半導体製造の優位性を目指して前進する米国

米国（U.S.）は数年来、世界の半導体製造業界においてより強固な地位を獲得しようと推進してきました。その進展は計り知れませんが、どんな進取の気性に富んだ計画でもそうであるように、予想以上に時間がかかります。

2022年8月にCHIPS法が署名され、半導体メーカーが米国で新たな製造拠点を設立するインセンティブとして、最大520億ドルの資金が利用できるようになりました^[1]。2022年から2032年の間に、米州の工場生産能力は203%増加すると予想されており^[2]、これは半導体市場シェアにおいて、2012年の10%から2032年には14%へと、米国の緩やかで着実な成長につながります。しかし、政府プログラムの支援がなければ、アメリカの市場シェアはわずか8%にまで落ち込んでいただろう、と識者は述べています。

新設ラッシュ

もちろん、米国が半導体工場の生産能力を倍増させる一方で、他の国々は工場建設に躍起になっています。SEMIの最新四半期報告書『World Fab Forecast』によると、半導体業界は2025年に18か所の新しい半導体工場建設プロジェクトを開始する見込みです³。これらの新規プロジェクトには、200ミリメートル（mm）施設3か所と300ミリメートルの施設15か所が含まれ、2026年と2027年に操業を開始する予定です。

半導体工場建設でリードするのは米州（主に米国）と日本であり、18か所の建設計画のうち、それぞれ4か所の工場が建設中です（図1）。しかし、欧州・中東地域、中国が3か所ずつと僅差です。

図1：半導体工場建設でリードしているのは米国と日本で、18か所の建設計画のうち、それぞれ4か所が建設中です。しかし、欧州/中東と中国が3か所ずつで僅差に迫っています。（画像提供：SEMI）

新しい半導体工場を建設するには、40億ドルから200億ドルという莫大な投資が必要であり、これらの工場をオンラインにする早道はありません。クリーンルームの種類、設備、流体管理システム、製造プロセス、施設の規模など、コストに影響する要因は数多くあります。

こうしたさまざまな投資が、最先端技術と主流技術の両方を牽引しているのです。生成AI（GenAI）と高性能コンピューティング（HPC）は、最新のロジック技術とメモリ技術に依存しています。一方、自動車やモノのインターネット（IoT）を含むさまざまな市場では、大量のメインストリームチップが必要とされています。

十分な供給を確保するために、工場はあちこちに建設されています。SEMIの報告書によると、世界の半導体産業は今後2年間に97か所の新しい量産工場を稼動させる計画であり、これには2024年に稼働する48のプロジェクトと2025年に稼働する32のプロジェクトが含まれます。これには、300mmから50mmまでのウェーハサイズの製造能力が含まれます。

半導体工場の必要性を裏付けるように、半導体の売上は急増しています。11月の半導体売上高は578億ドルで、2023年11月の479億ドルを20.7%上回りました（図2）⁴。世界半導体貿易統計（WSTS）によると、これは過去最高の月次売上高であり、18か月連続の前月比売上高が増加しています⁴。米州は他のどの地域よりも好調です。米州の売上高は前年比54.9%増でしたが、その他の地域は伸び悩みました。中国は12.1%増、アジア太平洋/その他は10.0%増、日本は7.4%増、ヨーロッパは5.7%減でした。

図2：2024年11月の世界半導体売上高は578億ドルに達し、2023年11月の合計479億ドルに比べて20.7%増加しました。（画像提供：WSTS）

リノベーションのルール

これらの兆候はすべて良い方向に向いていますが、経験上、多くの人が考えているよりも時間がかかると思います。キッチンのリフォームから会社の設立まで、どんな複雑なプロジェクトを見ても、物事はそういうものです。半導体業界の状況は、地政学的な複雑さによって悪化しており、それはすぐには変わりそうにありません。

2023年、Taiwan Semiconductor Manufacturing Company（TSMC）は2024年にアリゾナに新工場を開設する予定でした。しかし、今年の後半まで実現しないことが判明しました。その理由は、複雑なコンプライアンス要件、現地の建設規制、大規模な許認可プロセス、サプライチェーンの混乱、米国でのチップ工場建設に関する規制が確立されていないこと、米国での化学薬品コストの高騰など、多岐にわたります⁵。

同様に、オハイオ州ニューオールバニで2022年に起工し、今年中の稼働を目指していたIntelも、開業できるのは2027年か2028年になるとしています。一部の報道では、Intelは市場の課題と米国政府の助成金の遅れを指摘しています。また、当初のスケジュールは3年から5年であったため、その範囲内であるとも述べています。

楽観的でありたいと思いますが、現実的である必要もあります。半導体工場の建設は複雑なだけでなく、ビジネス環境も予測不可能です。米国は国内での半導体インフラ構築を進めていますが、それには時間がかかります。

参考

1:https://www.meritalk.com/articles/into-2025-chips-and-science-act-investments-year-in-review/

2:https://www.semiconductors.org/america-projected-to-triple-semiconductor-manufacturing-capacity-by-2032-the-largest-rate-of-growth-in-the-world/

3:https://www.prnewswire.com/news-releases/eighteen-new-semiconductor-fabs-to-start-construction-in-2025-semi-reports-302343486.html

4:https://www.semiconductors.org/global-semiconductor-sales-increase-20-7-year-to-year-in-november/

5:https://www.cio.com/article/3806430/delays-in-tsmcs-arizona-plant-spark-supply-chain-worries.html