11月15日、経済産業省は「第４回半導体・デジタル産業戦略検討会議」において半導体産業基盤緊急強化パッケージとして、３つのステップによる実行計画を示した。半導体は電動車や風力発電向けの電力制御デバイスとして、脱炭素の観点からも欠かせない重要なピースだ。

<h2>TSMC新工場に数千億円支援など、経産省の半導体製造強化への注力が目覚ましい</h2>
減産が続く自動車産業をはじめ、現在、さまざまな産業において半導体不足の影響が深刻化している。それと同時にDX（デジタルトランスフォーメーション）など、デジタル技術の活用とそれを支える半導体はますます重要性を増しており、経済安全保障の観点から、国家としての確保策が求められている。11月９日に、世界的大手、台湾積体電路製造（TSMC）の工場建設に際して<a href="https://energy-shift.com/news/99eee2f0-a8a0-4012-b808-d2b96b020071">5,000億規模の支援</a>を行ったのも、その一環だ。
<img style="border: 1px solid #ddd; padding: 8px;" src="https://cdn.energy-shift.com/upload/20211122032146_fig01.jpg" alt="" width="1000" height="682" /> 経済産業省「第４回 半導体・デジタル産業戦略検討会議『半導体戦略の進捗と今後』」より
経済産業省は、DXの進展の影響によって右肩上がりを続ける半導体市場は、2030年には約100兆円規模になると試算している。ボリュームゾーンとされるスマホ・PC・DC（データセンター）・５Gインフラ用の半導体は、米国・韓国・台湾が席巻しているが、今後は、５Gやポスト５Gインフラを基盤とした、新たな半導体需要の波が見込まれる。そして、そのタイミングこそが日本参入のラストチャンスであり、そこを逃さないための支援案をまとめたのが、今回の半導体産業基盤緊急強化パッケージなのだ。
経産省が唱える３STEPは下記の通りだ。
【STEP:１】国内製造基盤の確保
【STEP:２】次世代半導体技術の確立
【STEP:３】グローバル連携による将来技術の開発
STEP１では、国内の製造基盤の緊急強化に臨む・・・次ページ

<h2>国内の製造基盤の緊急強化に臨む</h2>
STEP１の「国内製造基盤の確保」。その代表例が、冒頭でも触れたTSMCの新工場に対する数々の支援だが、そもそもこの工場の建設自体が、経産省が主体的に誘致した結果であり、今回の生産基盤の緊急強化の一環だった。こうした有力半導体メーカーの国内誘致と、既存の国内工場への最新設備の導入や防火設備等の安全性の強靭化が、生産基盤の緊急強化の基本となる。
経産省は、有力半導体メーカーの誘致を行う理由として、あらゆる産業の風上に位置する先端半導体の安定供給を確保することが、国民生活への安全保障上、最重要であるためだとしている。TSMCの工場を例にしても、需給ひっ迫時には、増産要請に応じることが大前提だ。また、高性能な先端半導体の生産能力を確保し、先端技術を享受することは、産業基盤の強靭化や戦略的自律性の観点からも重要性が高い。そのほか、取引先となる国内部素材・装置メーカーや周辺半導体関連企業、周辺地域などにおける雇用活性化等の活況化を生むとしている。
つまり、有力企業の誘致は、①先端半導体の安定供給の確保②生産能力の確保による技術力の享受③取引先や周辺企業、地域の経済活性化の３つの観点から有用な戦略であるといえるのだ。
一方、既存製造基盤への最新設備の導入や安全性の強靭化は、①最新設備による生産性向上と②事故や災害といった外部不経済のリスクの予防、の２点が目的となっている。
既存工場への支援で、想定している半導体の種類は３種類。まず、５Gや自動車に用いられ、代替性が困難とされるアナログ半導体。次に医療機器をはじめとしたIoT機器や電化製品、自動車などに用いられる汎用ロジック半導体（マイコン）。そして、電動車や風力発電向け電力制御装置などに用いられ、カーボンニュートラルの観点から重要度の高いパワー半導体だ。
STEP２では次世代技術のための自国拠点を整えて海外企業とも連携・・・次ページ

<h2>次世代技術のための自国拠点を整えて海外企業とも連携</h2>
STEP２の「次世代半導体技術の確立」の概要をまとめるならば、2020年代中盤から後半の実用化を目指して、自国の技術開発拠点を整えた後に、海外半導体企業との連携の下、次世代半導体技術を開発するということになる。
開発したい次世代半導体技術とは、先端半導体製造プロセスの前工程技術（微細化技術、More Moore技術）や後工程技術（多機能化技術、More than Moore技術）、次世代パワー半導体などになる。
前工程技術に関してはビヨンド２nm（現在の最先端である２nm世代以降の製造プロセス）など先端半導体の、後工程技術に関しては先端実装の３Dパッケージなどの技術開発を目指しており、そのために日本の素材・製造装置産業や産業技術総合研究所（以下、産総研）等との連携がすでに進められている。
半導体は微細化するほど最先端となる。集積度が向上して、同じサイズの半導体チップ上により多くのトランジスタが集積可能となり、多機能化や消費電力の低減が可能となる。また、こうした開発拠点をベースとして将来の本格的な量産工場立地を目指す予定だ。
なお、先端半導体製造プロセスについては「ポスト５G情報通信システム基盤強化研究開発基金（2,000億円）」を活用しており、産総研 TIA推進センターが中心となって研究が進められている。また、パワー半導体の次世代研究については「グリーンイノベーション基金（２兆円）」の一部が活用されている。
そして、これらの国内での取り組みに対して、米国政府・企業との連携の枠組みを構築し、技術革新を加速させ、経済安全保障の確保に動くことを経産省は発表している。
<img style="border: 1px solid #ddd; padding: 8px;" src="https://cdn.energy-shift.com/upload/20211122032248_fig02.jpg" alt="" width="1000" height="678" />
STEP３で日本の強みを強化し、オープンイノベーションで世界水準の発展を目指す・・・次ページ

