SMCのJASMが先陣、日台連携の新章へ――日本の半導体復興計画は成功するのか？

（本記事のニュース写真は1987年に撮影されたもので、当時の通商産業大臣・田村元氏が東京のオフィスで、日本の半導体産業の発展について、国内トップ10の半導体メーカーの経営陣と会談している様子を写しています。）

台湾の視点から見ると、日本が最近進めている半導体復興計画は非常に注目に値する。《日経アジア》の報道によれば、日本はアメリカと次世代半導体の研究を開始する予定で、2ナノメートル製造技術の開発に3,500億円、TSMCなどの先進製造企業を誘致するために4,500億円、半導体製造に不可欠なウエハー材料のサプライチェーンを強化するために3,700億円を投じるという。

総額1兆1,700億円（約80億7,000万ドル）を超えるこの計画は、製造プロセス技術の研究開発、ウエハー製造、材料の3つの分野における大規模投資を含み、日本が半導体製造大国としての地位を取り戻すための復興政策である。アメリカが527億ドルを投入するCHIPS法案と比べると規模はかなり小さいが、「縮小版CHIPS法案」とも言える。

1980年代に世界の半導体市場の50％を占めていた日本は、かつての半導体大国である。現在、米中対立が激化する中、日本はアメリカとの共同プロジェクトを推進し、2020年代後半から2ナノメートルチップの開発と量産体制の確立を目指している。これにより、台湾や韓国への依存度を下げる狙いだ。日米協力はどのような影響をもたらすのか？台湾・韓国のファウンドリー業界にどれほどの圧力がかかるのか？注目すべきポイントである。

まず、日本の半導体復興計画の具体的な内容を詳しく見ていこう。第1の柱は、2ナノメートルプロセス技術の研究開発に3,500億円を投じ、東京大学、産業技術総合研究所、理化学研究所、IBM、その他欧米の研究機関などが参加している。また、ソフトバンク、NTT、三菱UFJ銀行、NEC、トヨタ自動車、キオクシア、デンソー、ソニーグループの8社が73億円を出資し、日本政府が700億円を補助して設立された半導体企業Rapidus（ラテン語で「速い」という意味）は、2027年以降に2ナノチップの量産を目指し、2030年前後にはファウンドリー事業にも参入する計画だ。技術提携先は米国のIBMである。

RapidusがIBMとの協力を選んだ理由は、資金と技術の相互補完性にある。IBMは2015年に半導体の製造事業から撤退したが、研究活動は継続しており、2021年5月には2ナノメートルプロセス技術の開発に成功したと発表している。ちょうどその時期に、日本が資金を提供し、地政学的な連携を模索したことで、両者の協力はまさに絶妙なタイミングで実現したと言える。

日米が2ナノメートル製造技術の共同開発を進める主な目的は、日本の先端プロセス技術の遅れを解消することにある。《日本経済新聞》の報道によると、日本の多くのIDM（垂直統合型半導体メーカー）は数年前まで65ナノメートルの技術にとどまり、その後の40、28、16ナノメートルなどの投資は停止していた。その後、UMC（聯華電子）が日本企業を買収したことで、40ナノメートルプロセスが導入された。現在、TSMCの日本工場（JASM）は22〜28ナノメートルおよび12〜16ナノメートルのロジックICを中心としているが、日本国内では依然として、自国企業が保有する最先端の製造技術が不足しており、これが日米協力で克服すべき課題となっている。

第2の柱である4,500億円の予算は、世界の半導体企業を日本に誘致し、工場設立を促進することを目的としている。現在、具体的な補助金計画の中心は、TSMCが日本に設立したJASM工場であり、そのほかにもキオクシアやマイクロンなどの大規模な投資案件が含まれている。

最後の第3の柱として、日本は3,700億円をウエハー材料の研究開発に投資する予定であり、特にシリコンウエハーおよび炭化ケイ素（SiC）などの重要材料の強化に重点を置いている。日本はシリコンウエハー分野で世界をリードしており、信越化学工業とSUMCOは世界のトップ2企業であり、3位は台湾のグローバルウェーハズである。しかし、炭化ケイ素を含む第3世代の半導体材料では、米国と中国の投資・開発も活発であり、日本としては両国に後れを取りたくないと考えている。

