【半導体業界ニュース】2023年12月のニュースを13本厳選してご紹介！

2023年12月に半導体業界で生じたニュースを13本ご紹介します。

動画で説明：半導体業界ニュース2023年12月号

2023年12月末時点の世界半導体市場と株式市場推移

各ニュース記事：半導体業界ニュース2023年12月号

長崎大学、マイクロデバイス総合研究センターの開所式を挙行

長崎大学は12/１、長崎大学総合生産科学域マイクロデバイス総合研究センター（CAMRIS）の開所式を行いました。

同センターは、マイクロデバイス設計・製造・活用研究部門と半導体エキスパート育成部門を備えた教育、研究を担う新組織です。マイクロデバイスを医療や水産、環境など実社会の幅広い分野において活用していくことを念頭に、工学、水産、環境科学、情報データ科学の４学問領域で構成される「総合生産科学域」内に設置されます。

特に以下の3つの分野の研究を推進するとしています。

1. 回路設計や新素材の開発などに取り組む「デザイン分野」
2. 半導体製造の前工程から計測まで製造・量産技術に取り組む「製造分野」
3. デバイスの社会実装を検討し推進する「活用分野」

また半導体エキスパート育成部門では、大学院生向けに上記 3 分野の教育を包括的に行い、研究開発志向が高く応用力に長けた、半導体を含むマイクロデバイスにおけるトップ人材の輩出を目指すとしています。

基ニュース

長崎大学総合生産科学域マイクロデバイス総合研究センター

ガートナー、2024年の半導体市場は17％増予測

調査会社であるガートナー(Gartner)は12/4、世界の半導体市場は2023年が前年比10.9％減少の5,340億ドルに、2024年は前年比16.8％増加の6,240億ドルに達するとの予測を発表しました。

2023年は特にメモリ市場が需要低迷と過剰供給による価格下落の影響から、38.8％と大きく減少しましたが、2024年には66.3％の回復をすると予測されています。

さらに生成AIと大規模言語モデルの開発により、データセンターでの高性能GPUベースのサーバーとアクセラレータ カードの導入の需要が高まっており、2027年までにAI技術がデータセンターのアプリケーションに統合されることで、AIサーバの比率が20％以上になるとしています。

基ニュース

ガートナー：プレスリリース（12/4）

TOPPAN、JOLED能美事業所を取得しパッケージ基板製造へ

TOPPANホールディングスは12/5、グループ会社であるTOPPANが有機ELディスプレイ開発・製造のJOLEDの能美事業所の土地・建屋の売買契約を締結したと発表しました。

同社では今後、能美事業所で主にデータセンターのサーバー向けや生成AI向けの需要増などでさらに伸長が期待できる高密度半導体パッケージであるFC-BGA（Flip Chip-Ball Grid Array）のさらなる高速伝送やチップレットに対応する次世代技術開発および量産ラインの構築を行い、2027年以降の稼働を予定しています。 さらに同社が手掛ける既存のエレクトロニクス製品の生産も検討するとのことです。

基ニュース

TOPPANホールディングス：プレスリリース（12/5）

ローム、半導体工場の製造工程最適化を量子技術で実証

ロームは12/5、Quanmatic（クオンマティク）と協働で進めてきた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合せ最適化を目指す実証に大規模な半導体の量産工場として世界で初めて成功したと発表しました。

EDS工程とは、
Electrical Die Sortingの略称でウエハ上に形成したチップの電気的特性をテストする工程

EDS工程においては製造デバイスやテスト装置、テスト条件などの組合せ数は膨大で、工程の一部であっても、製造工程を最適化する解の導出は非常に困難でした。ここに組合せ最適化のために量子アニーリング方式を導入して検証した結果、稼働率、納期遅延率などのターゲットとする指標をそれぞれ数％ずつ向上できるという実証成果が得られたということです。 アルゴリズム化によって計算時間も大幅に短縮されるため、製造条件の変更に合わせたタイムリーかつ最適なオペレーションが可能になるとしています。

今後は、海外工場での試験運用を重ねることでオペレーションシステムの精度向上を図り、2024年4月の本格導入を目指す予定です。

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ローム：プレスリリース（12/5）

経産省、ローム・東芝のパワー半導体供給確保計画を認定し最大1294億円助成へ

経済産業省は12/8、ロームと東芝が共同で申請していたパワー半導体に関する製造連携及び量産投資計画が、「半導体の安定供給確保のための取組に関する計画（供給確保計画）」として認定したことを公表しました。

今回、認定された計画は事業者としてローム株式会社、その子会社であるラピスセミコンダクタ株式会社、そして東芝デバイス＆ストレージ株式会社とその子会社の加賀東芝エレクトロニクス株式会社です。

内容はSiCパワー半導体、Siパワー半導体及びSiCウエハの国内における生産能力の強化で、拠点はSiCパワー半導体とSiCウエハは宮崎県国富町のラピスセミコンダクタ宮崎第二工場が、Siパワー半導体は石川県能美市の加賀東芝エレクトロニクスとなっています。

