市場調査レポート(英文)

自動AFM計測システムの世界市場:製品タイプ別(プローブ・アクセサリー、サービス、ソフトウェア)、販売チャネル別(直販、ディストリビューター)、サービスタイプ別、用途別、エンドユーザー別の分析と2025-2032年の予測


❖ 本調査レポートに関するお問い合わせ ❖


SUMMARY

## 自動AFM計測システム市場の詳細分析:市場概要、推進要因、展望

**市場概要**

自動AFM計測システムの世界市場は、2024年に4億7,880万米ドルと推定され、2025年には5億1,092万米ドルに達すると予測されています。その後、8.30%の複合年間成長率(CAGR)で成長し、2032年までに9億639万米ドルに達すると見込まれています。自動原子間力顕微鏡(AFM)計測システムは、ナノスケールでの精密な特性評価を推進し、異業種間のイノベーションを促進する可能性を秘めた変革的なツールとして登場しました。これは、ナノスケールでの測定精度と大量の産業ワークフローとの間のギャップを効果的に埋めるものです。歴史的に熟練したオペレーターを必要とする労働集約的な設定に限定されていましたが、AFM技術は現在、シームレスな自動化へと進化しており、サブナノメートル分解能で表面トポグラフィーの一貫した再現性のある特性評価を可能にしています。BrukerのDimension Nexus™のような次世代プラットフォームの登場は、アップグレード可能なアーキテクチャ、プログラム可能なステージ、50以上の動作モードを誇り、高度なAFM機能をより広範な研究コミュニティやマルチユーザー施設に提供する傾向を強調しています。これらのシステムは、高速コントローラーと独自のスキャンアルゴリズムを統合し、日常的な測定と特注の実験プロトコルの両方にとって不可欠なデータ忠実度を犠牲にすることなく、スループットを向上させています。

**市場の推進要因**

市場の成長を推進する主要な要因の一つは、人工知能(AI)と機械学習フレームワークの導入によるAFM計測ワークフローの変革です。これらの技術は、自己駆動型ラボの実現を可能にし、科学的および産業研究を加速させています。AILAフレームワークのような先駆的な研究は、言語モデル駆動型エージェントがいかに自動校正ルーチンから特徴検出のためのリアルタイム意思決定まで、エンドツーエンドのAFM実験を調整できるかを示しており、研究者を手動介入から解放し、実験スループットを加速させています。BrukerのAI駆動型AFM自動化に関するウェビナーシリーズで紹介されている機械駆動型データ分析における並行した取り組みは、アーティファクト識別、関心領域選択、プローブハードウェアの予測保守のための深層学習アプローチを強調しており、これらがダウンタイムを削減し、測定信頼性を向上させています。これらの技術革新は、研究者がより複雑な実験設計に集中できる環境を提供し、科学的発見と産業イノベーションのペースを加速させています。

さらに、製品タイプ、アプリケーション、エンドユーザーにわたる市場の多様なセグメンテーションも成長を支えています。製品タイプには、プローブとアクセサリー、データ分析およびワークフローオーケストレーション用のソフトウェアスイート、コンサルティングからトレーニングまでの専門サービス、そして多様な測定要件を満たすためのコンタクトモード、非コンタクトモード、タッピングモード構成に細分化される完全なシステムが含まれます。アプリケーションは、データストレージ、ライフサイエンスおよびバイオテクノロジー(細胞イメージング、タンパク質相互作用研究、組織分析)、材料科学、半導体およびエレクトロニクス製造といった重要な産業に及びます。これらの製品は、学術・研究機関、医療・製薬企業、半導体メーカーなどの幅広いエンドユーザーによって利用されています。販売チャネルは、直接販売とディストリビューターパートナーシップの両方を通じて構築されており、導入後のサービスとしては、コンサルティングとトレーニング、延長保証プログラム、設置および保守契約などが提供されています。

