半導体覇権の次の競争軸
日本企業が持つコア技術
〜後編〜

AIの普及を背景に、半導体製造をめぐる競争はこれまで以上に激しくなっています。半導体メーカーの競争といえば、回路の微細化というイメージを持つ方も多いと思います。しかし、現在の競争軸はそれだけではないようです。

後編では、世界の先端企業に共通するコア技術の条件と、日本企業が半導体産業で存在感を高めるための可能性を整理します。

目次

世界の先端企業から見える「コア技術」の条件

条件1｜次世代の性能ボトルネックを解消する技術であること

条件2｜他社が容易に代替できない参入障壁を持つこと

条件3｜量産・安定供給まで実現できる技術であること

日本は「代替できないコア技術」を持っている？

Rapidusの先端パッケージング

材料・後工程の強みを次世代パッケージへつなげる

まとめ

世界の先端企業から見える「コア技術」の条件

主要半導体メーカー3社の取り組みを俯瞰すると、半導体覇権を左右するコア技術には、次の3つの条件があると考えられます。

条件1｜次世代の性能ボトルネックを解消する技術であること

AI半導体の性能が高まるほど、競争の制約は演算能力そのものから、データ移動、メモリ容量、通信、消費電力など周辺領域へ移っていくことが予想されます。

つまり、開発企業には現在の課題を解決するだけでなく、技術進化の先で何が次の制約になるのかを見極め、その解消手段を先に確立することが重要になります。TSMC、SK hynix、NVIDIAも、それぞれ実装、メモリ、接続という異なる領域から、AI半導体の次のボトルネックを想定し、先回り対処する形で競争力を築いています。

条件2｜他社が容易に代替できない参入障壁を持つこと

単に高性能化を進めても、同等品へ容易に置き換えられる技術・製品では長期的な優位性を築くことにつながりません。

SK hynixは顧客のAIチップや用途に合わせてベースダイや構造を最適化する「Custom HBM」を進めています。NVIDIAはNVLink FusionをCPU、カスタム半導体、IP企業まで使えるエコシステムへ拡大しています。両社は製品単体の性能差に加え、顧客との共同設計や周辺技術との統合まで行い、他社への切り替えを難しくしているのです。

条件3｜量産・安定供給まで実現できる技術であること

コア技術には、必要な品質と数量を安定して市場へ供給できる「量産性」も求められます。いかに試作段階で優れた性能を発揮しても、歩留まりや生産能力、供給体制に課題があれば、市場でのプレゼンスは低下していきます。

実際、TSMCは先端半導体や先端パッケージングの生産能力を拡大し、SK hynixもHBM需要に対応するため大規模な工場投資を進めています。ファブレスのNVIDIAも、製造企業やサーバーメーカーなどと連携し、新世代製品を世界へ供給する体制を構築しています。

つまり、量産時にも品質と性能を維持し、市場の需要に継続して応えられることが、半導体のコア技術の条件の一つとなるのです。

日本は「代替できないコア技術」を持っている？

ここまで見てきた世界の先端企業は、AI半導体の性能を左右する領域で独自の技術を磨いています。では、日本企業はどうなのでしょうか。日本が半導体産業で再び存在感を高めるには、同じ技術を追うだけではなく、これから必要とされるコア技術を確立し、それを競争力につなげられるかが重要です。そこで注目されるのが、Rapidusと半導体素材企業の動向です。

Rapidusの先端パッケージング

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