日本の経済産業省がこの3つの分野に対して行っている政策の方向性を詳しく見ると、私は第2と第3の分野については非常に正しい判断だと思う。日本は半導体産業において長年にわたる強固な基盤を築いており、計画を着実に実行すれば、具体的な成果が期待できるはずだ。しかし、この復興計画の課題を挙げるとすれば、第1の柱である2ナノメートル製造技術において困難が集中する可能性が高いと考える。

日米が共同で2ナノメートルプロセスを開発するというこの計画は、非常に大胆であり、いくつもの世代の技術ノードを飛び越えて、いきなり最先端の2ナノメートルに挑戦することを意味する。当然、その難易度は極めて高い。TSMCの魏哲家総裁はある講演で次のように述べた。「企業や国家が飛躍的な進展を目指すことは不可能ではないが、非常に困難だ。日本がいきなり2ナノを目指すのであれば、3ナノ、4ナノ、5ナノはどうするのか？このような“カーブで追い越す”という考え方は、結局保険会社の支払いにつながる可能性もある。」

実際のところ、台湾企業が先端技術の保有企業と協力した例は過去にも多く存在したが、成功に至ったケースは限られている。たとえば、米国・日本・欧州とのDRAM技術に関する協力は多くが失敗に終わっている。また、台湾のファウンドリーも同様の経験があり、その際の提携相手がまさにIBMだった。前述の通り、2000年当時、米国のIBMはプロセス技術において台湾を大きくリードしており、TSMCとUMCの両社を0.13ミクロンの銅配線プロセス共同開発に招いた。UMCはIBMとの提携を選び、TSMCは独自開発を決断したが、最終的にTSMCの成果は大きく上回り、両社の差が広がるきっかけとなった。

TSMCのこれまでのプロセス技術開発の経験から見ると、研究開発と製造現場との密接な連携は不可欠である。プロセス開発に関わる研究者は、ウエハー工場のエンジニアと協力しながら、工場内で成果を微調整し実装していくことが、最も効果的な検証方法である。実際、TSMCが0.13ミクロンのプロセスを独自開発した際にも、試行錯誤の時期があったものの、研究開発と工場の緊密な協力体制によって量産化に成功した。一方、IBMと提携したUMCは、0.13ミクロンの段階で行き詰まり、それ以降、開発の進捗がTSMCに大きく後れを取るようになった。この経験を踏まえると、今後の日米による2ナノ開発において、どのウエハー工場で検証を行うのか、研究チームと製造現場の連携が確保されるのかが、成功のカギを握るといえる。

投入資金の規模を見ると、日本の計画はやや小規模にとどまっている。たとえば、2ナノメートル技術の研究開発には3,500億円が投じられているが、これは約770億ニュー台湾ドルに相当する。一方で、TSMCは2021年だけで1,250億ニュー台湾ドルを研究開発に費やしている。日本は半導体産業の再興を目指しているが、政府の研究開発予算はTSMCという1社の支出の3分の2にも満たない。他の企業による大規模な投資がなければ、世界の先頭を追いかけるのは困難だろう。

研究開発費の規模を比較しても、半導体産業の競争ハードルがいかに高いかが分かる。それはまさに「高い壁」であり、同時に「堀」のような参入障壁でもある。個々の企業にとって負担が大きいだけでなく、世界第3位の経済大国である日本でさえ、十分な予算を確保するのは容易ではない。

実際、業界の試算によれば、一般的な半導体メーカーの研究開発費は売上高の5〜8％程度とされており、7ナノメートル以下の先端プロセスを開発するには、少なくとも20億ドルの投資が必要になる。仮に5％で計算すると、企業の年商は最低でも400億ドル以上でなければならない。現在、この水準を超える半導体製造企業は、TSMC、サムスン、インテルの3社しか存在しない。

とはいえ、私は日本の半導体復興計画について悲観的には見ていない。日本は半導体分野での長い歴史を持ち、優秀な人材、豊富な経験、知的財産の蓄積がある。さらに、装置、材料、化学分野では世界をリードする企業も多数存在する。これらは日本にしかない独自の競争優位であり、その実力を軽視すべきではない。

