日台産業連携の推進と「補完・共創」の未来——東北大学発ベンチャー「ボールウェーブ」が示す可能性

「この技術は開発から約30年が経ちますが、ついに台湾で大量適用の市場機会を見つけることができ、大変嬉しく思います」。東北大学にある歴史深い、かの「日本の半導体の父」として知られる西澤潤一(Nishizawa Jun-ichi)記念研究室で、株式会社ボールウェーブ(Ballwave)のCSO(最高戦略責任者)を務める塚原祐輔(Yusuke Tsukahara)氏は興奮気味にそう語りました。
11月中旬、緯度の高い日本の東北地方は気温15度と過ごしやすく、山々は秋の日差しを浴びて紅葉とイチョウに彩られていました。この時期、台湾の著名なベンチャーキャピタルであるDarwin Ventures(達盈創投)が、宮城県仙台市(Sendai)にて「日台連携の進化:半導体・地政学・スタートアップの視点から」と題したシンポジウムを開催しました。私たち一行はその足で東北大学へ向かい、同大学発のベンチャー企業であるボールウェーブ社を訪問しました。
東北大学は1907年の創立以来、100年以上の歴史を有し、東京大学や京都大学などと並ぶ日本トップクラスの「指定国立大学(旧帝国大学)」です。今回の訪問を通じ、日台産業がいかにして協力し、アライアンスを組むべきかについて、間近で観察し実感する機会を得ることができました。
株式会社ボールウェーブ(Ballwave)は2015年に設立され、東北大学の研究室から発展した技術を基盤としています。共同創業者の赤尾慎吾(Shingo Akao)氏、塚原祐輔氏、竹田宣生(Norio Takeda)氏、山中一司(Kazushi Yamanaka)氏の4名は、いずれも東北大学の博士号取得者です。スピンオフ当初は東北大学のファンドが出資し、その後、日本側からは大和証券グループのDaiwa CVC、リアルテックホールディングス(Real Tech)、シスメックス(Sysmex)、台湾側からは芯動能(Tronic Purity)、台湾工業技術研究院(ITRI)傘下のITIC、そしてDarwin Venturesなどが出資しています。(下図参照、Darwin Ventures提供)

ボールウェーブの技術は、「ボールSAWセンサ(球状弾性表面波センサ)」と呼ばれるものです。これは、球体の表面を伝わる音波(弾性表面波)の特性を利用して、微量な分子を検知する技術です。ボールSAW現象そのものは2000年に発見され特許化されましたが、センサ製造に不可欠な製造技術の起源は1996年にまで遡ります。
その結果、2000年から2014年にかけて研究者らの主導により技術が段階的に形成され、2015年に企業として独立しました。その後、ボールSAWセンシング技術の応用は順次拡大し、酒造や醤油醸造といった食品業界における発酵温度や期間の管理、工場煙突の排気ガス測定、半導体や製薬製造ラインのモニタリング、さらには尿や皮膚を通じた薬物検知、そしてコロナ禍においては日本政府に協力してのウイルス検知などに活用されてきました。
さらに、ボールウェーブは宇宙航空研究開発機構(JAXA)とも協力しています。宇宙空間へ打ち上げるためには「軽薄短小」が必須条件となるため、従来50キログラムあったガスクロマトグラフ機器を、わずか1キログラムにまで小型化することに成功しました。
しかしながら、これらの応用分野がボールウェーブにもたらす収益は限定的でした。例えば、日本酒や醤油などの食品工場では1、2台の購入で需要が満たされてしまいます。社員数20名未満の企業とはいえ、限られた収益では会社の継続的な運営を支えることは困難でした。
数ある応用市場の中で、ボールウェーブは早くから「半導体ウェハー工場」こそが最も潜在力のある市場であると理解していました。なぜなら、半導体製造プロセスが7ナノメートルや3ナノメートルといった先進のナノレベルに突入すると、プロセス環境における水分や微粒子の管理が極めて敏感になり、検知に対する要求水準が高まるからです。しかし、日本の半導体製造技術は長年遅れをとっており、40〜50ナノメートル以降の大規模な先端設備投資が行われていません。そのため、彼らは世界最先端の製造技術を持つ台湾へと開発目標を定めたのです。
ボールウェーブは台湾で投資家を探すだけでなく、代理店として芯動能(Tronic Purity)を見つけ出しました。2023年にはDarwin Venturesも出資に参加し、これら台湾株主の支援を得て、ボールウェーブは順調に台湾半導体工場の認証機会を獲得し、台湾の半導体ファウンドリ最大手である台湾積体電路製造(TSMC)との協業チャンスを掴みました。

