(写真:AP/アフロ)

 半導体の受託生産で世界最大手の台湾積体電路製造(TSMC)は米アリゾナ州で工場を建設中だが、この工場の最初の顧客となる企業は米アップルと米エヌビディアだと、Nikkei Asiaが12月5日に報じた。早ければ2023年末にも世界最先端クラス半導体の製造を同工場で始めるという。

「CHIPS・科学法」で米国に半導体工場誘致

 アップルは、この新工場にとって最も重要な第1陣の顧客となり、その後に画像処理半導体大手のエヌビディアが続くと関係者は語った。TSMCは、米アドバンスト・マイクロ・デバイス(AMD)とその傘下の米ザイリンクスなどの半導体大手とも受託生産の交渉をしている。

 米国では22年8月に半導体の生産や研究開発に527億ドル(約7兆2300億円)の補助金を投じる「CHIPS・科学法」が成立した。TSMCなどはこの補助金を受給することを前提に米国内工場の建設計画を立てた。TSMCのアリゾナ工場では、22年12月6日に製造装置搬入の式典を開催し、これにバイデン米大統領やTSMCの創業者である張忠謀氏、劉徳音董事長(会長)などが出席。この最新の動きは、米国内の半導体製造・開発投資の活性化を狙うバイデン政権の勝利だとNikkei Asiaは報じている。

 TSMCは20年11月、アリゾナ州で資本金35億ドル(約4800億円)の会社を設立すると発表した。工場建設には120億ドル(約1兆6500億円)を投じる。TSMCは当初、この工場で回路線幅5ナノメートルの半導体を製造し、ウエハー生産能力は月産2万枚だとしていた。

最先端の3ナノ半導体を米で製造へ

 だが、米ブルームバーグは22年12月1日、TSMCが同工場で4ナノ半導体を提供する見通しだと報じた。また、米ウォール・ストリート・ジャーナルは22年11月、TSMCがアリゾナ州で2番目の工場として機能する可能性のある施設を建設中だと報じた。投資額の規模は同じく120億ドル程度。こちらの施設では3ナノメートルの最先端半導体を製造するとみられる。

 今回のNikkei Asiaの記事によると、TSMCはアリゾナ工場で、5ナノ・4ナノプロセスの半導体製造技術で生産する計画だった。これは、アップルの「iPhone 14 」「14 Pro」向け半導体に用いている製造技術。だがアリゾナ工場の新計画では、最終的に3ナノ製造技術を用い、ウエハー生産能力を2倍の月4万枚に引き上げるという。

 TSMCは最近、台湾の台南工場で3ナノ半導体の製造を始めた。TSMC創業者の張氏はこれに先立ち、3ナノ製造技術をアリゾナ工場にも導入する考えを示していた。だが米国で半導体を製造するにはコストが少なくとも5割増えることも明らかにしていた。

米国での生産、台湾に比べ5割高

 ウォール・ストリート・ジャーナルによると、コスト上昇の要因は米国の物価高や人員不足などさまざまだ。台湾で数十年にわたって構築してきた製造エコシステムを米国で再現することは容易ではないという。

 台湾工場では、地場のエンジニアや東アジア地域のサプライヤーネットワークを活用してコストを低減できるが、米国では人材を確保するのも難しい。工学部の新卒者を見つけることも困難で、採用に多くの投資が必要となる。 また、米国で採用した技術者は、台湾に派遣し1年~1年半の研修を受けさせるという。クリーンルーム設備や製造装置などは米国で割高だったり、入手困難だったりするため、TSMCはこれらの機器を可能な限り台湾から輸送している。

 これについて、米証券会社ニーダム・アンド・カンパニーのアナリストであるチャールズ・シャイ氏は、「TSMCはアリゾナ州と熊本の新工場とその拡張をより優先すべきだ」と指摘する。

 「TSMCは生産拠点を台湾から分散するよう求められるだろう。顧客は台湾以外での生産体制を構築するよう要求すると思う。TSMCはこれに真剣に取り組む必要がある。コストと効率の観点から理想的でないかもしれないが、地政学的な観点から現状はもっと理想的ではない」とし、生産体制が台湾に集中している現状のリスクを指摘した。