地域別に見ると、各地域が自動AFM計測システムの採用と進化に大きな影響を与えています。アメリカ大陸では、堅牢な半導体製造拠点、広範な学術研究ネットワーク、確立されたバイオテクノロジー企業が、高スループットAFMソリューションへの強い需要を維持しています。一方、ヨーロッパ、中東、アフリカ(EMEA)地域は、学際的な研究課題と持続可能性を重視したイノベーションに焦点を当てており、産業品質管理および材料特性評価ワークフローにおける環境効率の高いAFMプラットフォームの統合を促しています。アジア太平洋地域は、中国、韓国、日本、台湾などの国々における国家半導体イニシアチブ、ファブ拡張、政府支援のナノテクノロジープログラムによって、インライン計測ツールへの設備投資が加速しており、最も急速に成長している地域として際立っています。

**課題と市場への影響要因**

しかし、市場は課題にも直面しています。2025年に米国政府によって施行された広範な関税措置は、ほとんどの輸入品に一律10%の関税を導入し、さらに中国の実験用品には最大145%に達する国別課徴金が追加されました。この多層的な関税構造は4月に実施され、一律10%の追加料金に続き、特定の貿易相手国に対して大幅な引き上げが行われました。これには、中国からの科学計測器輸入に対する20%の増加が含まれます。同時に、カナダおよびメキシコ製品に対する25%の報復関税と、国家安全保障上の考慮事項に基づく半導体機器に関する新たな調査は、特にAFMシステムのような高精度計測ツールのサプライチェーンに広範な精査をもたらし、コスト構造に影響を与えています。

**競争環境**

競争環境では、複数の主要企業が自動AFM計測イノベーションを牽引しています。Bruker Corporationは、長年の専門知識を活用し、高度なコントローラーと独自のスキャンモジュールを備えたモジュール式のファブ対応プラットフォームを導入し、学術および産業分野の両方でその地位を強化しています。Oxford Instrumentsは、Asylum Research部門を通じて、高速スキャンアーキテクチャと直感的なユーザーインターフェースを提供することで差別化を図り、ライフサイエンスおよび材料研究における迅速なターンアラウンドワークフローに対応しています。Park Systemsは、特注のカスタマイズサービスと戦略的な地域パートナーシップにより競争優位性を維持し、新興市場での現地サポートと迅速な展開を可能にしています。Keysight Technologiesは、その広範な計測器ポートフォリオを統合し、AFM計測と補完的な半導体検査モダリティを組み合わせた相乗的なソリューションを提供しています。

**展望と戦略的提言**

業界リーダーは、AI駆動型制御アルゴリズムと予測保守モジュールの統合を優先し、オペレーターの介入を最小限に抑え、稼働時間を最大化すべきです。これは、主要な研究施設における自律型AFMの展開によって示されています。同時に、国内部品調達とニアショアリング戦略を組み込むことでサプライチェーンを多様化することは、関税によるコスト変動と物流の混乱を緩和できます。機器ベンダー、ソフトウェア開発者、エンドユーザーコンソーシアム間の協力的なパートナーシップは、相互運用可能なデータフレームワークの開発を可能にし、AFMシステムをより広範なインダストリー4.0環境にシームレスに統合することを促進します。最後に、ターゲットを絞ったトレーニングプログラムを通じて熟練した労働力を育成することは、組織が自動AFMプラットフォームの機能を最大限に活用することを確実にします。

**研究方法論**

本レポートの研究方法論は、広範な二次調査と的を絞った一次調査を組み合わせることで、データの信頼性と洞察の深さを確保しています。二次情報源には、査読付き科学ジャーナル、業界プレスリリース、政府の関税スケジュール、技術ホワイトペーパーが含まれます。一次調査は、上級AFM計測器専門家および上級プロセスエンジニアへの詳細なインタビューを含む定性的手法と、学術、製薬、半導体分野のエンドユーザーに配布された定量的調査を通じて実施されました。データ収集は、明確性、関連性、市場次元の包括的なカバレッジを保証するために、質問票開発のベストプラクティスに従って設計されました。分析の厳密性は、定性的なインタビューデータのテーマ分析と調査回答の統計的クロス集計の組み合わせによって維持されました。調査結果は、複数の情報源間で三角測量され、トレンドを検証し、セグメンテーションと地域分析は、問題定義、研究設計、データ収集、分析、報告を含む構造化された5段階の研究プロセスに準拠しました。この多角的なアプローチにより、自動AFM計測システムの進化するダイナミクスに関する堅牢な洞察が保証されています。

