TSMC以外にも色々！台湾半導体企業

経営に関するお悩みはIDEC横浜にご相談ください

タイトル
TSMC以外にも色々！台湾半導体企業
本文

TSMC以外にも色々！台湾半導体企業

TSMCに関する報道が日本でも増え、台湾の半導体業界に注目する方も多いだろう。しかし半導体業界以外の方にはTSMC以外に様々な半導体関係企業が台湾にあることはご存じないことも多いと思う。今回は敢えてTSMC以外の台湾半導体関係企業を紹介したい。

半導体サプライチェーンの概要

台湾半導体サプライチェーン概要図
台湾半導体サプライチェーン概要図

半導体産業チェーンは大きく分けると上流・中流・下流に分かれる。

上流にはまず「IC設計」会社が含まれる。製造は中流・下流の会社に任せるため「ファブレス(工場無し)」ICメーカーと呼ばれることがある。元々「IC設計」は米国企業が強かったが、現在は米国・台湾・中国などにそれぞれ有力な企業がある。

他にもIC設計会社に代わって一部もしくは全部の設計を行う「IC設計代行」会社もあれば、IC設計に組み込む「IP設計」会社というのもある。「IP(intellectual property)」とは実際には回路情報の含まれるデジタルデータである。

またIC設計にあたっては例えばそれに使うツールである、EDA (Electronic Design Automation)というツールも重要である。CADをご存じの方であればその電子回路版と考えてもらえれば分かりやすいと思う。これも米国企業の製品が中心である。

中流には回路を焼き付けたウェーハの製造があり、特に自社ブランドで製造せず、受託製造専門のウェーハ製造企業を「ファウンドリ」と呼んでいる。日本でよく名前が挙がるTSMC(Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd.、臺灣積體電路製造股份有限公司)は「ファウンドリ」で世界的な企業である。

「ファウンドリ」が行うウェーハに回路を焼き付ける工程を「前工程」と呼んだりもするが、この前工程に関連する製造・検査装置、フォトマスク、原材料なども中流に含まれる。日本企業が元々強い分野だが、半導体露光装置(ステッパー、フォトリソグラフィ)では蘭ASMLが強いなど、日本勢が絶対的な存在ではなくなっている分野でもある。

特に蘭ASMLについては、当時米国IBM、後にTSMCに移った林本堅博士によって提案された「液浸リソグラフィ」技術に関して高い技術を持っており、TSMCとは密接な協力関係にある。

下流には回路を焼き付けたウェーハを切断し、樹脂ケース入りに組み立て、テストを行う「OSAT(Outsourced Semiconductor Assembly and Test)」と呼ばれる会社があるが、ここも台湾企業が世界的に強い。

リードフレーム
リードフレーム

下流にも製造・検査装置およびサブストレート(半導体の台座)やリードフレーム(半導体チップとICの外部端子との接続を担う金属製枠)などの原材料がある。この分野は日本企業がまだまだ強みを持つ分野である。

元々は上流・中流・下流の各工程は一つの会社の中で行われるものであった。上流・中流・下流をすべて自社で行う会社をIDM(Integrated Device Manufacturer、垂直統合型デバイスメーカー)と呼ぶ。

IDMと言っても台湾の半導体業界と対立しているわけではない、製品の一部の製造を台湾企業に委託することもあり、こういったやり方を「ファブレス(工場無し)」に対比して「ファブライト (Fab-light)」と呼ぶことがある。自社が考える最小限の製造設備を自社で所持するという意味である。

IC設計

台湾の大手IC設計企業
台湾の大手IC設計企業

IC設計で世界的にも大きなシェアを持っている台湾企業を３社紹介する。３社はいずれもほとんど消費者向けの宣伝などを行っていないと思われるため、気付かないことが多いかもしれないが、電子機器などの中によく使われる半導体を設計し、製造は全面的に他社に依頼し、それを引き取って自社で販売を行っている。

MediaTek(聯發科)とNovatek(聯詠)は1997年創立。双方ともUMCが自社ブランドでの半導体製造を止め、製造受託専業(ファウンドリ)に切り替える中で設立された工場を持たない「ファブレスメーカー」である。

