検査は欠陥の「見逃し」と「過検知」のバランスが重要で、ノードが進むほど欠陥サイズ・コントラストの要求が厳しくなります。工程別に最適な光学条件・センサ・アルゴリズムが選ばれます。
検査装置（Inspection Equipment）は、半導体ウェハのパターン欠陥・パーティクル・異物・表面欠陥などを自動的に検出・分類するための装置の総称です。製造ラインの各プロセス工程間に配置（インライン検査）され、欠陥の早期発見とプロセス異常の迅速なフィードバックによって歩留まり向上と品質保証を実現します。
主な検査方式は2種類です。光学式検査装置は、レーザー光（488nm〜266nm等のDUV光）でウェハ表面を高速スキャンし、散乱光・回折光の強度変化から欠陥を検出します。ブライトフィールド方式（正反射光検出、パターン欠陥の検出に強い）とダークフィールド方式（散乱光検出、パーティクルや表面微細欠陥の検出に強い）があります。e-beam検査装置は電子線を用いてナノメートルスケールの微細欠陥を高分解能で検出でき、光学式では限界となる最先端ノードの欠陥検査に欠かせません。
欠陥データは検査装置からウェハマップ（欠陥の位置・種類・サイズ）として出力され、プロセスエンジニアがエラーマップパターン分析（プロセス起因・ランダム分布・特定装置起因など）を行います。ADC（Automatic Defect Classification：自動欠陥分類）機能により、AIを活用して欠陥を自動的に種類別に分類し、対策立案を支援します。
検査装置は製造プロセスのあらゆる工程間に導入されます。特に、成膜後・リソグラフィ後（露光前後）・エッチング後・CMP後の各工程が主要な検査ポイントです。先端ロジック（3nm以下）では1チップあたり100工程以上のインライン検査が実施され、欠陥密度を1cm²あたり数十個以下に管理することが求められます。
主要メーカーはKLA（世界市場シェア約50%超、2835・Surfscan系）が圧倒的に市場をリードし、Applied Materials（SEMVision eBeam系）、日立ハイテク（RS系eBeam、SEM系）が続きます。パターンの複雑化・微細化とEUV露光の普及に伴い、高感度・高スループット・AI搭載の検査装置需要は拡大しており、KLAは半導体装置メーカーの中でも特に高い成長を続けています。