マーケットトレンド の グローバル半導体フロントエンド装置 産業
半導体製造工場が最大のエンドユーザー産業になる
- 設計段階の後、半導体チップはファブまたはファウンドリーと呼ばれる施設で製造される。前工程のファブリケーションでは、チップはウェハーと呼ばれるシリコンの円形シート、またはあまり一般的ではないが、直径約8インチか12インチの他の半導体材料の上で製造される。
- ファブリケーションは、様々な中小企業と材料に依存して、設計をチップに変えるプロセスです。まず、炉でシリコンの円柱を形成し、それを円盤状のウェハーに切断する。半導体製造施設（「ファブ）は、シリコン内の材料層にトランジスタやその他の電気デバイスを形成し、シリコン上部の絶縁層に電気デバイス間の金属相互接続を形成するという2つのステップでチップをウェハーにします。電気デバイスと相互接続が組み合わさって回路が形成される。
- 米国、台湾、韓国、日本、中国に本社を置く企業が、世界の半導体製造工場の市場シェアと製造能力の大半を支配しており、これらの企業は物理的にもこれらの国に位置している。半導体製品の開発には、（材料からロジスティクスに至るまで）多くのビジネスが調和して働くことが必要である。半導体デバイスの製造工程が複雑なため、開発コストも上昇している。企業はさまざまなビジネスモデルを活用することで、出費を抑え、半導体で生き残りを図ってきた。
- 2023年11月、中国は8億1,680万米ドルに相当する42台のリソグラフィ・システムを持ち込んだ。オランダは16台のリソグラフィ・システムを供給し、総額は7億6270万米ドルと、前年から10倍に増加した。さらに、中国は10月にオランダから21台のシステムを輸入した。日本のキヤノンとニコンも中国に露光装置を供給した。このように、半導体製造工場における前工程装置の需要は上方修正が予想される。
- 世界経済の回復が見込まれ、来年のスマートフォン、サーバー、ノートパソコン、テレビ、自動車市場の成長だけでなく、5G基地局やWi-Fi 6技術を含む次世代ネットワークの継続的な展開により、部品需要の増加が予想される。
- European 5G Observatoryによると、2023年時点で、ドイツは欧州連合（EU）加盟国の中で最大の5G基地局を有し、約9万基地局が設置されている。これらのチップの設計・製造とその研究は、何十万もの高賃金の雇用を提供できるため、オンショアリング／リショアリングは政治的に人気のある話題となっている。そのため、ファウンドリーや装置メーカーは、それぞれのバックヤードで莫大な投資を計画し、マッピングしている。例えば、東京エレクトロンは、日本における装置製造設備に6億米ドル以上を投資する計画を発表した。
- IDMは依然として、ウェハ製造能力への投資によって重要な役割を果たしている。例えば、2023年6月、インテルとドイツ政府は、マグデブルクに300億ユーロを超える欧州初の半導体施設2棟を建設し、最先端のウェーハ製造拠点を計画するための修正趣意書に署名したと発表した。韓国メディアによると、同社は2023年12月、ASMLから高NAのEUV露光装置6台を取得し、2024年に出荷する予定と報じられている。この買収は、2nmノードでサムスンやTSMCを追い抜くための秘密兵器になるとみられている。
- 2023年7月、サムスンはテキサス州オースティンの1,200エーカーの土地に170億米ドルを投じて半導体工場を建設すると発表した。中国と台湾間の地政学的緊張のため、チップメーカーは製造拠点を米国に求めた。税金が安く、新たな補助金もあるため、テキサスはビジネスを行うのに適した場所として浮上した。世界の半導体製造装置メーカーは韓国で施設を拡張している。今後20年間で2,300億米ドルを新たな国内生産拠点に投資する計画で、他のプレーヤーを誘致し、チップ供給体制を育成する。
この市場を形作る主な傾向を理解する
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中国が大きな市場シェアを占めると予想される
- CSETによると、中国は組立・パッケージングツール以外のすべての主要セグメントで注目すべき市場シェアを占めている。しかし、中国はリソグラフィ装置、特に極端紫外線（EUV）フォトリソグラフィと深紫外線（DUV）フォトリソグラフィで最大の課題に直面している。
- インプリントリソグラフィ、電子ビーム、レーザーリソグラフィ、レジスト処理装置、フォトマスク検査、リペアツールなどが大きな障害となっている。過去数年間、中国はチップ産業を支えるため、先進的なリソグラフィ装置の輸入に一貫して投資してきた。
- しかし、その技術力を背景に、中国は常に前工程装置への依存度を高め、それを市場に導入するために大規模な投資を行っている。
- 2023年12月、中国のリソグラフィ装置専門企業である上海微電子設備集団（SMEE）は、28nmクラスの最先端プロセス技術でウェーハを加工できる初号機を発表した。この重要な成果は、SMEEの先進的なリソグラフィ装置構築への献身を浮き彫りにするものである。同装置はSSA/800-10Wと呼ばれ、同社にとって重要なマイルストーンとなる。
- 米国の制裁措置は、日中間の技術的な対立が激化する中、世界的に最先端のチップを開発する中国の進歩を妨げるために策定された。SMICと他のチップ・メーカーは、チップ生産を進めることで国家の自主性を高めることに専念している。SMICは、先進的なリソグラフィ装置を活用し、現地の装置メーカーと緊密に協力し、先端ノード・プロセスの歩留まりを高めるためにファーウェイに外部支援を求めている。
- 中国の技術に対する米国の継続的な制裁のため、この地域は自給自足に努めている。中国政府は先端チップ技術の研究開発に多額の投資を行っている。また、経済や電気自動車（EV）のような新興産業でさまざまな用途に使われる高ノードチップに重点を移すよう、地元メーカーを奨励している。政府のイニシアチブの高まりと、国内チップ生産を強化するための地元ベンダーによる投資の増加は、フロントエンド市場に注目すべき需要を生み出すと予想される。
- CAAMによると、2023年8月の中国の新エネルギー車販売台数は約84万6,000台で、うち80万8,000台が乗用電気自動車、3万9,000台が商用電気自動車だった。乗用バッテリー電気自動車（BEV）は55.9万台、乗用プラグインハイブリッド電気自動車（PHEV）は24.8万台であった。
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