かつての半導体製造力を取り戻すのは、アメリカか日本か？

かつて友人にこう尋ねられたことがある。アメリカも日本も、かつての半導体製造の実力を取り戻そうとしており、補助金などのインセンティブを通じて海外企業の投資を呼び込んでいる。果たして、どちらの成功の可能性が高いのか？

私の答えは「日本」だ。

日本の製造業はアメリカよりも強く、そこにはさまざまな構造的な要因がある。これまでの半導体産業の国際的な分業体制では、設計は欧米が主導し、製造はアジア各国が担ってきた。そのため、最先端のIC設計企業はほとんどがアメリカに集中しており、ヨーロッパはIDMが多く、自動車や産業用制御などの非消費者向け技術に特化している。

アジアの台湾、日本、韓国では、IC設計会社の数は比較的少なく、産業構造は主に製造を中心としている。その中で台湾はやや例外的な存在であり、メディアテック（聯発科）、ノヴァテック（聯詠）、リアルテック（瑞昱）、ヒマックス（奇景）の4社が世界のIC設計企業トップ10に入っている。また、中国本土でも急成長しているIC設計企業があり、たとえばオムニビジョンを買収したウェールセミコンダクター（韋爾半導体）などが挙げられる。

アジア人が半導体製造に長けている理由について、箸を使う文化が関係しているのではないかと、冗談交じりに語られることがある。日本、韓国、中国、台湾などの地域では、日常的に箸を使う習慣があり、手先が器用になることで高精度な製造工程に向いているとされる。一方で、欧米の人々は手先の器用さに欠ける傾向があり、こうした製造業にあまり関心を持たないため、半導体製造が次第にアジアに集中していったという見方もある。

さらに重要なのは文化である。アジアの人々は一般的に勤勉で、技術職や職人のレベルも高く、残業にも柔軟に対応する傾向がある。たとえば、深夜1時に装置が故障した場合でも、社員はすぐに会社に戻って修理を行い、2時には復旧する。しかしアメリカでは、夜中に呼び出すのは難しく、対応が翌朝9時になることが多い。半導体の製造装置は非常に高価であるため、アジアのファウンドリーのように24時間稼働を維持できる体制があれば、生産効率やコスト面で大きな優位性を持つ。

したがって、アジアが製造業に強いという特性から見れば、日本の半導体製造分野における基盤と成長の可能性は、アメリカよりも優れているといえる。その観点からも、TSMCが日本で展開するJASMへの投資は、米国工場のケースよりも成功する可能性がはるかに高いだろう。

次に、私はTSMCのアメリカ工場における人材確保の難易度は、日本よりも高いと考えている。その主な理由は、アメリカにはすでにインテルやテキサス・インスツルメンツ（TI）などの半導体大手が存在し、さらにサムスンもアメリカでの投資を決定しているため、TSMCはこれらの企業と人材獲得競争を繰り広げる必要があるからだ。加えて、アメリカの賃金水準は日本よりもはるかに高く、これまでにもTSMCアメリカ工場の現地社員や台湾からの駐在員が、SNS上で給与や福利厚生に対する不満を漏らすケースが多数報告されている。こうした要素は、TSMCのアメリカにおける事業の成否を左右する重要な変数となるだろう。

さらに踏み込んで考えると、日本が半導体産業の復興を進める上で、どの国と連携するかは極めて重要な課題となる。アメリカとの研究開発協力に加えて、日本は今後どの国とアライアンスを組むのかが問われる。私の見解では、台湾とより緊密な同盟関係を築くことができれば、大きなプラス効果が期待できる。

日本にとって、真に理想的なパートナーを選ぶとすれば、中国や韓国は適任とは言えず、台湾こそが最もふさわしい相手だ。今後、研究開発ではアメリカとの連携が進むだろうが、製造分野においては日台連携が中心になるはずである。このような協力関係は今後さらに拡大・深化していくと見られ、というのも、台湾と日本はもともと産業構造において補完的な関係にあり、利益も一致しているからだ。台湾は製造、パッケージング、IC設計に強みがあり、日本は装置、材料、基礎研究の分野で優位性を持っている。

