世界半導体市場は、コロナ特需により、2022年に過去最高の5740億米ドルとなった。しかし2023年は特需が終息して不況となり、約8％減少して5269億米ドルに落ち込んだ。そして、ことし（2024年）は不況から回復して、コロナ特需のピークを超える6112億米ドルになると予測されている。 一方、装置市場は2022年に、半導体市場と同様に、コロナ特需によって過去最高の1076億米ドルを記録した。ところが、半導体市場が大きく落ち込んだ2023年に、装置市場は1063億米ドルと、わずか13億米ドル（2％）の低下にとどまっている。つまり、2023年において、半導体と装置市場の挙動には大きな乖離があると言える（図1）。 では、なぜ、このような乖離が生じたのだろうか？　本稿では、この乖離が、米国による輸出規制を受けている中国が露光装置を爆買いしたことに起因していることを論じる。次に、主な前工程装置メーカ

マレーシアは1960年代後半からアセンブリ／テストといった半導体後工程を担い、より高付加価値な前工程の設計業務への移行を長年模索してきた。とうとう今その時が来ていると言えそうだ。欧米や中国の半導体企業の製造拠点が続けてマレーシアに進出している。 マレーシアと台湾は、1960年代後半にIntelなどの米国企業がアセンブリ／テスト工程をアジアにアウトソーシングし始めた当初の拠点の一部だった。それから半世紀以上をかけて台湾が設計と製造の頂点を極めた一方で、マレーシアはアセンブリやパッケージング、テストといった後工程に専念していた。 マレーシアは現在、半導体パッケージング／アセンブリ／テスト市場の13％を占めていて、米国が中国の半導体産業を規制する中で、世界的なIC設計／製造ハブとしての地位確立を目指している。ロイター通信の報道によると、マレーシア政府は半導体産業に1070億米ドルを投入し、IC設

2022年10月7日、米国は中国に対して、異次元の厳しさの輸出規制（以下、「10・7」規制）を発表した。その「10・7」規制の表題は“Implementation of Additional Export Controls: Certain Advanced Computing and Semiconductor Manufacturing Items; Supercomputer and Semiconductor End Use; Entity List Modification”となっており、全文を印刷すると恐らく160ページを超える膨大な内容である（参考）。 筆者は、この「10・7」規制の全貌を理解するのに約2カ月かかった。そして、この規制が中国半導体産業を壊滅させる可能性があり、その報復措置として中国が台湾に軍事侵攻する、いわゆる「台湾有事」を誘発する危険性があると推測した。 そ

ハイエンドスマホのプロセッサはどこまで進化した？　最新モデルで読み解く：この10年で起こったこと、次の10年で起こること（82）（1/4 ページ） 半導体投資やAI（人工知能）の話題で盛り上がる半導体業界だが、最終製品に目を向ければスマートフォンも着実に進化し、魅力的な製品が次々に発売されている。今回は、2023年後半から現在までに発売されたハイエンドスマホに焦点を当て、搭載されているプロセッサを解説する。 2023年以降半導体業界の話題は半導体工場建設ラッシュとAI（人工知能）プロセッサがけん引しているが、依然として最も出荷数量が大きいスマートフォンも大きな進化を続けており、魅力的なモデルが続々とリリースされている。今回は、2023年後半から2024年前半に発売されたスマートフォンについて、プロセッサを中心に報告する。なお今回報告するのはハイエンド向けプロセッサだが、最も販売台数が多いミ

中国政府は2024年3月、政府機関向けのPCやサーバにIntelとAMDのCPUを使用することを使用することを禁じるガイドラインを発表したという。 この措置は、Intel／AMDの競合にあたるHygon Information Technology（以下、Hygon）のような中国企業の売り上げ拡大を後押しするとアナリストらは指摘している。 IntelとAMDには打撃 英Financial Timesは2024年3月24日（英国時間）、中国が政府機関向けのPCやサーバへのIntelとAMDのCPUの使用を制限する方針を発表したと報じた。この報道を受け、米国EE TimesはIntelとAMDにメールで問い合わせたが、Intelからはコメントを拒否する旨の返信があり、AMDからは返信がなかった。 Bernstein ResearchのシニアアナリストであるStacy Rasgon氏は、米EE

