世界的な半導体市場の継続的な成長と、末端電子製品に対する強い需要により、国内の半導体パッケージング・テスト業界は良好な発展機会を迎えています。国内の半導体パッケージング・テスト業界は、どのようにして高品質かつ持続可能な発展を実現できるのでしょうか？半導体パッケージング・テスト業界は、再び注目を集める話題となっています。

世界の包装・試験市場を支える3つの柱

我が国の半導体パッケージングおよびテスト産業全体は安定した発展傾向を示しており、市場売上高は着実に増加しています。中国半導体工業協会のデータによると、2019年の国内集積回路産業の売上高は7,562億3,000万元で、前年比15.8%増でした。その中で、中国半導体工業協会パッケージング支部の統計によると、パッケージングおよびテスト産業の売上高は2018年の1,965億6,000万元から2,067億3,000万元に増加し、前年比5.2%増となりました。

世界的な視点で見ると、中国本土の半導体パッケージングおよびテスト業界の市場シェアも徐々に拡大しており、同業界の世界的な影響力は増大している。関連データによると、2019年には中国本土の半導体パッケージングおよびテスト業界が世界市場の20%以上を占め、市場シェアは大幅に成長した。現段階では、世界の半導体パッケージングおよびテスト市場は、台湾、中国本土、米国の半導体パッケージングおよびテスト企業が市場シェアの大部分を占める三極構造となっている。

中国の半導体パッケージングおよびテスト市場の「活況」は、多くの企業がこの分野で努力を重ねるきっかけにもなりました。国内の主要集積回路パッケージング企業4社、すなわち長電科技、同府微電子、天水華天、京方科技は、事業展開を継続的に深化させ、先進パッケージング技術の研究開発努力を強化し、優れた成果を上げています。関連データによると、2020年第2四半期の世界トップ10パッケージングおよびテスト企業の売上高ランキングでは、長電科技、天水華天、同府微電子がそれぞれ4位、6位、7位にランクインし、大幅な純利益成長を遂げています。

包装・検査業界は顧客の定着率が高いという特徴を持つため、企業間の買収は企業に長期的かつ安定したビジネスをもたらす可能性がある。近年、世界の包装・検査メーカーの間で多くの合併・買収が行われ、業界では新たな再編が起こっている。例えば、ASEは包装・検査メーカーのシリコンプロダクツを買収し、アムコーテクノロジーは日本の包装・検査メーカーであるJデバイスを完全子会社化した。

世界的な包装・検査業界の再編は当然ながら国内メーカーにも影響を与え、国内の包装・検査企業の間では合併・買収ブームが巻き起こっている。メーカー間の合併・買収は、国内の包装・検査企業が国際的なメーカーのサプライチェーンに迅速に統合されることを可能にし、それによって海外の優良顧客層を拡大し、技術蓄積を強化することにつながる。

近年、長店科技はシンガポールのパッケージングおよびテストメーカーであるSTATS ChipPACを買収し、同福微電子はAMDと株式購入契約を締結し、支配株主としてAMDと共同で集積回路パッケージングおよびテストの合弁会社を設立しました。清華紫光集団は利成科技に約6億米ドルを投資し、利成科技の筆頭株主となりました。蘇州グッドテックは、マレーシアのパッケージングおよびテストメーカーであるAICSの株式100%を2段階で取得しました。

現在、国内の半導体パッケージング・テスト業界は活況を呈している。市場需要と関連政策に後押しされ、半導体生産能力は徐々に解放され、半導体パッケージング・テスト業界への投資意欲も高まっている。2020年以降、全国各地の多くの都市が新たなパッケージング・テスト事業の実施を発表している。パッケージング・テスト事業は各地で花開き、第三世代半導体、パワーマネジメントチップ、5G、スマートストレージ、産業用処理サーバーなど、多岐にわたる分野に及んでいる。

私の国のハイエンドな先進的な包装と検査は依然として遅れている

我が国のパッケージングおよびテスト産業は一定の進歩を遂げており、国内メーカーは合併・買収を通じてパッケージングおよびテスト技術を急速に蓄積し、技術基盤は海外メーカーとほぼ同期している。しかしながら、グローバルな視点で見ると、我が国は高度な半導体パッケージングおよびテストの分野で発展するには、まだ長い道のりがある。

ムーアの法則が徐々に物理的な限界に近づくにつれ、高度なパッケージング技術はますます重要な役割を果たすようになるだろう。華天科技（昆山）電子有限公司の研究機関の馬樹英所長は、スマートフォン、IoT（モノのインターネット）、車載エレクトロニクス、高性能コンピューティング、5G、AIなどの新分野が、高度なパッケージングに対してより高い要求を突きつけていると述べた。パッケージング技術は、システム統合、高速、高周波、3次元、超微細ピッチ相互接続の方向に発展している。

TSMCなどの半導体大手は、先進的なパッケージング技術のリーダーになりつつある。TSMCは今年、3Dパッケージング技術プラットフォームを統合し、顧客の多様なニーズに応えるため、統合技術プラットフォーム「3DFabric」を発表した。サムスンは、顧客により高度な製品を提供するため、「X-Cube」と呼ばれる先進的な3Dチップパッケージング技術を実証した。インテルは、複数の技術分野を融合させた新しいハイブリッド技術を発表した。