ボールウェーブの4人の創業者の中でも、塚原祐輔氏は国際的なビジネス経歴をお持ちです。彼はかつて凸版印刷(Toppan Printing)の技術戦略部長、電子ペーパー大手であるE Ink(現在は台湾の元太科技、Prime View International傘下)の米国法人取締役、そしてRiken Genesisの社長を歴任しています。
彼は、「日本企業は概して深い技術力を持っていますが、国際市場を経営できる人材が見つかりにくく、それが多くの日本企業の弱点となっています。これは日本企業が外部から補うべき部分です」と述べています。
また、外資による日本企業への投資について、塚原氏は「外資が日本に投資する際、真の成功は信頼関係の構築と文化への理解から生まれます」とも観察しています。
彼は、ボールウェーブが台湾の株主と相互の信頼と理解を築き、ビジネスチャンスを台湾半導体市場へと拡大できたこと、そして長年研究してきた技術が具体的な応用と実装の機会を得たことを、大変嬉しそうに語りました。
Darwin Ventures日本代表の今野寿昭(Toshiaki Konno)氏は、自身も東北地方の秋田県(Akita)出身であり、東北大学機械工学科の卒業生です。そのため、Darwin Venturesが日本への投資を開始した際、東北大学発のディープテック(Deep Tech)スタートアップであるボールウェーブが、同社にとって記念すべき日本投資第1号案件となりました。現在、Darwin Venturesによる日本への投資先は十数社に達しており、技術力のあるスタートアップ企業への注目を継続しています。
台湾と日本の産業連携アライアンスをどのように進めるべきか、これは私がここ数年関心を持ち続けているテーマです。ボールウェーブの発展事例から、皆様と共有したい考察がいくつかあります。
技術力とマーケティング力の乖離:SiTimeに見る日米経営の差
第一に、日本の研究開発能力は非常に高く、技術に対する長年の研鑽と投資は十分に行き届いています。日本がこれまでに30名以上のノーベル賞受賞者を輩出しているのも頷けます。しかし、技術は商業化が必要です。日本企業のマーケティング力は米国企業に及ばず、垂直分業やアウトソーシング(Outsourcing)に対しても保守的なアプローチをとりがちで、垂直統合型(IDMモデル)で何事も自前で行おうとする傾向があります。これは企業経営において大きな弱点となっています。
東北大学が長年蓄積してきた数多くのディープテックを例にとると、MEMS(微小電気機械システム)はその中で世界的競争力を持つ項目の一つです。しかし、単に優れた技術を持っているだけでは不十分であり、それは日本から国際競争力のある企業が生まれるための優位性の一つに過ぎません。対して米国を見ると、現在MEMSのリーディングカンパニーであるSiTime(サイタイム)は、すでに技術型企業を脱し、収益が急成長する段階へと歩みを進めています。2024年の売上高は約2億ドル、2025年には3.1億ドルへの成長が見込まれています。
SiTime社は2005年に米国カリフォルニア州サンタクララ(Santa Clara)で設立されました。中核技術はMEMSタイミング技術であり、従来の水晶振動子をシリコンウェハーで代替することを目標としています。創業者のMarkus Lutz氏は元々ドイツのボッシュ(Bosch)の上級エンジニアでMEMSプロトタイプの研究開発を担当しており、もう一人の創業者Aaron Partridge氏はスタンフォード大学の博士で、MEMSのパッケージングと弾性技術を専門としていました。
2014年、SiTimeは日本のIC設計会社であるメガチップス(MegaChips)に2億ドルで買収されました。この買収により、多くの人がSiTimeを日本企業だと誤解しました。しかし、SiTimeは2019年に米国ナスダック市場に再上場し、この6年間で時価総額は成長を続け、現在は100億ドル近くに達しています。MegaChipsは現在も一部の株式を保有していますが、SiTimeの運営と研究開発センターは常に米国に維持されています。
その発展の経程を見ると、SiTimeはMEMS技術からスタートしましたが、企業経営には多国籍な人材を融合させています。経営チームは世界各地から集まり、運営とR&Dセンターを常に米国シリコンバレーに置くことで、イノベーションの最前線で顧客と共にあり続けました。その結果、現在最も成長著しいAI関連の商機を獲得し、全収益の半数がAIサーバー、ネットワークスイッチ、5G基地局向けの高精度タイミングデバイスといったAI関連事業から生み出されています。