REPORT DETAILS

Market Statistics

以下に、ご指定の「自動AFM計測システムの世界」という用語を厳密に使用し、詳細な階層構造で目次を日本語に翻訳します。

**目次**

* 市場セグメンテーションと範囲
* 調査対象期間
* 通貨
* 言語
* ステークホルダー
* 序文
* 調査方法
* エグゼクティブサマリー
* 市場概要
* 市場インサイト
* 高スループットAFMシステムにおける測定精度向上のためのAI駆動型画像解析の統合
* 産業環境におけるAFM計測安定性向上のための防振・防音ソリューションの採用
* 半導体ウェハー計測におけるスループットと欠陥検出を向上させるためのマルチプローブスキャン技術の開発
* ナノ製造におけるリアルタイムプロセス制御のためのクラウドベースデータ分析を備えた自動AFMシステムの拡張
* AFM測定におけるプローブ寿命と再現性向上のための先端コーティングおよび材料の実装
* 総合的なナノスケール特性評価のためのAFMと電子顕微鏡を組み合わせた相関顕微鏡ワークフローの統合
* リアルタイムナノスケール地形マッピングのための低遅延フィードバックを備えた高速スキャンAFMコントローラーの進歩
* 動作中の電気化学界面のリアルタイム観察を可能にするin situ液相AFM計測
* 製造施設および製造環境全体でトレーサブルなAFM測定を達成するための標準化されたナノスケール校正アーティファクトの開発
* 製造条件下でのドリフト抑制と測定安定性確保のためのAFMシステム内環境制御の統合
* 2025年米国関税の累積的影響
* 2025年人工知能の累積的影響
* 自動AFM計測システムの世界、製品タイプ別
* プローブとアクセサリー
* サービス
* ソフトウェア
* システム
* コンタクトモード
* 非接触モード
* タッピングモード
* 自動AFM計測システムの世界、販売チャネル別
* 直接販売
* ディストリビューター
* 自動AFM計測システムの世界、サービスタイプ別
* コンサルティングとトレーニング
* 延長保証
* 設置とメンテナンス
* 自動AFM計測システムの世界、用途別
* データストレージ
* ライフサイエンスとバイオテクノロジー
* 細胞イメージング
* タンパク質相互作用研究
* 組織分析
* 材料科学
* 半導体とエレクトロニクス
* 自動AFM計測システムの世界、エンドユーザー別
* 学術機関と研究機関
* 医療・製薬企業
* 半導体・電子機器メーカー
* 自動AFM計測システムの世界、地域別
* アメリカ大陸
* 北米
* 中南米
* 欧州、中東、アフリカ
* 欧州
* 中東
* アフリカ
* アジア太平洋
* 自動AFM計測システムの世界、グループ別
* ASEAN
* GCC
* 欧州連合
* BRICS
* G7
* NATO
* 自動AFM計測システムの世界、国別
* 米国
* カナダ
* メキシコ
* ブラジル
* 英国
* ドイツ
* フランス
* ロシア
* イタリア
* スペイン
* 中国
* インド
* 日本
* オーストラリア
* 韓国
* 競争環境
* 市場シェア分析、2024年
* FPNVポジショニングマトリックス、2024年
* 競合分析
* Bruker Corporation
* Semilab Inc.
* Oxford Instruments plc
* Park Systems Corporation
* Veeco Instruments Inc.
* JEOL Ltd.
* Hitachi High-Technologies Corporation
* NT-MDT Spectrum Instruments
* Nanosurf AG
* RHK Technology, Inc.
* Keysight Technologies Inc.
* HORIBA, Ltd.
* Olympus Corporation
* SII NanoTechnology Corporation
* 図目次 [合計: 30]
* 表目次 [合計: 591]


❖ 本調査レポートに関するお問い合わせ ❖


自動AFM計測システムの世界市場:製品タイプ別(プローブ・アクセサリー、サービス、ソフトウェア)、販売チャネル別(直販、ディストリビューター)、サービスタイプ別、用途別、エンドユーザー別の分析と2025-2032年の予測


