「世界初」半導体製造工程に量子技術を導入、生産効率を改善
ロームはQuanmaticと協働で、半導体製造工程の一部であるEDS工程に量子技術を試験導入し、製造工程における組み合わせ最適化を目指す実証を終えた。生産効率改善において一定の成果が得られたといい、2024年4月に本格導入を目指す。 ロームは2023年12月5日、半導体製造工程の一部であるEDS（Electrical Die Sorting）工程に量子技術を試験導入して製造工程における組み合わせ最適化を目指す実証が完了したと発表した。同実証で生産効率改善に一定の成果が得られたことから、ロームは2024年4月に本格導入を目指すという。なお、半導体製造工場の大規模量産ラインにおいて量子技術による製造工程の最適化を実証したことは、「世界初の成果」（ローム）だという。 この実証は量子関連技術スタートアップのQuanmaticと協働して行ったもの。同社は、早稲田大学教授の戸川望氏の研究シーズをもとに
TSMCが日本に先進パッケージング工場建設か、観測筋は確実視
TSMCが日本に先進パッケージング工場建設か、観測筋は確実視：高密度パッケージング技術「CoWoS」も 半導体業界を再興するための日本の取り組みは、さらに勢いを増しそうだ。複数メディアが、TSMCが日本に先進パッケージング工場を日本に設置する検討をしていると報じている。これは、70億米ドルを投じた熊本第一工場に続く、合理的な展開といえるだろう。 AI／HPC向けに需要が高まる先進パッケージング技術 地政学的緊張によって台湾以外の半導体サプライチェーン多様化が検討される中、後工程のパッケージング施設が前工程工場に続き、日本の半導体製造エコシステムを補完することになる。業界専門媒体に加え、ロイター通信もTSMCが日本に先進パッケージング工場を建設することを検討していると伝えている。 特筆すべき点として、TSMCは2021年に茨城県つくば市に先進パッケージング技術の研究開発（R&D）施設である「
米国の半導体製造「自国回帰」、ボトルネックは工場建設
米国の半導体製造「自国回帰」、ボトルネックは工場建設：建設にも高い専門知識が必要（1/3 ページ） 現在、20近くの半導体工場建設プロジェクトが進んでいる米国。政府は半導体製造の「自国回帰」に力を入れるが、この政策は、工場建設がボトルネックとなる可能性が出ている。高度なシステムが必要な半導体工場の建設には、専門的な知識が必要になるからだ。 半導体工場建設のための「研修制度」 SEMIの非営利部門として労働力開発プログラムに注力するSEMI Foundationでエグゼクティブディレクターを務めるShari Liss氏は、米国EE Timesの独占インタビューの中で、「半導体工場建設の複雑なニーズに対応することができる技術者を特定して確保するには、もっと注意を払ってよく考える必要がある」と語った。同氏のこのコメントは、他の専門家たちが2023年7月に、EE Timesに語っていた内容の繰り返
史上最悪レベルの半導体不況に回復の兆し、生成AIという新たな“けん引役”も
史上最悪レベルの半導体不況に回復の兆し、生成AIという新たな“けん引役”も：湯之上隆のナノフォーカス（65）（1/5 ページ） “コロナ特需”から一転、かつてないレベルの不況に突入した半導体業界だが、どうやら回復の兆しが見えてきたようだ。本稿では、半導体市場の統計や、大手メーカーの決算報告を基に、半導体市場の回復時期を探る。さらに、業界の新たなけん引役となりそうな生成AIについても言及する。 世界半導体市場統計（WSTS）データや半導体メーカー各社の業績には、大不況が回復に向かう兆しが見える。ただし、本格的な回復は2024年になりそうである。 そして、不況が回復した後、世界半導体産業をけん引するのは、ChatGPTなどの生成AI（人工知能）に使われるAI半導体になるだろう。その結果、最先端半導体の主役は、米Appleの「iPhone」用プロセッサから、米NVIDIAのGPUなどのAI半導体
3Mが2025年末までにPFAS製造を停止、世界の半導体製造はどうなるのか
3Mが2025年末までにPFAS製造を停止、世界の半導体製造はどうなるのか：湯之上隆のナノフォーカス（57）（1/3 ページ） 2022年も驚くべき出来事が多数あった半導体業界であるが、残すところ10日余りとなった師走に、再び腰を抜かすほど仰天するニュースを目にすることになった。 ドライエッチング装置用の冷媒で世界シェア約80％を独占している3M社が12月20日、同社のニュースリリースで、2025年末までに、上記冷媒を含む、パーフルオロキルおよびポリフルオロアルキル物質（per- and polyfluoroalkyl substance、PFAS）の製造から撤退すると発表したのである（3Mのニュースリリース）。 筆者はこのニュースリリースを読んで、しばらく固まってしまった。人は、理解を超える出来事に直面するとその瞬間に頭が働かなくなる。その後しばらくすると、ジワジワと現実感が押し寄せてき
