半導体不足はいつ頃解消されるか、2021年後半の半導体市場を議論する

図1　最先端、IBMの2nmチップ半導体ウェーハ（本文とは直接関係ありません）　出典：IBM Corp.

昨年初めからの新型コロナは半導体産業を大きく揺さぶってきた。当初はロックダウンによる工場停止で世界経済は一体どうなることか、誰もがマイナス成長を予想した。そのうち、ロックダウンを解除し新型コロナ対策と経済活動との両立を目指すようになった。自動車メーカーの半導体要求に対して少しずつ答えてきた半導体メーカーは、寒波や火災、水不足など自然災害に悩まされながらも生産量を徐々に引き上げてきた。しかし、自動車メーカーのJust-in-Time方式（今すぐ大量に欲しい）の要求から、半導体の供給不足が2020年11月ごろから顕在化してきた。

今年に入り、半導体不足は車載用だけではなく、スマートフォンや通信機器、民生機器にまで広がり及ぶようになった。汎用の標準ロジックや標準アナログではなく、差別化できる製品群が特に足りない。例えばスマホにはアプリケーションプロセッサやセルラーモデムに加え、Wi-FiやBluetooth、バッテリ管理システムIC、ディスプレイドライバなども使われるが、足りないという話が多い。一方で、汎用ロジックや汎用アナログ、小信号トランジスタなど超汎用製品は何にでも使える反面、回路に熟知していなければ使いこなせない。むしろ余っているという。

しかし、ソフトウエアで差別化するマイコンやSoCなどのプロセッサベースのコンピュータチップは、全く足りないと言われている。専用ICであるディスプレイドライバICが足りなくてコンピュータモニターや液晶テレビ、PCゲーム機ができない、という話もある。

車載用の半導体は、特にセンサからA-D変換してマイコンでデジタル処理した後、アクチュエータを動かす。そして全ての半導体に電源を供給するパワーマネージメントICも欠かせない。しかも車載用となると安全規格のASIL-Dに準拠することも欠かせない。余っている超汎用の標準ロジックや標準アナログを使う訳にはいかない。やはり品種が限られてしまう。

半導体不足は、半導体工場の生産能力を上げることにつながる。そのためには製造装置を発注しなければならない。SEMIは、来年の製造装置市場について発表しており、2022年もプラス成長を予想している。

半導体不足は、いつになれば解消するのだろうか。2021年いっぱいは間違いなく続きそうだろうが、問題はその先だ。2022年のいつ頃になれば解消するのだろうか。あるいは22年いっぱいまでかかるのだろうか。SPIマーケットセミナー「世界半導体市場、2021年後半を議論しよう」ではこのあたりに関しても議論してみたい。