MediaTek(聯發科)は当初CD-ROMドライブ用のチップセットからスタート、現在は主にスマートフォン向けモバイルSoC(システム ・オン・チップ)などで世界的なシェアを取る企業に成長している。

Novatek(聯詠)は以前はキーボードやマウスの駆動ICが主力製品だったが、現在は液晶ディスプレイを駆動・制御する回路を集積した「LCDドライバーIC」などで高い世界シェアを持つ。

Realtekのチップ(カニのロゴ)
Realtekのチップ(カニのロゴ)

Realtek(瑞昱)は1987年に７名のエンジニアで200万台湾元を出資して設立された。当時の為替相場で換算すると900万日本円ちょっとというところである。最初はコンピュータ周辺機器を生産しており、その後ネットワークICから自社ブランドでのIC設計に取り組むようになった。

現在は有線・無線LANやBluetoothなどのネットワークチップ、またサウンドなどのマルチメディアコントローラチップ等では世界的シェアを持つ。PC等の電子製品にもよく使われており、ボード製品ではカニのロゴが付いたRealtekのチップを見たことがある方がおられるかもしれない。

IP設計

先述したが「IP(intellectual property)」とは実際には回路情報の含まれるデジタルデータで、IC設計の際に組み込むものである。例えば、世界的に有名なのはスマートフォンなどでよく使われる「ARM」というCPUを設計しているイギリスのARM社である。

英ARM社は米Intel社のようにCPUのチップそのものを売っているわけではなく、「アーキテクチャ」というものを売っている。平たく言えばCPUの基本仕様のようなものであるが、ここからさらにICに組み込むための「IP」も用意している。

スマートフォン向けのICを設計する場合、一からCPUの回路を設計しなくても、英ARM社から「IP」を購入するだけで、ICに高性能なCPUを組み込むことができるのである。

このARM以外の選択肢として注目されているのが、オープンソースの「RISC-V」である。この「RISC-V」で注目されている台湾企業がAndes (Andes Technology、晶心科技)である。

「RISC-V」が無料なのはRISC-Vという命令セットアーキテクチャ(Instruction Set Architecture、ISA)と呼ばれる部分までである。ここから実際のCPUにするには「マイクロアーキテクチャ」と呼ばれるもの、さらに電子回路まで設計する必要がある。しかしこういった細目の設計や検証は時間も手間もかかる。

そこでAndesのような会社は設計・検証を済ませた電子回路を用意し、そのデータを販売している。RISC-VをIC内のCPUとして使いたい会社はAndesからRISC-VのISAに準拠したCPUの回路データを購入することで、手間と時間を大幅に省くことができる。

例えば、7nmのプロセスの場合は大体20億個の素子(≒部品)を集積できるとされており、現在のさらに細かいプロセスだとさらに多くの部品を詰め込むことができる。様々な電子回路を一からでは全体の設計は不可能であり、CPUに限らず、様々な部分でこういった動作検証済みの出来合いの回路を使わざるを得ない。

特にCPUの設計は電子回路設計前に「マイクロアーキテクチャ」などの様々な論理的な設計も必要である。例えば「パイプライン処理」と言って色々な動作を並行して実施することで、処理の効率を上げることなどである。こういった工夫を凝らしたCPUの動作検証済みの回路を用意しているのがAndesなどの企業なのである。

ファウンドリ

台湾の大手ファウンドリ
台湾の大手ファウンドリ

台湾にはTSMC以外にも世界的なファウンドリがいくつか存在する。今回紹介するTSMC以外の３社、UMC、VIS、PSMCは世界的には上位10社に入る売上があるが、市場シェアがTSMCが58%を占める中で、UMCは6.0%、VISは1.1%、PSMCは1.0%と売上規模には大きな差があり、それだけTSMCが圧倒的であることには留意する必要がある(シェアはいずれも2023年第３四半期)。

UMC(United Microelectronics Corporation、聯華電子)はTSMC(1987年設立)よりも早く1981年に台湾政府の研究所の技術移転を受けて設立された会社である。台湾の半導体業界のルーツの一つと言える老舗企業である。