潮目が変わりつつある世界半導体市場 ――2022年後半以降の半導体市況展望
WSTS（世界半導体市場統計）は2022年6月7日、2022年春季半導体市場予測を発表した。それによると2022年の世界半導体市場規模は前年比16.3％増、2023年は同5.1％増とプラス成長が続くと予測した。WSTSでは、2021年11月の時点で2022年を同8.8％増と予測しており、今回はこれを上方修正したことになる。現状を見ればこの修正に異論はないが、2023年の2022年比5.1％増という予測をどう評価すべきか。筆者は本連載で「2022年半ばに市況の潮目が変わる可能性がある」と主張してきた（関連記事：2022年半導体市況展望、15％超の成長が見込めるが年央に潮目が変わるかも）。実際のところはどうなのか。今回は、2022年後半および、2023年以降の市況の見通しについて私見を述べさせていただく。 半導体製品別の市場規模をみるとディスクリートは2022年を2021年比10.2％増と予測
NVIDIAによる買収、失敗すればArmは業績低迷か
NVIDIAによる買収、失敗すればArmは業績低迷か：両社が英国・競争市場庁に反論（1/2 ページ） 英国政府当局が現在進めている、NVIDIAのArm買収に関する調査の一環として発表した文書によると、もしNVIDIAによる買収提案が失敗に終わった場合、Armはスタンドアロン企業として成長していく上で、重大な障壁に直面することになるという。 英国政府当局が現在進めている、NVIDIAのArm買収に関する調査の一環として発表した文書によると、もしNVIDIAによる買収提案が失敗に終わった場合、Armはスタンドアロン企業として成長していく上で、重大な障壁に直面することになるという。 29ページに及ぶこの文書は、英国政府が2021年11月に英国の競争市場庁（CMA：Competition and Markets Authority）にさらなる調査の実施を指示したことに対し、Arm／NVIDIAが
2050年までの世界半導体市場予測 第3弾 ～30年後もスイートスポットは28nmか
2050年までの世界半導体市場予測 第3弾 ～30年後もスイートスポットは28nmか：湯之上隆のナノフォーカス（46）（1/5 ページ） 収束のメドが立たない半導体不足。本稿では、特に足りないのは28nmの半導体であることを以下で論じる。さらに本稿の最後に、1年前にも行った「2050年までの世界半導体市場予測」を再び試みたい。 新型コロナウイルスは、アルファ株からデルタ株へ、そしてオミクロン株へと変化を遂げており、世界保健機関（WHO）のハンス・クルーゲ欧州地域事務局長は2022年1月11日、今後6～8週間で欧州の人口の過半数が感染する可能性があると警告した（日経新聞1月12日）。 コロナの奴は、強毒化すると宿主である人間が重症化したり死んでしまったりするので、弱毒化する代わりに感染力を飛躍的に大きくする戦略に打って出たようである。コロナとの付き合いも既に2年目になるが、まったく厄介なウイ
2022年半導体市況展望、15％超の成長が見込めるが年央に潮目が変わるかも
WSTS（世界半導体市場統計）は2021年11月30日、2021年秋季半導体市場予測を発表した。それによると2021年の世界半導体市場規模は前年比25.6％増、2022年は同8.8％増とプラス成長が続くと予測した。WSTSでは、2021年6月の時点で2021年を同19.7％増、2022年を同8.8％と予測していたので、2022年については成長率を据え置いたことになる。この予測をどう評価すべきか。特に昨今の半導体不足はいつまで続くのか、この点の考え方によって2022年の予測は大きく変わるだろう。2021年の見通しは10月までの実績が公表されているので、予測値に近いところで着地すると思われる。ここでは2022年の市場動向を中心に予測してみたいと思う。 製品別の市場展望 ディスクリートは2021年を前年比26.4％増と予測している。2021年1月から10月までの実績を見ると同27.7％増、ほぼ毎
半導体製造装置と材料、日本のシェアはなぜ高い？ ～「日本人特有の気質」が生み出す競争力
半導体製造装置と材料、日本のシェアはなぜ高い？ ～「日本人特有の気質」が生み出す競争力：湯之上隆のナノフォーカス（45）（1/6 ページ） 半導体製造装置と材料の分野において、日本は非常に高いシェアを持っている。これはなぜなのか。欧米メーカーのシェアが高い分野と比較し、分析してみると、興味深い結果が得られた。 SEMICON Japanからの講演依頼 筆者は2021年6月1日、衆議院の科学技術特別委員会に半導体の専門家として参考人招致され、その意見陳述の中で「日本には特徴的にシェアが高い半導体製造装置と材料がある」ことを論じた（参考動画：「衆議院 2021年06月01日 科学技術特別委員会 #04 湯之上隆」）。 その20日後に、SEMICON JapanのSemi Technology Symposiumのプログラム委員を務めている知人から、「あの衆議院の意見陳述の続きをSEMICON
