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現在、半導体の時代と呼ばれるほどの大きな転換期に私たちはいます。
COVID-19パンデミックを経て、消費者も企業も、テクノロジーの重要性をかつてないほど強く認識しています。自動車やスマートフォン、パソコン、家電に至るまで、テクノロジーは現代生活のあらゆる側面で欠かせない役割を担っています。そしてその役割は今後もさらに拡大していきます。
このような状況の中、半導体業界が今後10年間で大きく成長すると見込まれているのも当然です。2022年には過去最高の5700億ドルの売上を記録し、今後10年間で年平均成長率（CAGR）は約8%に達すると予想されています。これにより、2030年までに1兆ドル産業へと成長するとも言われています。
西側諸国の推進・半導体業界拡大
数年間にわたり、ウェハ製造、IC組立、パッケージングを含む業界の大部分は東アジアに集中しており、台湾・韓国・中国・日本といった国々が半導体の製造・生産において圧倒的なシェアを占めてきました。しかし、過去2年で西側諸国も積極的な対策を講じ、この分野への参入を強化。米国やEUの政府は、大手半導体メーカーを国内に誘致するため、野心的な立法パッケージを成立させ、多額の補助金を投じています。
米国のCHIPS and Science Act（540億ドル規模）は、半導体の市場シェア拡大と、次世代の有望な製造雇用が中国に流出するのを防ぐ目的で打ち出され、すでに効果が現れています。米国内では21カ所の新しい半導体工場が建設中であり、さらに6施設が大規模な拡張工事を進めています。ただし、その中でノードサイズが10ナノメートル以下のいわゆる先端半導体（“リーディングエッジ”）の製造が確認できているのは3工場のみです。（一部の計画中の米国工場はノードサイズをまだ公表していません）
このような圧倒的な西側各国の補助金時代が到来しているにもかかわらず、世界最高水準の先端工場のパワーバランスは依然として東アジアが握っています。同地域の高度な技術力を有する国々には、台湾積体電路製造（TSMC）やサムスン、マイクロンテクノロジーなど、世界を代表する半導体メーカーがハイエンドファウンドリを置き続けています。一方、その対抗馬となる西側各国は、半導体製造の最先端分野ではまだ大きな差を埋めなければなりません。現在建設中や発表済みのリーディングエッジ工場の分布を見ると、地政学的な重心は長年根付いている地域から大きくは動いていないことが分かります。
では、先端半導体工場はどこで建設されているのでしょうか？詳細を見ていきましょう。
日本・先端半導体工場の数：4
広島工場
所有者：マイクロンテクノロジー
所在地：広島県
着工：2022年
量産開始：2025年
テクノロジーノード：10nm
IIM-1工場
所有者：Rapidus Corporation
所在地：北海道
着工：2023年
量産開始：2027年
テクノロジーノード：2nm
IIM-2工場
所有者：Rapidus Corporation
所在地：北海道
着工：2025年
量産開始：2027年
テクノロジーノード：1nm
Fab-23 第3期
所有者：台湾積体電路製造（TSMC）
所在地：熊本（予定）
着工：不明
量産開始：不明
テクノロジーノード：2nm
西側諸国が国内半導体サプライチェーン強化の取り組みに注目される一方、東アジアでも同様に野心的な動きを見せる国々があります。その代表格が日本です。日本の野望を象徴する存在が、わずか2年前の2022年8月に東京で設立された半導体メーカーRapidus Corporationです。
ソニーやトヨタなど日本企業数社による約5000万ドルの出資で設立されたRapidus Corporationは、日本の半導体産業復活の旗手となることを目指しています。かつて1980年代には世界半導体市場の約50％を握った日本は、再びその栄光を取り戻すべく、政府と産業界が一丸となって推進しています。
Rapidus・野心的な半導体開発計画
Rapidusは、自社IIM-1工場の建設を2025年までに完了し、2027年には2nmウェハの量産を開始する計画です。設立間もない同社のスピード感には半導体業界内でも懐疑的な声があり、ロイターは「同社の計画に対し、量産や顧客基盤の確保が本当に可能か疑問視する業界関係者がいる」と伝えています。しかし、CEOの小池淳義氏は、昨秋の声明で「Rapidusという社名が示す通り、かつてないスピードで工場完成を実現する」と強調し、疑念を一蹴しました。
このような国内新興企業の急成長に加え、日本政府はマイクロンテクノロジーやTSMCの広島・熊本両工場にも数千億円規模のインセンティブを提供しています。TSMCはFab-23第1期の建設をほぼ終え、第2期は2027年から量産を開始予定ですが、第3期はまだ正式発表に至っていません。
台湾・先端半導体工場の数：4
Fab 22
所有者：TSMC
所在地：高雄
着工：2023年