当初は電話ICや腕時計の製造・販売を行うIDM(垂直統合型デバイスメーカー)であったが、1995年に受託専門のファウンドリに変更を行っている。

ちなみにUMCは台湾の半導体業界のルーツの一つというだけでなく、日本の三重県にも工場を持っている(富士通から買収)。TSMCより知名度は低いが半導体業界での知名度は非常に高い会社である。

PSMC(Powerchip Semiconductor Manufacturing Corporation、 力晶積成電子)は前身となる会社まで含めると1994年まで遡ることができる会社である。昔の略称「Powerchip」や「PSC」の名前で覚えている方もおられるかもしれない。当初はDRAMやフラッシュメモリなどを自社ブランドで製造販売していたが、2012年よりファウンドリ専業に転換を行っている。

2006年に日本のエルピーダメモリ(現、マイクロンメモリジャパン)と合弁会社を設立した事があり、最近では2023年にSBIホールディングスと共同で日本政府から一定以上の補助金を受領することを前提に宮城県に工場を設置する予定を発表するなど、日本でも報道されるようになってきている。

PSMCについては創業者である黄崇仁(Frank Huang)氏にも注目である。1949年生まれ、本校執筆時点で74歳であるが、DRAM事業の不振による多額の累積損をファウンドリ専業への転換で一掃することに成功し、また日本の進出に関しても第一線に立つなど個性的かつ活力溢れる経営者ぶりである。

VIS(Vanguard International Semiconductor、世界先進)は1994年にDRAMの台湾での製造を目指し、こちらも台湾政府の研究所の技術移転を受けて設立された会社である。1980年代にDRAMが高騰し、台湾PCメーカーの悩みの種になっていたことから、台湾でのDRAMの製造が強く求められていた時代である。

しかしDRAMが汎用化し、価格が下がり、損失を出したため、2000年よりファウンドリ専業へ転換している。筆頭株主はTSMCであり(約28%、2023年時点)、技術・経営などでもTSMCとの関係が深い。

シリコンウェハー

半導体の回路を焼き付けるシリコンウェーハの大手ベンダーには信越半導体やSUMCOなど日本企業が強いが、近年は台湾企業のGlobalwafers(環球晶圓)がそれを追いかける規模になっている。

Globalwafersは親会社のSAS(Sino-American Silicon Products Inc.、中美矽晶製品・1981年設立)の半導体事業部が2011年に独立する形で設立された会社である。2012年に日本のコバレントマテリアル(元東芝系)、2016年にデンマーク企業の半導体シリコンウェハー部門を買収、その後2016年に米国企業を買収し、市場シェア世界第３位にまで上り詰めた。

ちなみに2023年のGlobalwafersグループ全体売上は706.5億台湾元、1台湾元＝4.5068日本円で計算すると約3,184億日本円となる。

組み立て・テスト(OSAT)

台湾の大手ファウンドリ
台湾の大手ファウンドリ

OSATの分野でも台湾企業が世界上位のシェアを持つ。

2022年時点でダントツの世界１位の売上を上げているのはASEグループ(日月光)である。高雄創業だが、1999年にモトローラ(当時)から台湾や韓国の工場を買収、最近では2018年に台湾同業大手のSPIL(矽品精密工業)などの買収を行い、日本でもNECの山形の拠点を買収している。

また自社工場の拡張も積極的に行っている。例えば、彼らの創業の地である高雄・楠梓輸出加工区(NEPZ、Nantze Export Processing Zone)に所在するASEの工場は高雄の英語表記「Kaohsiung」の頭文字を取って、「K1、K2・・・」と番号付けされているのだが、公式ウェブサイトを見ると執筆時点で何と「K24」まで存在する。急激な拡大ぶりが伺われる。

PTI(Powertech Technology Inc.、力成科技)は、2022年時点で世界第5位のシェアを持つ。1997年成立からしばらくは東芝メモリ(現キオクシア)、米マイクロン、米キングストンなどのメモリー製品の組み立て・テストが主な収入減であった。その後技術開発に力を入れ、ロジックICやスマホ向けIC、欧米や日本向けのASIC(特定用途向け集積回路)などの受注も行うようになっている。

KYEC(King Yuan ELECTRONICS CO., LTD.,、京元電子)は、2022年時点で世界第7位のシェアを持つ。LCDドライバーICやSIMカード、メモリーカードなどに強みを持つ。