IntelとAMDのチップ戦略が「逆転」？　最新Core UltraとRyzenを分解：この10年で起こったこと、次の10年で起こること（81）（1/4 ページ） 今回は、IntelとAMDのモバイル向けCPUの新製品を分解する。Intelの「Core Ultra」（Meteor Lake世代）はチップレット構成、AMDの「Ryzen 8000G」（Zen 4世代）はシングルシリコンになっていて、両社のこれまでの傾向が“逆転”している。 IntelとAMDは2023年12月、2024年1月に、それぞれ新プロセッサ（CPU＋GPU＋NPU）を発売した。Intelは「Meteor Lake」世代、AMDは「Zen 4」世代のプロセッサとして発売されていて、2024年1月以降、多くのPCに採用され発売されている。2024年のPCの最大訴求ポイントは「AI（人工知能）パソコン」。プロセッサ内にNP

物質・材料研究機構（NIMS）と米国Seagate Technology、東北大学の研究グループは、磁気記録媒体を3次元化すれば、ハードディスクドライブ（HDD）で多値記録ができることを実証した。10Tビット/in2を超える高密度磁気記録が可能となる。 レーザー出力を調整して、上下のFePt層へ書き込み 物質・材料研究機構（NIMS）と米国Seagate Technology、東北大学の研究グループは2024年3月、磁気記録媒体を3次元化すれば、ハードディスクドライブ（HDD）で多値記録ができることを実証した。10Tビット/in2を超える高密度磁気記録が可能となる。 HDDでは現在、垂直磁気記録方式が用いられている。こうした中でSeagate Technologyは、従来の1.5Tビット/in2という記録密度を飛躍的に高めるため、磁気異方性の高い鉄白金（FePt）を用いた熱アシスト磁気記録

SK hynixは2024年3月19日、広帯域幅メモリ（High Bandwidth Memory：HBM）の最新世代品であるHBM3Eの量産を開始し、同月下旬から顧客に供給すると発表した。NVIDIAの新世代GPU向けとみられる。 SK hynix、Micron、Samsungの競争が激化 生成AI（人工知能）の発展を受け需要が急増しているHBM。台湾の市場調査会社TrendForceによれば現在の主流であるHBM3では、NVIDIAの「H100 Tensor コア GPU」に対して単独サプライヤーと供給しているSK hynixが市場シェア90％以上を占めている状態だという。ただ、NVIDIAは2024年第2四半期に出荷開始予定の「H200 Tensorコア GPU（以下、H200）」や2024年3月に発表した「B200 Tensor Core GPU（以下、B200）」でHBM3Eを採

千住金属工業は、「オートモーティブワールド2024」（2024年1月24～26日、東京ビッグサイト）に出展し、融点変換型はんだ材料「TLP PREFORM」「TLP PASTE」や低温ではんだ付けできるソルダリングソリューション「MILATERA（ミラテラ）」を紹介した。 実装温度を超える耐熱性　「融点が変わる」はんだ材料 千住金属工業が手掛ける融点変換型はんだ材料のTLP PREFORM／TLP PASTEは、実装温度は250℃だが、それ以上の耐熱性をもつというもの。鉛系高温はんだからの代替が期待できるという。 同材料はSn（スズ）とNiFe（ニッケル-鉄）を混合成形したものだ。はんだ付けの際に250℃で加熱するとSnとNiが反応し、金属間化合物Ni3Sn4となる。Snの融点は232℃、Ni3Sn4の融点は794℃なので、加熱前と比べて耐熱性が大きく向上する。実装後の融点は、SnとNiの

NVIDIAもIntelも……チップ開発で進む「シリコン流用の戦略」を読み解く：この10年で起こったこと、次の10年で起こること（80）（1/4 ページ） プロセッサでは、半導体製造プロセスの微細化に伴い、開発コストが増大している。そこで半導体メーカー各社が取り入れているのが、「シリコンの流用」だ。同じシリコンの個数や動作周波数を変えることで、ローエンドからハイエンドまでラインアップを増やしているのである。 半導体にかかわらず、ありとあらゆる製造物にはバラつきや不良というものが存在する。全てが良品で狙い通りの性能を出せるのが理想だが、さまざまなパラメータや環境によって出来栄えは違ってくる。そのため、一つの製品がときに一部の機能を停止して販売されることもあれば、性能を若干落として販売されることもある。実際にはあまりにも多様な製品の定義があるので、ここには書ききれない。 有名なものはIntel

