠陥、膜ムラでは、照明・検出光学系・電子線・画像処理の構成が変わります。
| 対象 | 主な欠陥・目的 | 選定で見る仕様 |
|---|---|---|
| ベアウェーハ | パーティクル、スクラッチ、ヘイズ、結晶由来欠陥 | 検出可能な欠陥サイズ、表裏・エッジ対応、ウェーハ径、WPH |
| パターン付きウェーハ | パターン欠陥、残渣、ブリッジ、工程異常 | パターンノイズ耐性、欠陥分類、レビュー連携、感度と過検出のバランス |
| フォトマスク・EUVマスク | マスクブランクス欠陥、パターン欠陥、汚染 | 対象波長、検出感度、座標精度、欠陥レビュー能力 |
| ダイシング後ウェーハ | チップ欠け、クラック、表面異常、位置ずれ | フレーム対応、2D・3D検査、搬送方式、後工程装置との接続 |
ウェーハ欠陥検査に絞って装置仕様を確認する場合は、ウェーハ検査装置メーカーの比較記事も確認できます。
寸法・膜厚・材料計測装置の選び方
寸法・膜厚・材料計測は、欠陥の有無を判定する検査とは目的が異なります。線幅や形状を測るCD-SEM、重ね合わせを測るオーバーレイ計測、膜厚・光学特性を測る光学計測、結晶性や組成を調べるX線・材料計測などに分けて考えます。
- 測定対象: 線幅、膜厚、段差、オーバーレイ、形状、組成、結晶性
- 測定環境: インライン、スタンドアロン、研究開発、故障解析
- 性能指標: 分解能、再現性、測定レンジ、測定時間、サンプリング数
- データ活用: APC・FDC・MES連携、レシピ管理、トレンド監視
微細化が進む工程では、単一の計測方式ですべてを判断するのではなく、光学・電子線・X線など複数方式のデータを組み合わせる場合があります。仕様書では「測れるか」だけでなく、量産条件で必要な再現性と処理能力を満たすかを確認します。
電気試験装置・プローバの選び方
電気試験では、テスターだけでなく、ウェーハへ接触するプローバ、完成品を搬送するハンドラ、プローブカード、テストプログラムを一体で考えます。SoC、メモリ、アナログ・ミックスドシグナル、パワーデバイスでは必要な電圧・電流・周波数・温度条件が異なります。
| 確認項目 | 確認する内容 |
|---|---|
| デバイスと試験範囲 | SoC、メモリ、アナログ、パワー半導体など対象デバイスと必要なテストカバレッジ |
| 量産能力 | 同時測定数、テスト時間、サイト数、プロービング・ハンドリング時間 |
| 測定条件 | 電圧、電流、周波数、温度、高耐圧・大電流対応 |
| 周辺装置 | プローバ、ハンドラ、プローブカード、治具、温調機器との接続 |
| 運用 | テストプログラム作成、デバッグ、データ出力、既存資産の移行 |
後工程・パッケージ外観検査装置の選び方
後工程では、ダイ、バンプ、リード、モールド後パッケージ、テーピング後製品など対象が多岐にわたります。検査精度だけでなく、供給・整列・分類・NG排出・マーキング・トレーサビリティを含む搬送設計が量産性を左右します。
2D外観で確認できる欠けや汚れに加え、バンプ高さ・反り・段差などを測る3D計測、内部クラックやボイドを見るX線・非破壊検査が必要な場合もあります。後工程装置全体の役割は、半導体後工程装置メーカーの比較記事で工程別に確認できます。
パターンなし・パターン付きウェーハで必要な検査が変わる
パターンなしウェーハは、表面のパーティクル、スクラッチ、ヘイズ、結晶欠陥などを高感度で検出することが中心です。一方、パターン付きウェーハでは回路パターン自体が背景ノイズになるため、隣接ダイ比較や設計データとの照合、欠陥分類、レビュー装置との連携が重要になります。
同じ検出対象となる欠陥サイズが仕様に書かれていても、対象表面、膜構成、パターン密度、検査速度で実効感度は変わります。良品・不良品・限度見本を使い、実サンプルで見逃しと過検出を確認してください。
SiC・GaN・先端パッケージで確認する検査条件
SiCやGaNなどの化合物半導体では、シリコンと異なる光学特性や材料欠陥、エピ層、反り、内部クラックを考慮する必要があります。表面だけでなく、裏面・エッジ・内部のどこまで検査するか、対象ウェーハ径と搬送条件を明確にします。
チップレット、2.5D・3D実装、ハイブリッドボンディングなどの先端パッケージでは、微細バンプ、RDL、TSV、接合面、パネルなど対象が増えます。2D外観、3D形状計測、膜厚・材料計測、電気試験をどの工程で組み合わせるかを設計してください。
検出感度・分解能・WPHを同じ条件で比較する