世界的に、高度な半導体パッケージングおよびテスト技術をめぐる競争はますます激化しているが、我が国のパッケージングおよびテスト産業の全体的なレベルは、依然として海外諸国と大きな差がある。同府微電子有限公司パッケージング研究所のSiP主任研究員である謝建友氏は、高度なパッケージング、特にハイエンドの高度なパッケージング（HPCやメモリなど）に関しては、我が国は国際的な最先端レベルから2～6年遅れていると指摘した。

パッケージングとテスト技術に関しては、業界間の技術的な障壁が高度な技術開発をより困難にしている。謝建友氏は、HPC、メモリ、AI関連のハイエンド製品には高度なパッケージング技術が必要だと述べた。しかし、これらの製品は収益性が高く、技術的に複雑で、国や企業のコアコンピタンスに関わるため、他の企業が関連事業に参入するのは難しい。「インテルに代表されるHPC大手企業やサムスンに代表されるメモリ大手企業は、関連製品を自社で設計・製造しており、ウェハーやパッケージング、テスト会社に業務を委託することはない」と謝建友氏は述べた。

包装・検査機器に関しては、現在、主要機器のほぼすべてが輸入ブランドによって独占されている。北京中電科電子設備有限公司の技術部長である葉楽志氏は、日本のディスコが現在、世界の主要包装機器の80%以上を独占しており、薄切り機やダイシング機の市場では他に類を見ない存在だと述べた。従来の包装機器の分野では、我が国の機器の国産化率は10%を超えていない。「包装機器業界は注目度が低く、包装・検査顧客からの産業政策の育成や検証の機会が不足している」と葉楽志氏は述べた。

包装・試験材料に関して言えば、国内のプラスチック包装材料のコア技術は比較的弱い。江蘇華海成科新材料有限公司の会長兼総経理である韓江龍氏はかつて、半導体包装・試験産業の重要なサポート材料として、ハイエンドエポキシプラスチック包装材料に使用される電子グレードの原材料は高い性能要件があり、そのため研究開発費と生産コストも高いと述べた。しかし、市場需要が小さいため、この原材料は特に輸入に依存している。「国内の包装・試験企業は非常に急速に発展しているが、国内の包装材料は企業の発展のペースに追いついていない」と彼は述べた。

できるだけ早く健全な包装および試験のエコシステムを確立する

世界的に見て、包装・検査業界は強い市場需要と巨大な産業潜在力を誇っています。SEMIの統計によると、包装機器分野だけでも、過去10年間で世界市場規模は年平均6.9%の成長率を記録しており、2020年には4.2億米ドルを超える規模になると予測されています。

パッケージングおよびテスト業界の全体的な発展過程において、国内企業はより多くの責任を担い、業界の発展にさらに貢献する必要がある。中国半導体工業協会パッケージング支部の輪番会長である肖勝利氏は、国内のパッケージングおよびテスト企業は競争よりも協力の理念を堅持し、国内の設備や材料の研究開発と投資を増やし、テストプラットフォームを段階的に改善していくべきだと考えている。また、絶えず変化する市場競争においてより大きな進歩を遂げるためには、技術革新能力をさらに強化し、人材育成を増やし、上流と下流の製品の相互統合を実現する必要がある。

包装・検査技術に関して言えば、我が国は依然としてコア技術の克服に取り組み、技術革新を通じてハイエンド製品市場での地位を確立する必要がある。謝建友氏は、産業資源の統合と健全なエコシステム産業チェーンの構築こそが、国内企業が高度な包装・検査分野で「停滞」せず、あるいはリードしていくための鍵であると指摘した。さらに、革新的な人材の育成に力を入れ、この分野の専門家を積極的に招聘することも必要である。

包装・検査機器に関しても、産業チェーンにおける国内包装機器の研究開発プロセスを加速させる必要がある。この点について、謝建友氏は、業界は国内の機器や材料にもっと注目し、研究開発努力を強化し、その応用範囲を拡大すべきだと述べた。

包装・試験材料に関しては、原材料の供給不足といった問題に対処するため、業界チェーン全体の企業が協力を強化すべきだ。「業界チェーン内の企業は互いに協力し、共に発展していくべきであり、大手包装・試験会社やエンドユーザーが主導的な役割を果たす必要がある」と韓江龍氏は述べた。

包装・試験会社は、技術や設備などへの投資を増やす一方で、常に検証の機会を確保しなければならない。韓江龍氏は、業界は国内のプラスチックシーリング材サプライヤーを積極的に支援し、国内産プラスチックシーリング材の試験・使用機会を増やすことで、業界チェーン全体のコア競争力を強化すべきだと考えている。

さらに韓江龍氏は、関係部門は業界全体への指導を強化し、原材料の観点から材料の安全性を確保することで、サプライチェーンにおける健全な生態系を構築すべきだと述べた。

集積回路産業が用途の多様化と市場の細分化へと発展するにつれ、高度なパッケージングおよびテスト技術は、パッケージングおよびテスト業界における重要な発展トレンドとなっています。研究開発が困難で国際競争が激しい技術分野でさらなる発展を目指すのであれば、市場ニーズに追随し、国際協力を強化することが特に重要です。

中国半導体工業協会の副会長である于謝康氏はかつて、「世界最大の国内応用市場である我が国を最大限に活用し、応用主導と応用推進を起点および発展方向とし、より深くより広範なオープンな協力関係を堅持し、相互利益とウィンウィンの結果を達成しなければならない」と強調した。

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