リチウムイオン電池を超えるエネルギー密度の固体電池
固体電池技術は、現在電気自動車（EV）に電力を供給しているリチウムイオン電池に代わる、より軽量で、安全性の高い技術として浮上している。リチウムイオン電池は、コストや電力密度、走行距離の点で進歩を遂げたが、2021年11月1～4日にポルトガルのリスボンで開催された技術会議「Web Summit 2021」で紹介された固体電池は、リチウム電池を上回る性能と安全性が期待されるという。 固体電池技術は、現在電気自動車（EV）に電力を供給しているリチウムイオン電池に代わる、より軽量で、安全性の高い技術として浮上している。リチウムイオン電池は、コストや電力密度、走行距離の点で進歩を遂げたが、2021年11月1～4日にポルトガルのリスボンで開催された技術会議「Web Summit 2021」で紹介された固体電池は、リチウム電池を上回る性能と安全性が期待されるという。 その一例が、EV向けバッテリーの開発
“脳型プロセッサ”を統合したイメージセンサー開発へ
SynSenseとPropheseeは、Propheseeのイメージセンサー「Metavision」とSynsenseのニューロモーフィックプロセッサ「DYNAP-CNN」を統合したイベントベースの単一チップイメージセンサーを共同開発している。両社は今後、同イメージセンサーの設計、開発、製造、製品化でも連携し、小型化と安価を両立した超低電力センサーを生み出すことを目指す。 小型化と安価を両立した超低電力センサー実現へ SynSenseとPropheseeは、Propheseeのイメージセンサー「Metavision」とSynsenseのニューロモーフィックプロセッサ「DYNAP-CNN」を統合したイベントベースの単一チップイメージセンサーを共同開発している。両社は今後、同イメージセンサーの設計、開発、製造、製品化でも連携し、小型化と安価を両立した超低電力センサーを生み出すことを目指す。 S
英当局、「NVIDIAのArm買収は技術革新を阻害する」との見解を発表
英当局、「NVIDIAのArm買収は技術革新を阻害する」との見解を発表：慎重な調査が必要との結論（1/2 ページ） 英国の競争・市場庁（CMA：Competition and Markets Authority）は、NVIDIAによるArm買収に関する報告書をまとめ、「競争上の懸念の他、技術イノベーションが阻害される可能性もあるため、詳細な調査を行う必要がある」との見解を明らかにした。 NVIDIAの「解消措置」では懸念は払しょくされない 英国の競争・市場庁（CMA：Competition and Markets Authority）は、NVIDIAによるArm買収に関する報告書をまとめ、「競争上の懸念の他、技術イノベーションが阻害される可能性もあるため、詳細な調査を行う必要がある」との見解を明らかにした。 CMAは2021年7月に、英国の行政機関であるデジタル・文化・メディア・スポーツ省
フィンFET（FinFET）の次に来るトランジスタ技術
フィンFET（FinFET）の次に来るトランジスタ技術：福田昭のデバイス通信（303） imecが語る3nm以降のCMOS技術（6）（1/2 ページ） FinFETが限界に近づく3nm世代のCMOSロジック 半導体のデバイス技術とプロセス技術に関する世界最大の国際学会「IEDM（International Electron Devices Meeting）」は、「チュートリアル（Tutorials）」と呼ぶ技術講座を本会議（技術講演会）とは別に、プレイベントとして開催してきた。2020年12月に開催されたIEDM（Covid-19の世界的な流行によってバーチャルイベントとして開催）、通称「IEDM2020」では、合計で6本のチュートリアル講演が実施された。その中で「Innovative technology elements to enable CMOS scaling in 3nm an
理研ら、機械学習法で「量子スピン液体」を解明
理化学研究所（理研）らの共同研究チームは、機械学習を用いて「量子スピン液体」を解明した。スーパーコンピュータ「富岳」などを活用して大規模計算を行い実現した。 大規模計算にスパコン「富岳」や「京」などを活用 理化学研究所（理研）創発物性科学研究センター計算物質科学研究チームの野村悠祐研究員と、豊田理化学研究所／早稲田大学理工学術院総合研究所の今田正俊フェロー／上級研究員・研究院教授による共同研究チームは2021年8月、機械学習を用いて「量子スピン液体」を解明したと発表した。スーパーコンピュータ「富岳」などを活用した大規模計算により実現した。 絶対零度でもスピンの向きがゆらぐ「電子スピン液体」の状態では、スピンが分裂したような「スピノン」と呼ばれる励起が生じるといわれている。一般的な磁性体のスピン励起とは異なる量子もつれの特性を持つため、量子コンピュータにおける量子計算に有用だと考えられている
データ伝送規格の進化を支えるPCIe