[参考情報]

原子間力顕微鏡(AFM)は、ナノスケールの表面形状や物性を非破壊で高分解能に観察できる強力なツールとして、科学技術の様々な分野で不可欠な存在となっています。しかし、従来の手動AFM計測は、プローブのセットアップ、適切な計測条件の探索、そして多数のサンプルに対する連続的なデータ取得において、多大な時間と熟練した技術を要するという課題を抱えていました。この課題を克服し、計測の効率性、再現性、そしてデータ量の飛躍的な向上を実現するために登場したのが、「自動AFM計測システム」です。このシステムは、AFMの可能性を最大限に引き出し、研究開発の新たな地平を切り開くものとして注目されています。

AFMの基本原理は、鋭利な探針が取り付けられたカンチレバーを試料表面に近づけ、原子間力によって生じるカンチレバーのわずかな変位を検出することで、表面の三次元形状や物性情報を得るというものです。手動操作では、個々の試料に対する計測条件の最適化や、広範囲にわたる複数箇所の計測には膨大な労力と時間を要し、またオペレーターの経験や技量によって結果にばらつきが生じることも少なくありませんでした。特に、半導体産業におけるウェハー全面の欠陥検査や、新素材開発における多数の候補材料のスクリーニング、あるいは生物試料の経時変化の追跡など、大量のデータが必要とされるアプリケーションにおいては、手動計測の限界は明らかでした。

自動AFM計測システムは、これらの課題を解決するために、ロボット技術、高度なソフトウェア制御、そして人工知能(AI)を統合しています。具体的には、まず自動サンプル搬送システムが複数の試料を連続的にAFMステージに供給し、自動プローブ交換機構が摩耗した探針を新しいものに交換します。次に、インテリジェントなソフトウェアが、事前に設定されたプロトコルに基づき、探針の自動アプローチ、最適な計測モードとパラメータの選択、そして広範囲にわたる複数領域の自動スキャンを実行します。さらに、取得された画像データはリアルタイムで処理・解析され、異常値の検出や特定の構造の自動認識が行われることもあります。AIや機械学習アルゴリズムは、計測条件の最適化やデータ解析の精度向上に貢献し、システムの自律性を高めています。

この自動化は、計測スループットの大幅な向上をもたらし、これまで不可能であった大規模なデータセットの取得を可能にしました。オペレーターの熟練度に依存しない標準化された計測プロセスは、データの再現性と信頼性を飛躍的に高め、客観的かつ比較可能な結果を提供します。これにより、半導体製造におけるナノスケールの欠陥検出とプロセス管理、新機能性材料の表面特性評価、医薬品開発における生体分子や細胞の観察、そしてナノデバイスの品質管理など、多岐にわたる分野で研究開発の加速と産業競争力の強化に貢献しています。特に、24時間体制での連続稼働が可能となることで、研究者はより多くの時間をデータ解析や新たな仮説の構築に費やすことができ、発見のサイクルを短縮する効果も期待されます。

一方で、自動AFM計測システムの導入には、初期投資の高さやシステムの複雑性、そして高度なソフトウェア開発とメンテナンスが必要となるという課題も存在します。しかし、これらの課題は技術の進化とともに克服されつつあり、将来的には、よりユーザーフレンドリーで、他の分析装置との複合計測が可能な統合システムへと発展していくことが予想されます。AIのさらなる進化は、計測条件の完全な自律最適化や、取得データからの自動的な知見抽出を可能にし、研究者の負担を一層軽減するでしょう。また、リアルタイムでのフィードバック制御により、計測中に試料の変化を検知し、それに合わせて計測戦略を動的に変更するような、より高度なインテリジェンスが組み込まれる可能性も秘めています。

自動AFM計測システムは、単なる計測の自動化に留まらず、ナノスケールの世界に対する我々の理解を深め、新たな科学的発見と技術革新を推進する強力なエンジンとなっています。その進化は、材料科学、生命科学、エレクトロニクスといった広範な分野において、これまで想像もできなかったようなブレークスルーをもたらし、未来の社会を形作る上で不可欠な役割を担い続けることでしょう。

[調査レポートPICK UP]