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 日本のパワー半導体は、世界市場の中で高い競争力を持つ。こう考える人は多いことだろう。実際、英Omdia(オムディア)の調べでは、2020年のパワー半導体シェアのトップ10には、3位に三菱電機、5位に富士電機、6位に東芝、7位ルネサス エレクトロニクスと4社も名を連ねている。しかも、足元にはパワー半導体の有力な応用先となる強い重電産業もある。日本企業のパワー半導体事業は、重電メーカーの部品内製業として営まれる例が多い。そして、デバイスと応用の間でよいシナジーが生まれているように感じる。

 では、こうした強みは、今後も維持されるのだろうか。そうとも言い切れないかもしれない。

 海外のパワー半導体メーカー各社は、パワー半導体の生産ラインの300mmウエハー対応を急ぎ、既に量産を開始しているところもある。自動車の電動化、カーボンニュートラル実現に向けたパワー半導体の需要増を見込んだ動きだ。ところが、日本企業の動きは、東芝と三菱電機が300mmラインへの投資計画をようやく明らかにしたが、総じて鈍い。こうした状況にはデジャブを感じる。1990年代後半、総合電機メーカーの部品内製を目的として立ち上げられた日本の半導体ビジネスは、巨額の設備投資が本業の間尺に合わず、果敢な投資ができずに衰退した。それは、くしくも世界中で製造ラインの300mm対応が進んだ時期のことだった。

 今回のテクノ大喜利では、300mm時代に突入したパワー半導体ビジネスでの日本企業の現状と行方、および重電事業での競争力維持も念頭に置いた日本企業の勝ち筋を議論した。最初の回答者はGrossbergの大山 聡氏である。同氏は、グローバル競争に勝ち抜くため、日本でのパワー半導体と重電システムの戦略的共同開発の重要性を訴えている。

(記事構成は伊藤 元昭=エンライト)
大山 聡(おおやま さとる)
Grossberg 代表
大山 聡(おおやま さとる) 1985年東京エレクトロン入社。1996年から2004年までABNアムロ証券、リーマン・ブラザーズ証券などで産業エレクトロニクス分野のアナリストを務めた後、富士通に転職、半導体部門の経営戦略に従事。2010年よりIHS Markitで、半導体をはじめとしたエレクトロニクス分野全般の調査・分析を担当。2017年9月に同社を退社し、同年10月からコンサルティング会社Grossberg合同会社に専任。
【質問1】世界中で脱炭素化が加速しています。半導体産業が、もっと注力すべきモノやコトは何だと思われますか?
【回答】パワー半導体の強化、光エレクトロニクスの事業推進など

 「脱炭素化」と「パワー半導体」は必ずしもベクトルが一致するとは限らない。しかし、化石燃料を使わずにクルマを走らせるためには電動化が有効であり、化石燃料を使わずに発電するためには再生可能エネルギーの活用が有効、という考え方は成立するだろう。となると、クルマの電動モーターを制御するためにはパワー半導体が必需品だし、太陽光や風力などで発電した直流電気を交流電気に変換するためのパワー半導体も必需品である。つまり脱炭素化を進めようとすると、パワー半導体の需要が増えることは必然的な流れであることが分かる。

 もっとも、脱炭素化を進めようとしているのは国、地域、自治体などの「官」であり、炭素を排出している自動車メーカーや電力会社の「民」としては、「官」の定める規制を事業戦略に取り入れながら脱炭素を進める、という仕組みになっていることを忘れてはならない。脱炭素化は、「官」が自動車業界や電力業界の実態を十分理解した上で、「民」各社を誘導しながら進めるべきプロジェクトである。

 例えば、ハイブリッド車(HEV)、プラグインハイブリッド車(PHEV)、電気自動車(EV)とクルマの電動化の度合いを高めていけば、走行時の排ガスは確かに減少する。しかし、それだけで脱炭素が推進されるとは限らない。EVには大型蓄電池を搭載する必要があるが、これを製造する過程には、多大な熱量を必要とする工程がある。その際にどれだけの二酸化炭素が排出されるのか、といった点にも留意する必要があるだろう。

 また、クルマの生産に限らず、電力消費が増えれば発電量を増やす必要がある。しかし、発電量を安定化させることが困難な再生可能エネルギーを多用するためには、電力会社全体のインフラ整備にも関与しなければならない。特に電力網のスマートグリッド化が遅れている日本においては、政府が明確な方針を掲げながら、DX(デジタルトランスフォーメーション)やIoT(インターネット・オブ・シングズ)の推進と同様、電力網のスマート化にも真剣に取り組む必要がある、と筆者は考えている。

 光エレクトロニクスについては、パワー半導体ほどの即効性があるわけではない。しかし、情報通信の高速化やデータ増などに伴って、次世代の情報通信技術を担う重要な技術として注目が集まっている。省エネルギーという点では極めて効果的だろう。しかもこの技術は、NTTグループをはじめとする多くの日系企業が、様々な面で強みを握っており、久々に世界をリードするチャンスでもある。

 「民」としては、パワー半導体や光エレクトロニクス関連の製品強化に注力する一方、「官」がこれをうまく誘導しながらサポートすることが望ましい。