locom2 diary

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2nmチップを自国生産する日本の壮大な計画

Japan’s grand plan to home grow 2nm chips – Asia Times

TSMCSamsungIntelに追いつくための「最後のチャンス」として、東京はチップ製造能力に資金を注ぎ込む

SCOTT FOSTER 著:14/11/2022

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日本は、チップ産業を業界の最先端まで成長させるために、大きな支出計画を立てています。画像はイメージです。フェイスブック

経済産業省は、日本の産業競争力を確保し、台湾依存のリスクを低減するため、次世代半導体の設計・製造拠点を設立する計画を発表しました。

この取り組みでは、2027年までに2ナノメートル(2nm)の先端ロジック集積回路(IC)生産を目指すという。経済産業省は、日本の半導体産業再生のための基本戦略として

ステップ1:IoT(Internet of Things)向け半導体生産基盤の緊急強化。

ステップ2:日米連携による次世代半導体技術基盤の整備。

ステップ3:光電子融合などの将来技術の実現を含む、グローバル連携による将来技術基盤の整備。

2030年までの10年間で、アドレス可能な市場規模が2倍になると推定されていることが背景にあります。この市場は、PC、スマートフォン、インターネットに接続された家電製品から、電気自動車、スマート工場、スマートシティ、人工知能量子コンピュータに至るまで、多岐にわたります。

経済産業省は、先端ロジックICの分野で、日本がTSMCサムスンインテルIBMに追いつく「最後のチャンス」だと考えています。

具体的には、台湾、韓国、米国がPlanar-FET(45nm→28nm)からFinFET(22nm→5nm)へ移行し、Gate-All-Around(GAA)(3nm→2nm以降)チップアーキテクチャに取り組んでいるのに対し、ルネサスなど日本のロジックデバイスメーカーは遅れをとっています。

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Source: METI

日本も一様に遅れているわけではない。メモリーICでは大きな存在感を示し、イメージセンサーや炭化ケイ素パワーデバイスではリーダー的存在であり、その生産設備やシリコンウエハー、フォトレジストなどの材料は産業にとって必要不可欠である。

しかし、先端ロジックに弱く、TSMCに依存しているため、中国の侵略を含め、台湾からのチップ供給が途絶える可能性があり、米国と同様に脆弱である。

このプロジェクトを主導するために、経済産業省は研究開発を行う最先端半導体技術センターと、アップショットを実用化するラピダスという会社の設立を発表した。どちらも政府の補助金を受けることになる。

昨年5月のバイデン米国大統領の東京訪問時に初めて発表され、7月にはアントニー・ブリンケン米国国務長官およびジーナ・ライモンド商務長官がワシントンDCで日本の林芳正外務大臣および萩生田光一経済産業大臣と会談し、さらに詳しく説明したように、この研究開発の取り組みには二国間の密接な協力関係が含まれることになる。

参加者は、東京大学、日本の産業技術総合研究所(AIST)および理化学研究所、米国の国立半導体技術センター、日本の半導体産業の代表者、IBMなどである。欧州のimec(Interuniversity Microelectronics Institute)も参加する予定だ。

IBMと2nm技術を追求するインテルは、大きな利益を得るはずだ。日本の半導体製造装置・材料メーカーは、インテルを最大かつ最も重要な顧客の1つとみなしており、サムスンTSMCに追いつくための支援に強い関心を持っている。

ラピダスは8社の株主からなる合弁会社である。キオクシア、ソニーソフトバンクトヨタ自動車デンソー、NTT、NEC三菱UFJ銀行の8社が出資している。キオクシアはNAND型フラッシュメモリのトップメーカーであり、ソニーイメージセンサーの世界トップメーカーである。

デンソートヨタグループ向けに半導体を含む部品を製造しています。NTTは日本の大手通信事業者であり、NECは日本最大の通信機器メーカーである。三菱UFJは日本最大の銀行である。他の企業も後にグループに加わる可能性がある。

ラピダスは、元東京エレクトロン会長・社長・CEOで、国際半導体製造装置・材料産業協会であるSEMIの名誉理事である東哲郎(Terry)会長と、元ウェスタンデジタルジャパン社長で、ウエスタンデジタルとキオシアの合弁会社の技術・ファブ運営責任者の小池厚義社長によって、運営されています。

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2nmチップの製造能力をめぐる競争が始まっている。画像はイメージです。フェイスブック

TSMCSamsungは、2025年に2nmプロセス技術による量産を開始する計画。 ラピダスは2027年を目指している。すべてが計画通りに進めば、日本は10年後までに台湾、韓国、米国と並んで最先端のファウンドリ・サービスを提供する国になる。

中国と同様、日本も半導体製造技術を業界の最先端に到達させるべく、長い道のりを歩んできた。しかし、日本は協力的な国際的エコシステムの一部であり、米国に認可された中国は単独で努力しなければならない。

一方、日本でICファウンドリー産業を構築するための別の試みも行われている。

昨年8月、米オン・セミコンダクター(onsemi)が新潟の工場売却を検討中と発表した。11月1日、マーキュリアインベストメント(東京)が、アドバイザーの産業創成アドバイザリー、福岡キャピタルパートナーズと共同で、同工場の買収に合意したと発表した。

マーキュリアの上位株主には、日本政策投資銀行、商社の伊藤忠商事三井住友信託銀行が名を連ねている。

オンセミ新潟(JSファウンドリーと改称予定)は、自動車産業向けのアナログおよびパワーデバイスを生産している。日本の報道機関によると、同社の経験豊富な従業員は引き続き雇用され、設備も改善される予定で、買収とその後の改善の総費用は200億円(1億4400万米ドル)を超えるという。

JSファウンドリーは、電気自動車や再生可能エネルギー産業などの顧客に製造委託サービスを提供する予定です。

この契約により、オンセミの生産は、米国企業が最近拡張した会津若松市の製造施設やその他のグローバルネットワークに秩序よく移管されることになります。オンセミは日本での事業を放棄するのではなく、合理化するのである。

マーキュリアは、日本での半導体ファウンドリーの生産能力不足に対応するため、他の工場の買収を計画していると報じられている。近代化を必要とする数十の古い施設を持つ潜在的な候補はたくさんある。もし、これがトレンドの始まりであれば、金融投資家は日本の産業成長の新しいエンジンになる可能性がある。