量産開始：2025年
テクノロジーノード：2nm
Fab 20
所有者：TSMC
所在地：宝山
着工：2022年
量産開始：2025年
テクノロジーノード：2nm
台中工場
所有者：TSMC
所在地：台中
着工：2024年
量産開始：2027年
テクノロジーノード：1.4nm
新北工場
所有者：Nanya Technology
所在地：新北
着工：2022年
量産開始：2026年
テクノロジーノード：10nm
予想通り、今後開設される台湾の先端半導体工場は、世界の半導体の半数以上を製造する国内最大手ファウンドリTSMCが中心となっています。TSMCの次期生産拠点となるFab 20およびFab 22では、EUV（極端紫外線）リソグラフィとGAAFET（ゲート・オール・アラウンドFET）を採用した最先端のN2プロセスノードが導入されます。
TSMC・2nm技術開発競争
これらの2工場は、生産能力拡大や需要急増への対応だけでなく、決定的な次世代2nm技術を世界で最初にリリースするファウンドリを目指した熾烈なレースの渦中にあります。インテルやサムスンなどの競合他社は、TSMCには及ばないものの一定の市場シェアを持ち、2nmノードへの世代交代をリーダーの一角を崩し大口顧客を奪取するための絶好かつ一瞬のチャンスと捉えています。
しかし、現時点ではTSMCが有利にレースを展開している兆しがあります。最近の報告によれば、TSMCはAppleやNvidiaなど注目を集める顧客向けにN2技術のプレビューをすでに実施済みです。
米国・先端半導体工場の数：3
Fab 52・62
所有者：Intel
所在地：アリゾナ
着工：2022年
量産開始：2024年
テクノロジーノード：7nm
オハイオ工場
所有者：Intel
所在地：オハイオ
着工：2022年
量産開始：2026年
テクノロジーノード：10nm
Fab 21
所有者：TSMC
所在地：アリゾナ（現有工場の拡張）
着工：2023年
量産開始：2026年
テクノロジーノード：3nm
アリゾナ州の「シリコン・デザート」、チャンドラー市の有名なオコティロキャンパスでは、カリフォルニア本社の半導体メーカーIntelが、70億ドルを投じた7nmプロセス2工場の建設を着実に進めています。また、オハイオ州にも2022年に新たなメガサイトを着工し、2年以内の稼働を予定しています。
最近のCHIPS and Science Act関連の動きからは、Intelがこの歴史的立法の最大の恩恵を受ける企業となることを示唆しています。2024年3月20日、バイデン政権はインテルに対し85億ドルの直接資金と110億ドルの融資を提供する暫定合意を発表。ホワイトハウスのプレスリリースでも、アリゾナとオハイオのプロジェクトが強調され、「Intelの施設建設と拡張を支援し、約3万人の雇用と数万人の間接的雇用を生み出す」としています。IntelのCEO、パット・ゲルシンガー氏も「米国とIntelにとって半導体イノベーションの新たな章を切り開く歴史的な瞬間」と発言し、米国の技術力を誇示しました。
韓国・先端半導体工場の数：1
平沢工場
所有者：Samsung
所在地：平沢（既存工場の拡張）
着工：2020年
量産開始：2024年
テクノロジーノード：4/5nm
韓国を代表するエレクトロニクスメーカーSamsungは、世界最大のメモリチップメーカーの地位を維持しています。同社は2023年第4四半期において、DRAMチップの世界シェアのおよそ46％を占め、この重要モジュール分野で圧倒的なリーダーシップを維持しました。
Samsungの平沢メガファブはソウル南方約40マイルの急成長都市に敷地面積約300万平方メートルという規模を誇り、今後10年の同社ビジョンの中核となっています。P3工場の建設が始まった2020年以降、DRAMやファウンドリラインの拡張が着実に進みました。2022年にはNANDフラッシュの量産がスタートしましたが、最近の報道ではプロジェクトが遅延し、今年末に完成予定と伝えられています。
また平沢P3施設の拡張とともに、Samsungは半導体受託製造に特化したクリーンルームを備えた第4工場（P4）、さらに第5工場（P5）も計画していましたが、後者は現在建設が中断されています。
先端半導体技術争奪戦の激化
どの企業が、どの地域で最先端のファブを建設しているのかを把握することは、多次元的かつ競争の激しい業界における新たなトレンドやパラダイムの変化を読み解く手がかりとなります。最新鋭工場の建設動向からは、米国による半導体サプライチェーン再編への挑戦や、国内発の新興企業Rapidus Corporationの野心など、さまざまなストーリーが伺えます。なお、ノードサイズ10nm以下の工場に注目しただけでは世界の全ファブ建設の全容はとらえきれません（中国ではさらに成熟ノードの半導体工場も多数建設中）が、業界の最先端を的確に捉えているのは確かです。そして、世界各国から前例のない連邦資金が流入している現状は、最先端半導体が極めて高い競争価値を有することを物語っています。
