MCU、PMIC（電源管理チップ）、ディスプレイドライバICからMOSFET、車載用チップ、家電用チップからウェアラブルデバイスに必要なBluetoothやタッチチップまで…今年後半から、生産能力の逼迫がウェハー製造から下流のチップメーカーへと徐々に波及し、様々なチップカテゴリーで供給逼迫が生じています。今回の供給逼迫の主な原因は何でしょうか？設計、ウェハーファウンドリ、IDMメーカーは、この「在庫切れの波」をどのように捉え、どのような対策を講じるのでしょうか？

チップの供給はあらゆる分野で不足している。

「簡単に言うと、下流の産業チェーン全体が影響を受けており、現在、製品の供給が困難な状況です。」ある無線通信チップ会社の責任者は中国電子新聞に対し、「一部のファウンドリは長年続いてきた既存顧客への割引を撤回し、各社が生産能力の確保に奔走している」と語った。

記者が入手した情報によると、通信チップに加え、MCUやメモリなどの他のロジックICも程度の差こそあれ供給不足に陥っている。特に家電製品や民生用電子機器などの分野向けMCUは、下流市場にとって深刻な懸念材料となっている。長期契約で供給を確保しない限り、下流メーカーが直接購入できるMCUの供給元を見つけるのは困難だ。

「上半期の供給不足は主に欧米メーカー向けで、主な原因は海外からの供給不足でした。現在は国内供給が不足しており、業界全体で在庫切れの状態です。」 サイテンマイクロエレクトロニクスの黄吉波会長は記者団に対し、「当社は車載用MCUに注力しています。自動車サプライチェーンは比較的安定しており、長期在庫を確保しているため、供給は比較的安定しています。しかし、民生用MCU、特に市場を把握していない企業は、一般的に在庫が少なく、ファウンドリの生産能力が非常に逼迫すると、供給不足の問題に直面することになります。」と述べた。

アナログICも今回の「在庫切れ」の影響を受けており、特にPMICは「最も大きな打撃を受けた分野」となっている。アナログチップの大手メーカーのほとんどはIDMであり、一定の割合で自社生産能力を有しているものの、顧客需要の急増と半導体生産サイクルの長期化により、納期が延長され、下流市場への供給圧力が強まっている。

ON Semiconductorの戦略・マーケティング・ソリューションエンジニアリング担当上級副社長であるデイビッド・ソモ氏は記者団に対し、「業界全体で見ると、受注生産のリードタイムという課題があり、顧客需要の伸びに追いつくのが難しい場合がある。例えば、フロントエンド製造からバックエンドのパッケージングとテストまでの全生産サイクルは約10週間かかる。需要が急増すると、工場で受注残が発生し、生産の所要時間がさらに長くなる」と指摘した。

2020年上半期と下半期における需給状況の逆転の主な理由は

「現在の生産能力に対する需要は非常に強く、TSMCは市場の需要に基づいて積極的に計画を立てています。」TSMCは中国電子新聞のインタビューに対し書面で回答し、「遠隔学習、在宅勤務、データセンターの拡張といった要因が市場需要の急増につながっています。これに加えて、（下流顧客の）サプライチェーンの安全性に対する要望が、半導体産業チェーンの最前線におけるウェハー製造工場の市場需要を増幅させています。」と述べた。

TSMCが述べたように、2020年最大のブラックスワン現象である新型コロナウイルス感染症の流行は、一方ではリモートワークや「ステイホーム」経済といった新たなビジネス形態の発展を促進し、特定のチップに対する市場需要を高めた。他方では、下流顧客によるパニック買いを引き起こし、ウェハー製造工場の生産能力への圧力を悪化させた。

2020年後半に入ると、経済環境の変化により、半導体供給状況に対するパンデミックの影響がさらに増幅されました。上半期は国際物流の停滞により消費意欲が低下し、多くのメーカーが在庫確保に消極的でした。しかし下半期には主要経済国のPMI（購買担当者景気指数）が上昇傾向を示し、市場需要が回復したことで、生産能力需要が急増しました。