<h2>日本の強みを強化し、オープンイノベーションで世界水準の発展を目指す</h2>
STEP３のグローバル連携による将来技術の開発は、2030年に起こると考えられている、半導体製造技術のゲームチェンジを見込んでのものだ。その対象となるのが、日本がこれまで先行してきた光電融合技術だ。
光電融合技術とは、電子によるデータ処理技術と光による通信機能を融合させる技術で、消費電力の効率化と情報処理性能の向上が期待されている。光電融合技術の研究に対してはグリーンイノベーション基金などを活用することで第３世代となる技術開発が進められている。さらに第４世代以降も技術開発を継続するために、持続的な支援を進めていく方針だ。
また、先端技術の開発を推進するために、オープンイノベーションも活性化させ、グローバル企業との産学連携が自律的に発展する体制の構築を目指す。それに際して、経済産業省のみならず、文部科学省、企業、大学、国の研究機関が連携する。グローバル企業ニーズと国内研究リソースを上手くマッチングさせたうえで、人材育成を行い、世界水準の研究環境を整えていく方針だ。
このようにして、次々世代に向けた基礎研究から、直近の実用化を見据えた研究開発を戦略的に推進するのがSTEP３だ。
<img style="border: 1px solid #ddd; padding: 8px;" src="https://cdn.energy-shift.com/upload/20211122032307_fig03.jpg" alt="" width="1000" height="689" />
ここで、経産省の示した３つのSTEPの流れを要約すると、STEP１「国内製造基盤の確保」によって、国内での半導体製造拠点の空洞化を防ぎ、生産基盤の確保を図った後、STEP２「次世代半導体技術の確立」で世界レベルの技術開発体制を整え、STEP３の「グローバル連携による将来技術の開発」により、世界に先行する日本の強みの強化やオープンイノベーションを行い、技術革新の優位性を作り出すという流れになる。
では、この一連の流れが最終的に行き着く先はどこなのか。その大きな目標の一つが日本の経済安全保障の確立であることは述べてきたが、もう一つ大きな目標がある。それが、カーボンニュートラルの実現だ。
世界の大きな潮流となっているカーボンニュートラルには、大量のパワー半導体が必要で、パワー半導体は、太陽光発電や風力発電などによる電力を系統網に乗せるために変換するだけでなく、EVの電力制御などにも用いられる。また、STEP１の既存製造基盤への最新設備の導入は、製造過程でのCO2排出量の明確化にもつながる。
半導体製造の強化は、それ自体が国力を上げることにつながるが、その成果が世界の潮流となっているカーボンニュートラルの実現を後押しするため、二重の国力強化につながるのだ。
企業側からも半導体生産に大型投資が続き、官民一体で機運が高まっている・・・次ページ

<h2>企業側からも半導体生産に大型投資が続き、官民一体で機運が高まっている</h2>
今回の実行計画書の対象となるであろう、国内の半導体企業の筆頭としては、東芝や三菱電機、ルネサスエレクトロニクス、キオクシアなどが挙げられる。上記の面々からは、パワー半導体に対する大型投資の報道が相次いでおり、機運の高まりを感じさせていた。
2020年12月には、東芝がモーター制御などに使うパワー半導体の増産に約1,000億円を投じることが、2021年11月９日には三菱電機が同じくパワー半導体に５年で1,300億円を投資して、生産ラインを2020年度比２倍にすることが報じられた。
特に、東芝は11月12日に公開した2021年度第２四半期決算の中でも、半導体事業を中心に、売上高で前年比1,750億円の増収を上げたことをアピールし、投資計画の効果を感じさせた。また、三菱電機も、同社のパワーデバイス事業での売上高を2025年度までに2,400億円以上、営業利益率を10％以上とする成長目標を立てている。
ルネサスエレクトロニクスも９月29日の経営説明会で、2023年までに自動車などに向けた半導体「マイコン」の生産能力を2021年比で50％増やす計画を明らかにした。2021年の全体の設備投資額は800億円超、2022年も600億円程度としており、直近に公表された200億円程の投資額からさらに引き上げ、EVなど拡大する需要に対応する。
そして、金額面で出色なのが、2021年５月に判明した、キオクシアの２兆円規模の大型投資だ。岩手県の北上工場に、NAND型フラッシュメモリー（半導体メモリー）の新製造棟を建設し、2023年に稼働するといわれている。キオクシアは2020年10月にも三重県四日市工場に１兆円を投資して、新工場棟を建設。最先端フラッシュメモリーの量産体制に力を注いでいた。
かつて世界で50％以上のシェアを占めたものの、現在は影が薄くなったといわれる日本の半導体産業だが、次世代の復権に向け、官民の機運が高まりを見せ始めている。
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11月15日、経済産業省は「第４回半導体・デジタル産業戦略検討会議」において半導体産業基盤緊急強化パッケージとして、３つのステップによる実行計画を示した。半導体は電動車や風力発電向けの電力制御デバイスとして、脱炭素の観点からも欠かせない重要なピースだ。