カタログ値を比較するときは、測定条件と対象ワークをそろえます。検出感度や分解能を上げると、検査時間やレビュー負荷が増える場合があるため、量産ラインではWPHとのバランスが重要です。
| 評価指標 | 意味 | 比較時の注意点 |
|---|---|---|
| 検出感度 | どの程度小さい欠陥や信号差を捉えられるか | 対象材料・表面状態・欠陥種類を同じにして確認する |
| 分解能・再現性 | 微細形状を識別し、同じ測定を安定して再現できるか | 単発の高い数値ではなく量産条件でのばらつきを見る |
| WPH | 1時間に処理できるウェーハ枚数 | 搬送・アライメント・レビューを含む実運用条件で確認する |
| 過検出率 | 良品を不良候補として拾う割合 | 感度を高めた際のレビュー工数と判定ルールを確認する |
| 稼働率 | 保守や品種切替を含めて装置を使える時間 | 消耗品、定期保守、レシピ切替、復旧時間を含める |
サンプルテストで確認する項目
| 確認項目 | 確認する内容 |
|---|---|
| 検出可否 | 見逃せない欠陥や測定項目を実サンプルで確認できるか |
| 見逃し・過検出 | 不良の見逃しと良品の過検出を同じ判定基準で比較できるか |
| 再現性 | 同じサンプルを複数回測定して結果が安定するか |
| 処理能力 | 搬送、アライメント、判定、データ保存を含む実効WPHが足りるか |
| データ出力 | 欠陥マップ、画像、測定値、CSV、SECS/GEM、MES連携に対応するか |
| 運用性 | 品種切替、レシピ管理、アラーム、校正、保守を現場で扱えるか |
半導体検査装置のTCOで確認する費用
半導体検査装置は本体価格だけでなく、立ち上げ、周辺装置、ソフトウェア、保守、消耗品、設置環境、オペレーター教育まで含めたTCOで比較します。高感度な装置でも、過検出のレビュー工数や停止時間が増えれば、量産全体のコストは下がらない場合があります。
- 装置本体、オプション、搬送・温調・除振などの周辺設備
- レシピ作成、サンプル評価、現地調整、検収
- 保守契約、校正、消耗品、予備部品、ソフトウェア更新
- 設置面積、電力、排気、クリーン度、ユーティリティ
- オペレーター教育、レビュー工数、品種切替、停止損失
メーカーへの問い合わせ前に整理する仕様
- 検査工程と検査対象の種類、材質、寸法、ウェーハ径
- 検出したい欠陥・測定項目と目標サイズ・許容差
- 良品、不良品、限度見本、欠陥発生位置の情報
- 目標WPH、ロット数、品種数、インライン・オフラインの別
- 前後装置、MES、SECS/GEM、データ保存との連携条件
- 設置環境、導入時期、検収条件、国内外の保守拠点
半導体検査装置メーカーに関するFAQ
半導体検査装置と半導体テスターは同じですか？
同じではありません。欠陥検査装置は表面やパターンなどの異常を検出し、計測装置は寸法・膜厚・材料特性を数値化します。半導体テスターはデバイスの電気特性や機能を試験します。量産工程では、プローバやハンドラと組み合わせて使います。
光学検査と電子線検査はどちらを選ぶべきですか？
光学検査は広い範囲を高速に検査しやすく、電子線検査は微細な欠陥や電位コントラストの確認に使われます。必要な感度、対象欠陥、WPH、レビュー工程を踏まえ、併用も含めて判断します。
検査装置の仕様書で最初に見る項目は何ですか？
対象ワーク、検出したい欠陥・測定値、検出可能な欠陥サイズまたは分解能、再現性、WPH、対応ウェーハ径、搬送方式、データ連携を確認します。仕様値だけで決めず、実サンプルで性能を評価することが重要です。
中古の半導体検査装置でも導入できますか？
対象工程と必要性能を満たし、メーカーまたは保守会社から部品供給、校正、ソフトウェア、立ち上げ支援を受けられる場合は候補になります。残存寿命、対応OS、データ連携、改造履歴、検収条件を確認してください。
関連する半導体・検査装置の記事
半導体検査装置メーカーのまとめ
半導体検査装置メーカーを比較するときは、ウェーハ・マスク欠陥検査、寸法・膜厚・材料計測、電気試験、後工程・パッケージ外観のどこへ装置を置くかを先に決めます。そのうえで、検出感度、分解能、再現性、WPH、データ連携、保守体制を同じ条件で比較してください。
実機選定ではカタログ値だけでなく、良品・不良品・限度見本によるサンプルテストと、搬送・レビュー・保守を含むTCOの確認が必要です。
- 免責事項
掲載内容は2026年7月24日時点で確認した各社公式サイト、製品ページをもとにしています。装置仕様、対応工程、検査対象、サンプルテスト、保守範囲は変更される場合があります。詳細は各社公式サイトまたは問い合わせで確認してください。
