日本とアメリカは二国間の半導体に関する技術パートナーシップに署名したとguru3dで報道されています。この提携によって、日本とアメリカの企業によるジョイントベンチャーとして、あるいは日本が100％出資する企業として結実する可能性があるそうです。
2nm製造プロセスの日本国内製造拠点
早ければ2025年度にも2nmプロセスの半導体が製造できる日本国内製造拠点を立ち上げ、次世代チップ技術の商業化競争に加わることが日本経済新聞の取材で分かりました。
日本とアメリカ二国間の半導体製造技術パートナーシップの下で支援され、両国による民間企業は半導体設計とそれの大量生産の研究を進める、としています。
目的は次世代製造プロセス半導体の安定供給
次の大きなステップとなる2nm製造プロセスの量産技術開発と供給が安定的に行われることを目的としており、現在半導体製造においては、台湾のセミコンダクター・マニュファクチャリング社（TSMC）が先行しています。
日本の経済産業省は研究開発費と設備投資費の一部を補助し、早ければ2022年夏以降に共同研究を開始、2025年度から2027年度にかけて研究・量産拠点を形成する予定としています。
TSMCは既に熊本県に工場を建設していますが、ここでは10nmから20nm台といった枯れた半導体の生産しか行わない予定です。
半導体の微細化は機器の小型化・高性能化につながり、2nmプロセスは量子コンピュータやデータセンター、スマートフォンなどの製品に使用される予定です。
半導体の自国生産は国家安全保障に直結
半導体の微細化は消費電力削減だけではなく半導体のカーボンフットプリントを縮小することができます。そうすることによりサーバーやコンピューターをはじめスマートフォンなどの家電の小型化に寄与することとなります。
また、戦闘機やミサイルなど軍事用ハードウェアの小型化と高性能化も見込めるため、2nmチップは国家安全保障に直結しているとも言えます。
2022年5月上旬、日本とアメリカは半導体協力に関する基本原則に署名。日米両国は、今後開催される内閣経済官僚会議「2プラス2」で協力の枠組みの細部について議論する予定です。先週閣議決定された岸田文雄首相の「新資本主義」アジェンダでは、アメリカとの二国間官民協力による設計・製造拠点の形成をこの10年で実現することが概説されています。
2nmプロセスの進捗状況
IBMは昨年、2nm試作を開発。Intelも2nmプロセスの研究開発を進めています。日本では、産業技術総合研究所が運営するつくば市の研究所が2nmプロセスを含む先端半導体ラインの製造技術開発のための共同研究を主催しています。東京エレクトロンやキヤノンなどのチップ製造装置メーカーが、IBMやインテル、TSMCとともにこの共同研究に参加しています。
日本には信越化学工業やサムコなど競争力の高い材料メーカーがあり、米国にはチップ製造装置大手のアプライドマテリアルズがあります。このようにfabと主要サプライヤーが協力することで2nmチップの量産技術に手が届くようになることが期待されています。
TSMCは次世代チップの量産化の最前線に位置しています。同社は今年中に2nmの製造設備を着工し、今年後半には3nmチップの大量生産を開始する予定です。