Chipbond(Chipbond Technology Corporation、頎邦科技)は、2022年時点で世界第8位、ChipMOS(ChipMOS TECHNOLOGIES INC.、南茂科技)は世界第9位のシェアを持つ。両社ともLCDドライバーICの組み立て・テストで世界１、２位のシェアを持つ会社である。

OSATの分野はASEがかなりのシェアを持つが、他の台湾企業も様々な技術的な強みを持ち、受注を競っている。

そもそも台湾の半導体産業はOSAT分野から始まっている。半導体製造工程の中で後工程は技術的な難易度や資金面のハードルが低く、外資企業は廉価な労働力を求めて台湾に後工程の工場を設立し、また台湾企業も設立されるようになったのである。

参考資料

  • 聯發科Q1財測：單季營收1218~1296億元、毛利率45.5~48.5% - MoneyDJ理財網 (https://www.moneydj.com/kmdj/news/newsviewer.aspx?a=a652f65b-20ac-4071-a37c-aabe484852e0)
  • 瑞昱去年營收年減14%，今年拚營運回升 - MoneyDJ理財網 https://www.moneydj.com/kmdj/news/newsviewer.aspx?a=4d761398-447c-48f8-9bb1-95933bde0f80)
  • 聯詠去年Q4營收略勝預期，全年創歷史次高 - MoneyDJ理財網(https://www.moneydj.com/kmdj/news/newsviewer.aspx?a=f27ea632-bc81-447f-be88-7eda2cf06e4c)
  • 聯電2023年營收2225.33億元 年減20.15％ - 自由財經 (https://ec.ltn.com.tw/article/breakingnews/4543009)
  • 力積電Q1營收 估個位數下滑 - 日報 - 工商時報 (https://www.ctee.com.tw/news/20240119700240-439901)
  • iPhone也靠他！力晶吃蘋果　還千億負債│力晶半導體│TVBS新聞網 (https://news.tvbs.com.tw/life/522838)
  • 台積電Q3市占率衝高至58%穩坐龍頭！全球前十大晶圓代工產值Q3季增7.9% Q4會更好 (https://www.wealth.com.tw/articles/d3b89855-885e-4709-8188-d62d0d3d6514)
  • 1988年記憶體晶片短缺 - 維基百科，自由的百科全書 (https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=1988%E5%B9%B4%E5%86%85%E5%AD%98%E8%8A%AF%E7%89%87%E7%9F%AD%E7%BC%BA&variant=zh-tw&oldid=74533080)
  • 世界先進 - 維基百科，自由的百科全書 (https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=%E4%B8%96%E7%95%8C%E5%85%88%E9%80%B2&variant=zh-tw&oldid=80589619)
  • 世界先進上月營收年月雙增 攀近四個月新高 - MoneyDJ理財網 (https://www.moneydj.com/kmdj/news/newsviewer.aspx?a=9f1e544c-49c4-4f39-8cca-80b958dde77b)
  • 營收連3年成長！環球晶去年每股賺45.41元寫歷史新高「較前一年度成長10元以上」 (https://www.wealth.com.tw/articles/a3f91f1b-285c-4327-938c-6a00933ed8ce)
  • IC 封測產業排名 - 經濟部產業發展署智慧電子產業計畫推動辦公室 (SIPO) (https://www.sipo.org.tw/industry-overview/industry-ranking/ic-packaging-and-testing-industry-ranking.html)
  • 日月光半導體 - 维基百科，自由的百科全书 (https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=%E6%97%A5%E6%9C%88%E5%85%89%E5%8D%8A%E5%B0%8E%E9%AB%94&oldid=81752913)
  • 力成科技 - 維基百科，自由的百科全書 (https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=%E5%8A%9B%E6%88%90%E7%A7%91%E6%8A%80&variant=zh-tw&oldid=78331464)
  • 力成跨出舒適圈十年有成 打開邏輯IC封測版圖 卡位先進封裝 記憶體封測一哥多角經營術 - 今周刊 (https://www.businesstoday.com.tw/article/category/183015/post/202401030029/)
  • 京元電子 - 維基百科，自由的百科全書 (https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=%E4%BA%AC%E5%85%83%E9%9B%BB%E5%AD%90&variant=zh-tw&oldid=78995490)