PCIe（Peripheral Component Interconnect Express）バス規格には、たくさんの課題がある。より的確に言えば、PCIeを流れるたくさんのデータに対応する必要がある。 PCIeのメリットとデメリット PCIe（Peripheral Component Interconnect Express）バス規格には、たくさんの課題がある。より的確に言えば、PCIeを流れるたくさんのデータに対応する必要がある。 比較的成熟したNVMe（Non-Volatile Memory Express）プロトコルと、誕生して間もないながら急速に進化しているCXL（Compute Express Link）は、ともにPCIeの“ユビキタス性”を活用している。PCIeは、2021年末に6.0がリリースされる予定だ。 Microchip Technologyのデータセンター事業部門で
日本の半導体産業を復興させるために ―― 経産省「半導体・デジタル産業戦略」を読み解く
本連載の前々回に、「今こそ、日本の大手電機各社は半導体技術の重要性に気付くべき」と執筆したところ、拙著記事に賛同の意見を多くいただいた。非常にありがたいことで、励みにもなった。ただ、なかには「賛同するが、多くの日系電機メーカーはもう半導体へのモチベーションを再燃させることはできないのではないか」というシビアなご意見もあった。筆者としても、そういう懸念があるからこそ、このような記事を執筆したわけだが、実際に経産省がどのようなことを半導体産業界に呼び掛けているのか。それに対して現状はどうなのか、私見を織り交ぜて分析してみたいと思う。 2021年6月4日、経産省が公表した「半導体・デジタル産業戦略」には、以下のような半導体戦略が記述されている。 経産省「半導体・デジタル産業戦略」での半導体産業における戦略 戦略1：先端半導体製造技術の共同開発とファウンドリの国内立地 戦略2：デジタル投資の加速と
ワクチン2回目接種後は副反応の“フルコンボ”だった
この記事は、2021年8月2日発行の「電子機器設計／組み込み開発 メールマガジン」に掲載されたEE Times Japan／EDN Japanの編集担当者による編集後記の転載です。 ※ついでに、「電子機器設計／組み込み開発 メールマガジン」（無償）をお申し込みいただけたら、うれしいです。 ワクチン2回目接種後は副反応の“フルコンボ”だった ついに、新型コロナウイルス感染症（COVID-19）のワクチン2回目を接種してきました。モデルナ製です。1回目の副反応は、よくいわれている腕の痛み（五十肩ってこんな感じなのかと思いました）があり、「モデルナアーム」と呼ばれる赤みや熱感が出ました。 2回目は、ファイザー製に比べると発熱の確率が高いという統計もあることから、まず間違いなく発熱はするだろうな……と覚悟し、解熱剤やスポーツドリンク、カットフルーツなど相応の準備は整えておきました。 いざ接種（夕方
Intelがプロセスの名称を変更、「nm」から脱却へ
Intelがプロセスの名称を変更、「nm」から脱却へ：パッケージング技術の最新情報も（1/2 ページ） Intelは2021年7月26日（米国時間）、半導体プロセスとパッケージング技術の最新情報を説明するウェブキャスト「Intel Accelerated」を開催した。これを受けて、同社の日本法人インテルは7月28日に、Intel Acceleratedの内容を日本のメディア向けに説明するオンライン説明会を実施。インテル 執行役員常務 技術本部本部長である土岐 英秋氏が説明した。 Intelは2021年7月26日（米国時間）、半導体プロセスとパッケージング技術の最新情報を説明するウェブキャスト「Intel Accelerated」を開催した。これを受けて、同社の日本法人インテルは7月28日に、Intel Acceleratedの内容を日本のメディア向けに説明するオンライン説明会を実施。インテ
暗号通貨マイニングデバイスで「5Gを増強を目指す」
わずか8年前に設立された新興企業が、5G（第5世代移動通信）スマートフォンユーザー向けのカバレッジを米国内で利用できるようになる“DIY型のCBRS（市民ブロードバンド無線サービス）ネットワーク”を配備するために、1000米ドル（もしくはそれ以上）を支払うよう、ユーザーを説得することはできるのだろうか。 わずか8年前に設立された新興企業であるHeliumが、5G（第5世代移動通信）スマートフォンユーザー向けのカバレッジを米国内で利用できるようになる“DIY型のCBRS（市民ブロードバンド無線サービス）ネットワーク”を設置するために、1000米ドル（もしくはそれ以上）を支払うよう、ユーザーを説得することはできるのだろうか。 暗号通貨のマイニングで無線LANを提供 Heliumは、ブロックチェーン技術を活用したIoTネットワークを提供する企業で、現CEOのAmir Haleem氏が設立した。2
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