助成金額は最大で約1,294億円です。

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経済産業省：認定供給確保計画（12/8）

富士通、連結子会社である新光電気の株式をJICなどに売却へ

富士通は12/12、パッケージ基板を手掛ける連結子会社の新光電気工業の株式を産業革新機構（JIC）などに売却すると発表しました。

JICは大日本印刷、三井化学と共同でTOB（株式公開買い付け）などを通じて新光電気の全株式を取得し、非上場化を目指します。 今回の売却後、株式保有比率はJICが80％、大日本印刷が15％、三井化学が5％となる予定です。

新光電気は、PCやサーバ向けのCPUをなどの高性能半導体に用いられるパッケージ用基板、リードフレームなどでそれぞれ高いシェアを持っており、イビデンと共に主要な半導体パッケージ基板メーカーです。 本社は長野県長野市で、多くの開発・生産拠点が長野県内にあります。

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富士通：プレスリリース（12/12）

大日本印刷、3nmプロセスのEUV露光用フォトマスク製造プロセスを開発

大日本印刷は12/12、半導体製造の最先端プロセスのEUV（Extreme Ultra-Violet：極端紫外線）露光に対応した、3nm相当のフォトマスク製造プロセスを開発したと発表しました。

近年、EUV露光技術が確立し、最先端のロジック半導体ではEUV露光による生産が進んでいます。2023年には3nmのロジック半導体を採用した製品が提供され始めており、今後も半導体の微細化は進むと考えられています。

同社では、こうした半導体の高性能化に伴う回路線幅の微細化ニーズに対応することを目的に、2020年に5nmプロセス相当のEUV露光用けフォトマスク製造プロセスを開発。今回の取り組みでは、さらなる微細化ニーズに対応することを目的に、3nmプロセスに相当するEUV露光用フォトマスクの開発が行われました。

今後は今回開発した3nm相当のEUV露光用フォトマスクを世界中の半導体メーカーのほか、半導体開発コンソーシアム、製造装置メーカー、材料メーカー等へ提供するとともに、EUV露光の周辺技術開発も支援し、2030年には年間100億円の売上を目指すとしています。さらにimecをはじめとしたパートナーとの共同開発を通じて、3nmより微細な2nm以降のプロセス開発も進めていく予定です。

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大日本印刷：プレスリリース（12/12）

名大と旭化成、窒化アルミニウム系材料での理想的なpn接合作製に成功

名古屋大学と旭化成は12/14、次世代半導体材料として期待される窒化アルミニウム（AlN）系材料において、理想的な特性を示すpn接合を作製することに世界で初めて成功したと発表しました。

pn接合は半導体素子（電子デバイス）の根幹をなす基本構造であり、本成果はAlN系電子デバイスの今後の発展の礎となるものとしています。

現在広く使われている半導体材料であるシリコン（Si）と比べて約４～５倍のバンドギャップをもつウルトラワイドバンドギャップ（UWBG）半導体は、高周波デバイスやパワー半導体の格段の性能向上を実現可能な次世代半導体材料として注目され、世界的に研究が活発化しています。しかし、UWBG半導体においては、半導体デバイスの根幹となる理想的なpn接合の実現が困難という課題がありました。

今回、UWBG半導体の一つであるAlN系材料において、高品質AlN単結晶基板上に分布型分極ドーピングという手法でpn接合を形成することで、電流-電圧特性、電圧-容量特性、電流注入による発光特性において非常に良好な特性を示す、理想的なAlN系pn接合の実現に世界で初めて成功したとのことです。

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名古屋大学：プレスリリース（12/14）

旭化成：プレスリリース（12/14）

サムスン電子、横浜市に次世代パッケージング研究拠点を新設へ

サムスン電子が横浜市に次世代パッケージング技術の研究拠点を新設することを決定したことを横浜市が12/21に発表しました。

今回、新設される研究拠点であるアドバンスド・パッケージ・ラボ(Advanced Package Lab)は横浜市西区みなとみらい21地区に設置される予定で、令和6年度(2024年度)に稼働開始予定です。 投資規模は今後5年間で400億円(約3,500億ウォン)を上回るとされています。

そして同日に経済産業省は「ポスト5G情報通信システム基盤強化研究開発事業」の開発テーマ「高性能コンピューティング向け実装技術」の助成金支給先として、日本サムスンを採択したことを発表しました。

基ニュース

横浜市：プレスリリース（12/21）

経済産業省：プレスリリース（12/21）

ソニー、長崎TECのFab5最終拡張が完了

ソニーグループ内でソニーの半導体事業を担うソニーセミコンダクタソリューションズは12/22、長崎テクノロジーセンター(長崎TEC)の敷地内に建設を進めてきたFab5において、2022年5月から建設工事を進めていた最終拡張部分のクリーンルームの稼働を2023年10月より開始し、竣工式を行ったことを発表しました。