日台の協力関係は、利益が一致しているだけでなく、最も高いシナジーを生み出す可能性がある。だが、それ以上に重要なのは、価値観や文化的な共通点であり、同じ志を持つことが、連携成功の鍵となる。日本は法令を遵守し、制度や商取引上の信頼を重視する国である。台湾企業はこれまで多くの日本企業と協業してきたが、「日本人は保守的すぎる」「慎重すぎる」「意思決定が遅い」といった不満の声はあっても、騙されたり、罠にかけられたり、技術を盗まれたりしたという話はほとんど聞かない。また、成果を一方的に奪われたり、勝手に別会社を立ち上げてビジネスを奪われたりした例も稀である。これに対して、中国や韓国企業との協業では、こうしたトラブルやリスクを耳にする機会が格段に多い。

また、ある日本人の友人がこう語ってくれた。日本ではTSMCに対する敬意が非常に高く、創業者の張忠謀（チャン・チュウモウ）氏に対する尊敬の念も深い。数年前までは、鴻海（ホンハイ）がシャープを買収したことから、創業者の郭台銘（グォ・タイミン）氏に注目が集まっていたが、ここ数年、日本人がより関心を持ち、学びたいと思っているのは張忠謀氏である。というのも、TSMCは日本企業には成し得なかったことを実現してきたからだ。

なぜそう言えるのか。それは、日本がかつて半導体分野で栄光の歴史を持ちながらも、設計と製造の分業という産業の変化に対応できなかったからである。その一方で、TSMCはこの分業モデルを徹底的に追求し、世界を大きくリードする存在となった。特に注目すべきは、TSMCが30年以上にわたってウエハー製造に専念し、投資を続けてきたことである。これはまさに、日本人が敬愛する「職人精神」や「匠の文化」を体現する企業の姿である。

台湾人は一般的に日本に対して非常に好意的な感情を持っており、日本は文明的で清潔、法を守り、礼儀正しい国だと考えられている。そのため、台湾人にとって最も人気のある旅行先は日本である。日本社会は個人の尊重と法治を重んじており、これらはアジアでは稀有な価値観だ。真のパートナー関係とは、互いに尊敬し合い、認め合い、共感し合えることだとすれば、日本と台湾の関係はその理想的なモデルといえるだろう。

とはいえ、台湾の人々には、日本をあまりに理想化しすぎないよう注意を促したい。また、台湾人が日本を好んでいるからといって、日本人も同じように台湾を好意的に見るとは限らないという誤解も避けるべきだ。実際、日本社会は本質的に保守的で、外部の人々に対して強い警戒心を抱いている。台湾と日本の間には、依然として大きな文化的ギャップとコミュニケーションの課題が存在している。

日本企業もまた、これまで欧米企業と築いてきた協業スタイルを、そのまま台湾企業に適用することが適切であるとは限らないという点を理解する必要がある。台湾企業は規模が小さく、資源も限られているが、その分柔軟性と対応の速さに優れている。日本企業が台湾と良好なパートナーシップを築きたいのであれば、まず台湾を対等なパートナーとして捉える意識を持つべきであり、単なる下請け企業として見るべきではない。

総括すると、米中対立が激化する地政学的な状況の中で、今後台湾と日本の協力はさらに頻繁になると私は考えている。アメリカのように同盟国の利益を犠牲にすることがある国とは異なり、日本は台湾とより対等な立場で関係を築くことができ、台湾企業にもより多くの敬意を払っている。また、日本は補助金政策にも積極的で、TSMCのJASMに対する支援額は1,000億台湾ドル近くに達し、投資誘致に対する誠意を明確に示している。

米中の半導体戦争が続く中、米国は以前からTSMCに対して製造拠点の分散を望んでいた。加えて、米日間には従来から緊密な協力関係があることから、TSMCの日本投資に対して米国も当然ながら好意的に受け止めている。

言い換えれば、政府と民間の全面的な支援を受けて、日台間の半導体協力には大きなビジネスチャンスが期待できる。台湾の半導体企業が日本への投資を加速させ、TSMCのJASMもまもなく第二工場の建設に着手する予定だ。これらの動きは、日台半導体産業の連携を一層深める新たな局面を開くことになるだろう。台湾企業は、TSMCとともに日本市場への進出という好機を積極的に活用すべきだ。