キオクシアが、四日市工場（三重県四日市市）の土地を不動産大手のヒューリックに売却する。今後、キオクシアはヒューリックから土地を借り受け、工場の運営を続ける。 キオクシアホールディングス（以下、キオクシア）が、四日市工場（三重県四日市市）の土地を不動産大手のヒューリックに売却する。ヒューリックが2024年2月9日に発表した。工場はキオクシアが引き続き保有する。 契約は同日付で、売却理由について、キオクシアは「資産の有効活用のため」と説明。売却額や調達資金の具体的な用途は非開示としている。 売却するのは、キオクシアの主力工場である四日市工場の底地で、面積は約65万9281m2。契約は、売却後もキオクシアがヒューリックから同土地を長期で借り受ける「セール＆リースバック取引」で、キオクシアはヒューリックに一定の賃料を支払い、今後も土地を使用。引き続き、四日市工場の運営を続ける。

2022年第4四半期から2023年第1四半期にかけて、多くの新プロセッサが発売された。テカナリエは、それらのプロセッサのうち、市販されているほとんどを入手し、開封／解析を行っている。カスタム依頼で極めて入手困難なものも解析することもあるが、十分なビジネス規模を持っているチップの横並び比較を行うことが多い。2023年は、ウワサ通り3nm世代のプロセスを適用した製品がデビューすると思われるが、実物を見てから報告する予定だ。2023年5月現在の最先端の製造テクノロジーは4nmである。多くの4nmプロセッサがスマートフォンやPC系分野に活用されている。 表1は、2022年末にスマートフォンで採用が始まったMediaTekの新プロセッサ「Dimensity 9200」（プラットフォームの名称。プロセッサの型名は「MT6985」）とQualcommの「Snapdragon 8 Gen 2」（プロセッサ

10μWの待機電力とLinuxの高速起動を両立 ルネサス エレクトロニクスは2024年1月、IoT（モノのインターネット）エッジデバイスやゲートウェイ機器に向けた64ビット汎用MPU「RZ／G3S」を開発、量産を始めた。 RZ／G3Sは、メインCPUに最大動作周波数が1.1GHzの「Arm Cortex-A55」コアを、サブCPUには250MHz動作の「Cortex-M33コア」2個を搭載した。センサーからのデータ取得やシステム制御、電源制御といった処理をサブCPUに分散して実行させるため、メインCPUの処理負荷を軽減できるという。 待機電力を10μW以下まで低減できる電源制御システムも新たに開発した。DRAMデータを保持するためのDDRセルフリフレッシュ機能を備えていて、Linuxの高速起動も可能である。さらに、40mW相当の電力でサブCPUの動作を維持できる待機モードを用意している。

2023年12月は、とりたてて取り上げるほどの大きな動きはなかったので、1年の振り返りも兼ねて、ちょっと2023年の半導体製造工程を巡る動きをまとめて振り返ってみたいと思う。 半導体製造への投資ラッシュが続いた2023年 2023年は、半導体製造やこれに関わる大型投資が相次いで発表された年であった。ここでいう半導体製造は何もファウンドリーに限った話ではなく、自社でFabを保有するメーカーも相次いで大型投資を発表したし、これに伴い後工程メーカーとか半導体製造装置メーカー、さらには素材メーカーなども猛烈な投資計画を発表した。昨年（2023年）6月の時点でもこんな予測が出ていた訳であるが、2023年12月に開催された「Semicon Japan」における講演では、2025年度には1250億米ドルもの投資が予想されているとする（図1）。もっとも、昨年6月の数字は300mmウエハー関連の投資だけの話

Robert BoschやInfineon Technologies、NXP Semiconductors、Nordic Semiconductor、Qualcomm Technologiesら半導体大手の計5社が共同出資するRISC-Vベースのプロセッサ開発の新会社Quintaurisが2023年12月22日（ドイツ時間）、正式に設立された。同社は、「次世代ハードウェアの開発を可能にすることで、RISC-Vの世界的な普及を目指す」としている。 最終的にはモバイルやIoT向けへの拡大も Quintaurisは、RISC-Vアーキテクチャをベースとした製品の商業化を加速させることを目的に、上記5社が共同で出資し設立した会社だ。この会社設立については、2023年8月に各社が発表（当時は社名は明かしていなかった）していたが、必要な全ての規制当局の承認を得て、2023年12月22日に正式に設立され