長崎TECは、イメージング＆センシング・ソリューション事業の主力商品であるモバイル用CMOSイメージセンサの生産拠点です。

今後は事業環境を慎重に見極めたうえで、市場動向に応じてFab 5内への生産設備の拡充を図っていくとしています。

基ニュース

ソニーセミコンダクタソリューションズ：プレスリリース（12/22）

福岡工大、台湾明新科技大学と半導体人材育成に関する覚書を締結

福岡工業大学は12/25、台湾の明新科技大学と半導体関連の人材育成などの連携に関する覚書を締結しました。

TSMCの熊本工場など、九州では半導体産業が盛り上がりを見せており、大きな経済効果が見込まれています。こうした中、特に今後の需要増を受けた半導体産業に関わる人材の不足が予測されており、人材育成は特に九州の大学にとって重要な課題となっています。

明新科技大学は台湾で初の「半導体学部」を持つ、世界最先端クラスの半導体人材の教育機関です。福岡工業大学は今後同大学との間で学生・教員の人材交流を進めながら、半導体技術を本場で学ぶグローバル人材を育て、九州の半導体産業の中核となるべき人材を育てていくとしています。

今回、福岡工業大学と明新科技大学は、相互の文化・教育・技術交流を促進するため、以下の内容の覚書を取り交わし、今後両校の間で学生の交換留学プログラムや学科ごとに協力した単位交換制度などについて検討・整備を進めていき、 具体的な内容についてまとめていく予定です。

• 学生や教職員および研究者などの相互交流を進めること
• 両校の研究者の共同研究への参加、コラボレーションを進めること
• 両校が関心を寄せる項目についての情報交換や関連する出版物の発行を進めること

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福岡工業大学：プレスリリース（12/18）

ノベルクリスタルテクノロジーら、VB法による6インチβ型酸化ガリウム単結晶作製に成功

ノベルクリスタルテクノロジーと信州大学、産業技術総合研究所は12/25、垂直ブリッジマン（VB）法による6インチβ型酸化ガリウム（β-Ga2O3）単結晶の作製に世界で初めて成功したと発表しました。

パワー半導体向け材料のとして、Siを超える性能を実現できるSiCやGaNの実用化が進んでいます。Β型酸化ガリウム(β-Ga2O3)は、これらの材料に比べさらに大きいバンドギャップエネルギーを有するため、実用化が進めば家電やEVや鉄道車両、産業機器などに向けた、より高性能のパワー半導体を実現できる可能性があります。

ノベルクリスタルテクノロジーはこれまで、EFG(Edge-defined Film-fed Growth)法と呼ばれる単結晶製造技術を開発し、2インチおよび100mm基板を研究開発用として販売してきました。 さらなる基板の大口径化・高品質化を達成するため、信州大学が発案し開発を進め、これまでに2インチおよび4インチの単結晶の作製に成功している垂直ブリッジマン(VB)法の技術を継承して、今回世界初となるVB法による6インチ単結晶の作製に成功しました。

結晶の評価・解析を担当する産業技術総合研究所においてEFG法およびVB法を用いて作製した単結晶から取得した基板をX線トポグラフィ法により評価し比較した結果、VB法による結晶はEFG法によるもので見られた高密度の直線状欠陥が、大幅に抑制されていることを見いだし、品質的にもVB法によって作製した結晶が優れていることが実証されました。

今後はVB法による高品質単結晶育成技術の開発を継続するとともに、VB法の特長である成長面方位の柔軟性を生かした基板開発に取り組むとしています。

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ノベルクリスタルテクノロジー：プレスリリース（12/25）

トヨタ自動車ら12社、自動車用先端SoC技術研究組合を設立

トヨタ自動車などの自動車メーカー5社、デンソーなどの電装部品メーカー2社、ルネサス エレクトロニクスなどの半導体関連メーカー5社の合計12社によって高性能デジタル半導体であるSoCの車載化研究開発を行う「自動車用先端SoC技術研究組合(ASRA：Advanced Soc Research for Automotive)」を12/1に設立したことを12/28、発表しました。

自動車には1台あたりおよそ1,000 個程度の半導体が使われており、半導体の種類も用途によって様々です。その中でもSoCは、高度な演算処理能力を達成するために最先端の半導体技術が必要とされ、自動車における自動運転技術等で必須の半導体です。

ASRAでは、自動車メーカーが中心となることで自動車に求められる高い安全性と信頼性を追求するとともに、電装部品メーカーと半導体関連企業の技術力・経験知を結集することで、最先端技術の実用化を目指していくとしています。

チップレットと呼ばれる種類の異なる半導体を組み合わせる技術を適用した、自動車用SoCを研究開発し、2028年までにチップレット技術を確立、2030年以降の量産車へSoCを搭載することを目指す計画です。

ASRAに参加する12社は以下の通りです。

自動車メーカー：SUBARU、トヨタ自動車、日産自動車、本田技研工業、マツダ

電装部品メーカー：デンソー、パナソニック オートモーティブシステムズ

半導体関連企業：ソシオネクスト、日本ケイデンス・デザイン・システムズ、日本シノプシス、ミライズテクノロジーズ、ルネサスエレクトロニクス

基ニュース

自動車用先端SoC技術研究組合：プレスリリース（12/28）