半導体産業の未来展望

複雑な「組み合わせ」の最適解を探る──広い視野と、多様な視点

祝出：
市況がバブルの様相を呈し、それがはじけるリスクをはらむ傍らで、米中対立激化の地政学リスクは今後も高まり続けると予想されます。この点も踏まえて、日本の政府と半導体産業はどんな戦略を取ろうとしているのでしょうか。

田：
戦略の柱は大きく分けて2本あります。まず1つは、自国に必要な半導体の製造基盤の確保と強化。自動車その他の産業分野に必要な半導体を、可能な限り自国で賄うための体制整備です。コロナ禍で世界的な半導体不足が起き、自動車メーカーによる生産遅延が発生しましたが、そのようなアクシデントを防ぐためのサプライチェーン強化になります。象徴的な事例が、台湾の半導体企業の日本誘致です。子会社には日本の自動車メーカーや電機メーカーも共同出資で参画し、日本政府も資金面で支援しています。

もう1つは、次世代半導体技術・製造基盤の確立です。スーパーコンピューターやAIデータセンターなど向けに、現在はまだ開発途上にある2ナノ世代（ナノ=10億分の1）と呼ばれる最先端半導体の国産化・量産化を目指しています。その取り組みの具体例が、北海道にファブを建設中の最先端半導体企業の立上げです。日本政府は国の予算を割いてすでに総額1兆円近い巨額の資金を投じ、競争力強化を全面的にバックアップしています。

1980年代、日本は半導体製造で世界シェアの5割超を占めていました。いま挙げた2本柱の取り組みは、日本の半導体産業の復興を目指す戦略と言ってよいでしょう。

祝出：
国内では、特に「次世代半導体」への取り組みに対しては厳しい見方をする向きもあります。「日本は本当に最先端に追いつき、追い越せるのか」「日の丸半導体の復興など夢のまた夢にすぎないのではないか」といった論調です。しかし、日本には需要を下支えする電気自動車（EV）のようなアプリケーションがすでにあるのですから、既存の用途・アプリケーションと最先端の半導体技術とを組み合わせて「勝ち筋」を見出すべく、前向きな議論がやはり必要なのではないでしょうか。登島さん、この点はいかがでしょう。

登島：
半導体技術をめぐっては現在、2つの大きなトレンドがせめぎ合っています。1つは「微細化」で、半導体素子（トランジスタ）をより微細なサイズにして平面（2D）の中で半導体チップの集積度を高め、併せて低コスト化を図る技術です。ただ、微細化はすでに限界が近づきつつあるうえ、ブレイクスルーの可能性を秘めた「EUV」（極端紫外線）の利用技術は設備の導入にコストがかかりすぎるというジレンマもあります。

そこで注目されているのが2つめのトレンド、「3次元化」（3D積層）です。用途別や歩留まりが維持できる製造方法で製造された小片のチップを垂直方向に積み重ねたり組み合わせたりすることで集積度を高め、微細化よりも低いコストで性能を向上させる技術です。

これら2つのトレンドを踏まえると、日本製の先端半導体が突破口を見出せるか否かは、祝出さんも述べた通りアプリケーションとの組み合わせ次第でしょう。かつて日本が強かった家電やEVなどで用いられるパワー半導体にも言えることですが、どのような技術をどのような方向に高性能化するかという、技術の複雑な組み合わせ方を最適化することが重要です。

日本国内には、半導体のマーケットではまだ日の目を見ていないものの有望な技術・研究テーマがたくさんあります。したがって、日本が取り得る1つの戦略は、チップの製造方法や供給方法の最適化、アプリケーションのチップとして採算が合う技術・方法の選択という方向ではないでしょうか。そこで大切なのは、広い視野と多様な視点を持つことです。どのプレーヤーと連携し、独創的な技術やアプリケーションをどう育てるのかという見極めと選択も、今後の戦略の鍵になると考えます。

祝出：
アプリケーション開発との関連でAIスタートアップへの積極的な投資を促すなど、業界構造の枠を越えた取り組みも必要になりそうですね。

田：
その通りで、日本政府が思い描く半導体戦略を成功させるには、投資額も人材もまだ足りません。また、政府主導の戦略論には否定的な見方もあります。しかし、地政学リスクの高まりを受け、産業の枠組み・サプライチェーンが世界規模で見直されている状況は、日本での半導体製造復活に追い風をもたらしています。半導体技術者たちが日本の半導体産業の復活を目指せる大きなチャンスです。台湾や米国とのコラボレーション・連携をより深化させ、半導体産業の競争力を強化するべきでしょう。

登島：
付加価値の高いハイテク産業を興すために台湾が推進してきたビジネスモデルには、サイエンスパーク整備のように、日本が見習うべき点が多くあります。台湾と比較して日本の半導体産業に足りないのは稼ぐ力であり、技術開発による差別化はもちろんですが、加えて収益性の核心となるビジネスモデルの変革が急務です。PwC JapanグループはBusiness Model Reinvention：ビジネスモデルの再発明）を重要テーマに掲げ、組織横断型のイニシアチブで半導体産業を支援しています。

想定される新たな環境規制──コンサルティングファームは多面的に貢献

祝出：
半導体産業の将来展望には、持続可能性の視点も欠かせません。半導体製造プロセスでは環境負荷が問題視されることがあり、健康への影響が昨今取り沙汰される有機フッ素化合物（PFAS：ピーファス）も半導体製造プロセスで使用されています。PFASに関しては、欧州で2025年中の規制導入が計画されており、規制が発効した場合、18カ月間の移行期間の後、製造・販売・使用が全面的に制限される予定です。代替手段の特定・開発に時間を要した場合に備え、特例としてさらに5年間または12年間の猶予期間設定も提案されていますが、遅かれ早かれ全面的に禁止となる流れです。こうした環境規制にはどう対応すべきでしょうか。

田：
現段階で明確な解はありませんが、代替手段の特定・開発や、トレーサビリティ、サーキュラーエコノミーなど、使用量を最低限に抑える仕組みの整備は急務です。企業には将来的に規制対応に関する情報開示が求められる可能性もあります。コンサルティングファームが先陣を切って、半導体産業のプレーヤーやステークホルダーたちの連携をサポート・促進するべきでしょう。

登島：
同感です。気候変動対応と同様に、すり合わせ・落とし所を探りつつ、業界全体で長いスパンで現実解を見出していくことが求められるでしょう。コンサルティングファームが貢献できることは多いはずです。

祝出：
例えば、欧州での自動車業界のデータ連携基盤「Catena-X」（カテナエックス）のような、サプライチェーン全体で製造履歴や原材料産地、製造工程での排出量などのデータをやりとりできるプラットフォームの整備が考えられますね。

収益性の高いビジネスモデルへの変革、戦略的なグローバルサプライチェーン構築、マーケット開発、人材育成など、今回も話題に上ったように、日本の半導体産業のためにコンサルティングファームが果たし得る役割は多岐にわたります。

例えば、半導体産業内の企業に対しては、サプライチェーンの再編支援や地政学リスクを踏まえた事業戦略・販売戦略の再構築を、また、半導体産業に新たに参入をするスタートアップや新規事業に対しては、国内外のPwCネットワークを活用するなど顧客や市場の拡大の部分において、PwCが貢献できる部分は多くあります。

PwCコンサルティングとしては、多様なプロフェッショナルがスクラムを組む「One Team」体制で、日本の半導体産業の明るい未来に貢献していきたいと思います。