「上半期の感染症流行の影響で、メーカー各社は在庫不足に陥り、通常の営業活動も縮小せざるを得ませんでした。しかし、市場が回復し、実際の需要が出てきた今、メーカー各社が以前抱いていた業界に対する悲観的な予測が裏目に出て、在庫が顧客の需要に追いつかない状況になっています」と黄吉波氏は述べた。

Somo氏はまた、上半期と下半期における供給状況の逆転が、この「品切れの波」の重要な要因であったと指摘した。

「現在発生しているいわゆる品切れ現象は、上半期の供給量の急激な減少と、多くの人が予想していなかった下半期の急激な回復が原因と考えられる。つまり、多くの企業が当初発注を控えていたものの、その後、需要増に対応するために大量発注を行ったことが、現在の品切れ状況につながった可能性がある」とソモ氏は述べた。

川下需要は回復しているものの、供給側は物流と生産能力によって制約を受けている。

「半導体産業のマクロ構造という観点から見ると、中国本土のサプライチェーンは依然として主に国際的だ。現在の世界的なパンデミックは依然として収束の兆しを見せておらず、産業チェーンの物流は依然として不安定で、供給不足を悪化させている」と、新茂研究の主席アナリストである顧文軍氏は記者団に指摘した。

注目すべきは、今回の供給逼迫において最も不足しているPMICとMCUは、一般的に8インチウェハファウンドリを使用している点である。しかし、コスト効率と設備不足により、8インチウェハの生産能力は下流の需要に徐々に追いついていない。下流市場が急回復すると、8インチウェハの生産能力不足の問題がより顕著になる。

「半導体製造装置メーカーは主に12インチ装置を生産しているため、8インチ装置用の新規装置が不足している。生産拡大は主に旧型装置や再生装置に頼っているため、生産能力の拡大は比較的限られている」と顧文軍氏は指摘した。

メーカー各社は供給圧力の解消に積極的に取り組んでいます。

市場の回復、パニック買い、ファウンドリの生産能力逼迫といった複数の要因が重なり合う中で、ファブレス、ファウンドリ、IDMといった主要な半導体メーカーは、下流顧客への供給能力を向上させるため、相応の対策を講じている。

買収、生産拡大、上流・下流連携の強化…IDMメーカーであるオンセミコンダクターは、生産能力の逼迫に対応するため、富士通の会津若松にある8インチウェハ工場の株式の過半数を取得するなど、様々な対策を講じてきました。また、米国ニューヨーク州イーストフィッシュキルにある12インチウェハ工場も買収しました。現在、両工場とも需要増に対応するため生産能力を拡大しています。

「当社の部品の80％は自社工場で生産されており、受注生産（ATO）の観点から見ると、その割合は70％に上ります。当社は製造、梱包、試験のパートナー企業と協力し、生産能力の継続的な向上と供給能力の改善に取り組んでいます」とソモ氏は指摘した。

同時に、主要な鋳造メーカーも、生産能力の拡大と稼働率の最適化によって、下流顧客への負担を軽減している。

「TSMCは、既存の生産能力の活用を最適化し、顧客ニーズに積極的に対応していく」と、TSMCの担当者は記者団に語った。

「コア部品の不足」問題について質問された際、SMICは上海証券取引所の電子対話回答の中で、市場と顧客のニーズに応じて生産能力とプラットフォーム開発を拡大し、同社のコア競争力を継続的に向上させていくと述べた。

ウェハー製造工場と最終顧客をつなぐファブレスメーカーにとって、ファブレスは、上流のサプライチェーンとの長期的な協力関係を構築し、下流市場における研究開発能力を強化するための選択肢として、ますます多くのメーカーに選ばれるようになっている。

「私たちは、下流の顧客や上流のサプライヤーとのコミュニケーションを強化し、地域サプライチェーンの強みを最大限に活かし、パートナーと共に困難を克服していきます」と黄吉波氏は指摘した。

顧文君氏はまた、ファブレスメーカーは供給側と需要側の両面から生産能力危機に対処すべきだと述べた。

「需要面では、市場予測と顧客需要分析を慎重に行う必要があります。供給面では、サプライチェーン管理を強化し、上流への価格を積極的に引き上げ、生産能力を確保することで供給の安定性を高めることができます」と顧文君氏は述べた。

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