2030年までに1nm製造へ、TSMCがロードマップ実現に自信：Intel、Samsungの動きにも注目 TSMCは2023年12月に開催された「IEDM 2023」で、半導体製造プロセスのロードマップについて言及した。同社は2030年までに、1nm世代での製造を開始する予定で、それまでに技術面や財務面での課題を解決できると自信を見せた。 TSMCは、2023年12月9日から13日まで米国カリフォルニア州サンフランシスコで開催された「IEDM 2023」で2nm、1.4nm、1nm各世代の製造プロセスの技術ロードマップを発表した。同社は将来的に1nm世代の製造プロセスを開始するというコミットメントをあらためて主張する一方、2030年までに技術面や財務上の課題を克服することを確信しているという。 TSMCは2023年7月、台湾・新竹市に研究開発（R&D）センターを開設した。同センターでは、約

東芝は、コバルト不使用の5V級高電位正極材料を用いて、新しいリチウムイオン二次電池を開発した。2028年の実用化を目指す。 東芝は2023年11月28日、コバルト不使用の5V級高電位正極材料を用いて、新しいリチウムイオン二次電池を開発したと発表した。同材料の採用により高電圧化とパワー性能の向上が期待できる。電極の構成部材を改良したことで、同材料の実用上の課題であった副反応のガス発生も抑制した。2028年の実用化と、将来の車載用途への展開を目指す。 同社はこのリチウムイオン二次電池の試作品で、3V以上の出力電圧と、5分間で80％充電できる急速充電性能、60℃の高温下での優れた寿命特性を実証したとしている。 今回の開発の背景には、カーボンニュートラルの実現に向けて産業機器や商用車の電動化が急務となっていることがある。バスやトラック、重機といった商用車は乗用車とは異なり、1回あたりの稼働時間が長

消費電力が一般品の半分＆瞬停にも対応、TDKの産業向け新SSD詳細：PCIeに初対応、産業用途に特化（1/2 ページ） TDKが、高速バスインタフェース規格「PCI Express（PCIe）」に同社として初めて対応した産業機器向けのM.2 2280タイプSSD「SNP1Aシリーズ」を開発した。信頼性や安定動作が重視される産業用途に特化する形で開発したという同製品の詳細を、TDKの担当者に聞いた。 TDKが、高速バスインタフェース規格「PCI Express（PCIe）」に同社として初めて対応した産業機器向けのM.2 2280タイプSSD「SNP1Aシリーズ」を開発した。2024年1月に発売する。新たに開発した自社製のNAND型フラッシュメモリ（以下、NAND）コントローラーIC「GBDriver GX1」によって、一般的なPCIe／NVMeインタフェース対応のSSDと比べ半分程度という低

45mK以下の超低温環境かつ、超高真空環境で実験 千葉大学大学院工学研究院の山田豊和准教授らによる研究グループと、独カールスルーエ工科大学のウルフヘケル教授らによる研究グループで構成された国際共同研究チームは2023年9月、これまで「第一種超伝導体」と呼ばれてきた鉛（Pb）が、超低温環境では「第一種超伝導体」ではないことを発見したと発表した。 超伝導物質は、極低温で抵抗が「ゼロ」となる。このため省エネ材料としてリニアモーターカーなどに採用され、実用化に向けた研究が進む。超伝導物質に磁場をかけ、その磁力が臨界磁場に達すると、瞬時に超伝導から普通の金属に変わるという。こうした物質は「第一種超伝導体」と呼ばれている。Pbも100年前から第一種超伝導体と考えられてきた。 これに対し、同じ超伝導物質でありながら、ニオブ（Nb）のように臨界磁場を超えてもすぐには金属に変化しない物質もある。磁場がNb内

Apple M2 Ultraと「たまごっち ユニ」から見える、米中半導体の位置付け：この10年で起こったこと、次の10年で起こること（76）（1/3 ページ） 今回は、Appleのモンスター級プロセッサ「M2 Ultra」と、バンダイの「Tamagotchi Uni（たまごっち ユニ）」を分解。そこから、米中の半導体メーカーが目指す戦略を読み解く。 前回に続き、Appleのモンスター級プロセッサ「M2 Ultra」に関して報告する。M2 Ultraは2023年6月に発売されたApple最上位のコンピュータ、「Mac Pro」「Mac Studio」に採用されている。プロセッサ部は、2023年2月発売の「MacBook Pro」に採用された「M2 Max」（12コアCPU、38コアGPU）が2基向かい合わせで接続され（Apple独自のインタフェースで接続されている。詳細は有償情報で提供）、演