Metrology

🎯 기술 요약

• 한 줄 정의: 공정 중 치수(CD)·막 두께·오버레이 정렬·재료 조성을 정밀 측정(계측)해 수율과 공정 안정성을 관리하는 기술.
• 핵심 가치: 공정 윈도우가 좁아지는 첨단 노드에서 계측 데이터가 공정 피드백의 핵심 → KLA·Nova·Onto 등 전문 계측 장비사의 구조적 성장.

기술 정의/원리

OCD(Optical Critical Dimension) 계측은 산란계측(scatterometry)으로 CD·막 두께·프로파일을 동시 측정하는 비파괴 인라인 방법이다. X선 계측(XRF·XRR·SAXS)은 막 두께·조성·고밀도 패키징 구조 분석에 사용된다. Overlay 계측은 레이어 간 정렬 오차를 측정하며, EUV 다중 노광 공정에서 중요도가 급증한다. AI 기반 예측 모델링이 계측 데이터를 실시간 공정 보정(APC)에 활용되고 있다.

현재 성숙도

TRL 9 (양산 공정 전 노드 적용)

• OCD 계측: 성숙 기술, GAA 3D 구조 측정 난이도 급상승
• X선 계측: 고급패키징·DRAM 커패시터 구조 측정에서 채택 증가
• 반도체 계측·검사 장비 합산 시장: 2026년 $158억 규모, 2034년 $276억 목표(CAGR 7.2%)
• OCD 계측 세부 시장: 2025년 $25억 규모, CAGR 6%

주요 기업/연구기관

투자 관점 포인트

1. 공정 윈도우 축소: 2nm 이하 노드에서 허용 CD 오차가 <1nm 수준 → 계측 빈도·정밀도 요건 급증, 장비 ASP 상승.
2. Nova의 OCD 성장: EUV 포토레지스트 공정 및 고단 NAND의 채널 구조 측정 수요 증가, KLA의 대안으로 Nova 채택 확대.
3. X선 계측의 신성장 축: 고급패키징(CoWoS·HBM)의 구조 분석 및 TSV·마이크로범프 치수 측정에서 X선 계측 수요 급증.

2026 핵심 이벤트/마일스톤

1. GAA 노드 OCD 신규 레시피 개발 완료: TSMC N2 양산에서 GAA 구조 인라인 OCD 계측 안정화 여부 → Nova·KLA 수주 확인 포인트.
2. 고급패키징 X선 계측 채택 확대: TSMC CoWoS 캐파 증설과 함께 X선 기반 패키징 계측 장비 발주 가시화.
3. AI-APC(자동 공정 제어) 통합 가속: 계측 데이터를 AI로 분석해 실시간 공정 보정하는 시스템 상용화 → 소프트웨어 매출 비중 증가.

💰 왜 지금 주목(투자 포인트)

• 미세화로 공정 윈도우가 좁아질수록 계측 장비 투자 비중(Capex 내 ~15%)이 구조적으로 상승.
• 계측 데이터가 AI·디지털트윈과 결합하면서 순수 하드웨어에서 소프트웨어·구독 매출로 비즈니스 모델 진화.

📏 KPI (3개)

1. 계측 투자 비중(반도체 Capex 내 Process Control 비율)
2. 결함/치수 탐지 한계(nm) 개선 속도
3. 장비 가동률(uptime) 및 처리량(throughput, wafers/hour)

👀 모니터링 (3개)

1. TSMC·삼성 첨단 노드(N2·SF2) 도입 속도 및 계측 장비 발주 타이밍
2. 공정 변동성·수율 이슈 발생 신호(계측 장비 긴급 발주 선행지표)
3. KLA·Nova·Onto 분기 수주 잔고 및 소프트웨어 매출 비중 변화

🔗 관련 회사 (Dataview)

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