  • 首頁 | Chipbond (https://www.chipbond.com.tw/zh-TW)
  • 產業集中！10家晶圓代工營收掌控全球98%市場 台積電佔6成獨霸 (https://tw.news.yahoo.com/%E7%94%A2%E6%A5%AD%E9%9B%86%E4%B8%AD-10%E5%AE%B6%E6%99%B6%E5%9C%93%E4%BB%A3%E5%B7%A5%E7%87%9F%E6%94%B6%E6%8E%8C%E6%8E%A7%E5%85%A8%E7%90%8398-%E5%B8%82%E5%A0%B4-%E5%8F%B0%E7%A9%8D%E9%9B%BB%E4%BD%946%E6%88%90%E7%8D%A8%E9%9C%B8-034509738.html)
  • File:Asus P5PL2 - Realtek RTL8111B-93722.jpg - Wikimedia Commons (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Asus_P5PL2_-_Realtek_RTL8111B-93722.jpg)
  • File:TQFP Leadframe.jpg - Wikimedia Commons (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:TQFP_Leadframe.jpg)
  • ASML - Wikipedia (https://ja.wikipedia.org/w/index.php?title=ASML&oldid=98647853)
  • 聯華電子 - 维基百科，自由的百科全书 (https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=%E8%81%AF%E8%8F%AF%E9%9B%BB%E5%AD%90&oldid=81723312)
  • マイクロンメモリジャパン - Wikipedia (https://ja.wikipedia.org/w/index.php?title=%E3%83%9E%E3%82%A4%E3%82%AF%E3%83%AD%E3%83%B3%E3%83%A1%E3%83%A2%E3%83%AA%E3%82%B8%E3%83%A3%E3%83%91%E3%83%B3&oldid=99433349)
  •  
  • 力積電 - 维基百科，自由的百科全书 (https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=%E5%8A%9B%E7%A9%8D%E9%9B%BB&oldid=78492120)
  • 黃崇仁 - 维基百科，自由的百科全书 (https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=%E9%BB%83%E5%B4%87%E4%BB%81&oldid=79475425)
  • 垂直統合型デバイスメーカー - Wikipedia (https://ja.wikipedia.org/w/index.php?title=%E5%9E%82%E7%9B%B4%E7%B5%B1%E5%90%88%E5%9E%8B%E3%83%87%E3%83%90%E3%82%A4%E3%82%B9%E3%83%A1%E3%83%BC%E3%82%AB%E3%83%BC&oldid=97955634)
  • ファウンドリ - Wikipedia (https://ja.wikipedia.org/w/index.php?title=%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%A6%E3%83%B3%E3%83%89%E3%83%AA&oldid=98047020)
  •  
  • 中央銀行-中文版-外匯資訊-新臺幣對美元銀行間成交之收盤匯率-日資料-新臺幣對美元銀行間成交之收盤匯率 (資料來源：台北外匯經紀股份有限公司)─年資料 (https://www.cbc.gov.tw/tw/cp-2151-27029-FFC31-1.html)
  • USドル/円の為替レートの推移(1980～2024年) - 世界経済のネタ帳 (https://ecodb.net/exec/trans_exchange.php?b=JPY&c1=USD&e&s=&ym=Y)
  • ニュー台湾ドル/円の為替レートの推移 - 世界経済のネタ帳 (https://ecodb.net/exchange/twd_jpy.html)
  • 產業價值鏈資訊平台 > 半導體產業鏈簡介 (https://ic.tpex.org.tw/introduce.php?ic=D000)
  • 超微細7ナノメートル線幅の半導体試作に成功、米IBMなど｜ニュースイッチ by 日刊工業新聞社 https://newswitch.jp/p/1325

※ウェブページについてはアクセス日はいずれも2024年02月20日

筆者について

IDEC横浜・台湾サポートデスク
Pangoo Company Limited 代表　吉野 貴宣
https://www.pangoo.jp/

注意事項

本レポートの内容は筆者個人の見解であり、IDEC横浜を代表するものではありません。また可能な限り注意を払って調査・考察しておりますが、万一誤りや不十分な点がございましたらご容赦ください。


公開日時
2024年3月4日(月)