ある東北大学博士号を持つ台湾人起業家は、「日本が持つMEMS技術はSiTimeに引けを取りませんが、企業経営は技術だけでは成り立ちません。より重要なのは国際市場を拡大するマーケティング力、そして顧客とアライアンスや信頼関係を築く力ですが、これらこそが日本に最も不足している部分です」と語っています。
「Lab to Fab」の必然:日本の研究開発と台湾の製造力
したがって、日本の研究開発技術は強力であり、多くの新技術を発明し続けていますが、現在、日本は製造面においてすでに遅れをとっています。韓国、台湾、中国などの後発メーカーが先行する中、日本はアウトソーシングや受託製造(OEM)に対する考え方が依然として保守的であり、これがもう一つの致命傷となっています。
半導体工場を例に挙げると、ボールウェーブが台湾へ半導体工場の応用機会を求めたのは、日本には現在、先進的な製造工場が存在しないためです。言わばボールウェーブは(日本国内では)実力を発揮する場がなかったのです。そのため、「Lab(研究所)」から「Fab(製造工場)」へと繋げるには、実務的に台湾へ市場販売の機会を求めることこそが、最大の活路となります。
ボールウェーブ以外にも、日本には世界をリードするフロントエンドの設計技術が多く存在しますが、日本国内では製造を行うウェハー工場が見つからないため、台湾へ製造委託の機会を求めるケースが増えています。
例えば、かつて東北大学で教鞭をとっていた寒川誠二(Seiji Samukawa)教授は、2022年に来台し、国立陽明交通大学(NYCU)の講座教授に就任しました。彼は中性粒子ビーム(Neutral Beam、中性粒子線とも訳される)分野の専門家ですが、その技術には2ナノメートルの半導体製造プロセスが必要です。現在日本にはそのような先進プロセスの工場がないため、彼は思い切って台湾へ拠点を移し、製品の商業化機会を模索しています。
また、先進パッケージングおよび異種統合(ヘテロジニアス・インテグレーション)分野の協力に関しては、現在、東北大学の田中徹(Tetsu Tanaka)教授が、台湾の陽明交通大学半導体学院院長の陳冠能(Chen Kuan-Neng)教授と連携しており、この協力案件の主要な推進者もまた寒川誠二教授です。
寒川誠二教授は、日本と台湾の産学連携と相互補完が、双方により多くの発展機会をもたらすと確信しています。特に台湾の垂直分業の特性や、IC設計と製造が分離している形態は、現在の日本に最も欠けている産業エコシステムです。彼は台湾の成功体験を日本に持ち込むと同時に、日本のより多くの先進技術を台湾へ導入し、日本と台湾が手を携えて前進し、未来の新たな可能性を共に創り出す(共創する)ために尽力しています。
IC設計の共創分野においては、陽明交通大学が近年日本市場を積極的に開拓しており、台湾IC設計業界と東京科学大学(Institute of Science Tokyo、旧東京工業大学)の一色剛(Tsuyoshi Isshiki)教授との協力を促進しています。その中には、台湾のAndes Technology(晶心科技)、ARM、そしてeMemory(力旺電子)傘下のPUFsecurity(熵碼科技)といった企業が含まれており、すでに実質的な協力段階に入っています。
さらに、東京大学の中辻知(Satoru Nakatsuji)教授や、東京大学発スタートアップのTOPOLOGICも、陽明交通大学の日台共創プラットフォームの推進により、台湾半導体研究センター(TSRI)との協力を開始しています。
また、東北大学元総長の大野英男(Hideo Ohno)教授は、「スピントロニクス(Spintronics)と磁性半導体の父」と称され、経済産業省(METI)の首席顧問も務めていますが、現在は台湾産業界との相互協力が多く、陽明交通大学の客員教授としても招聘されています。
今、日台の産学連携は緒に就いたばかりであり、多くの協力事例が進行中です。協力の重点産業は、半導体製造、IC設計、先進パッケージングにとどまらず、将来的にはシリコンフォトニクス(Silicon Photonics)、パワーエレクトロニクス、スマート医療、メタレンズ(MetaLens)などへと広がり、日台産学連携・交流の範囲はさらに拡大していくことでしょう。



