ファウンドリ大手3社が2nm争いに火をつける

世界の大手半導体企業は、次世代のスマートフォン、データセンター、人工知能（AI）を支える2nmチップの生産を競っている。アナリストらはTSMCが依然としてこの分野で世界的な優位性を維持しているとみているが、サムスン電子とインテルは業界の次なる躍進をその差を埋める機会とみなしている。

何十年もの間、チップメーカーはより小型の製品を作ることに取り組んできました。 チップ上のトランジスタが小さいほど、消費電力は低くなり、速度は速くなります。 現在、2nm と 3nm は、半導体の実際の物理サイズではなく、新世代のチップを表すために広く使用されています。 昨年の世界のチップ売上高で5,000億ドルをはるかに超える業界である次世代の先進的な半導体で技術的に主導権を握る企業は、運転席に座ることになる。 生成 AI サービスをサポートするデータセンター チップの需要の急増により、この数はさらに増加すると予想されます。

TSMCはN2プロトタイププロセスを実証しました

事情に詳しい関係者2人によると、世界のチップ市場を支配するTSMCは、アップルやエヌビディアなど一部の最大顧客に「N2」（2nm）プロトタイプのプロセステスト結果を示した。 TSMCは、N2チップは2025年に量産を開始し、通常はAppleを主要顧客として最初にモバイル版を発売すると述べた。 PC バージョンと、高電力負荷向けに設計されたハイ パフォーマンス コンピューティング (HPC) チップも、今後提供される予定です。 Apple の最新の主力スマートフォンである iPhone 15 Pro および Pro Max は 9 月に発売され、TSMC の新しい 3nm チップ技術を搭載した最初の大衆向け消費者向けデバイスです。 チップが小さくなるにつれて、ある世代または「ノード」プロセス技術から次の世代に移行する際の課題は増大しており、TSMC がその王冠を滑らせる可能性のある失敗の可能性が高まっています。 TSMCは、N2技術の開発は「順調に進んでおり、2025年の量産に向けて順調に進んでおり、一度発売されれば、密度とエネルギー効率の点で業界で最も先進的な半導体技術となる」と述べた。 しかし、Isaiah Research のバイスプレジデント、Lucy Chen 氏は、パフォーマンスの向上は横ばいになっているものの、次のノードに移行するコストは上昇していると指摘しました。 （次世代への移行は）もはや顧客にとってそれほど魅力的ではありません。」

サムスンは 2nm がゲームチェンジャーになることを望んでいる

サムスンに近い関係者2人によると、韓国のチップメーカーはエヌビディアを含む大手顧客の関心を高めるために、最新の2nmプロトタイプの低価格版を提供しているという。 米ヘッジファンド、ダルトン・インベストメンツのアナリスト、ジェームス・リム氏は「サムスンは2nmがゲームチェンジャーになると考えている」と述べた。 しかし、TSMCよりもうまく移行を実行できるかどうかについては疑問が残っている」 専門家らは、2nmの量産化までにはまだ2年もかかり、初期の問題はチップ製造プロセスの自然な部分であると強調した。

調査会社トレンドフォースによると、世界の先端ファウンドリ市場でサムスンは25％のシェアを持っているのに対し、TSMCは66％であり、サムスンの内部関係者らはその差を縮める機会があると見ている。 サムスンは昨年、3nm（「SF3」）チップの量産を開始した最初の企業であり、GAA（サラウンドゲート）と呼ばれる新しいトランジスタアーキテクチャに最初に切り替えた企業でもある。

関係者２人によると、クアルコムは次期ハイエンドスマートフォンのアプリケーションプロセッサ（ＡＰ）にサムスンの「ＳＦ２」チップを採用する計画だという。 主力モバイルチップのほとんどをサムスンの4nmプロセスからTSMCの同等プロセスに移行した後、クアルコムの新たな選択はサムスンの運命の転換を示すことになる。

サムスンは、「当社は2025年までにSF2の量産を達成できる有利な立場にある。当社はGAAアーキテクチャへの飛躍と移行を最初に行ったので、SF3からSF2への移行は比較的スムーズになると期待している」と述べた。

アナリストらは、サムスンは初めて3nmチップを市場に投入したものの、歩留りの問題、つまり顧客に提供できるとみなされる生産チップの割合に苦戦していると警告している。

サムスンは、3nmの歩留まりが向上したと主張している。 しかし、サムスンに近い関係者2人によると、サムスンの最も単純な3nmチップの歩留まりはわずか60％で、顧客の期待を大幅に下回っており、AppleのA17 ProやNvidiaのグラフィックス・プロセッシング・ユニット（GPU）のようなより複雑なチップを製造する場合には歩留まりがさらに低下する可能性があるという。

調査会社セミアナリシスの主席アナリスト、ディラン・パテル氏は「サムスンは大きな飛躍を遂げようとしている」と述べた。 彼らは言いたいだけ主張できるが、その名にふさわしい3nmチップをまだリリースしていない」 ソウルの尚明大学システム半導体工学教授イ・ジョンファン氏は、サムスンのスマートフォンとチップの設計部門は、サムスンは受託製造部門が生産するロジックチップの潜在顧客に対する激しい競争相手であり、「サムスンの構造により、多くの潜在顧客が技術や設計の漏洩の可能性を懸念している」と述べた。

インテルが受託製造競争に復帰

インテルはまた、2024年末までに次世代チップを生産すると大胆に主張している。これにより、同社はアジアのライバルに先んじて逆転する可能性があるが、同社製品の性能には疑問が残る。

同時にIntelは、技術カンファレンスで次世代Intel 18A（1.8nm相当）プロセスノードを宣伝し、チップ設計会社に無料のテスト生産を提供している。 Intelは2024年末にIntel 18Aの生産を開始すると発表しており、これにより同社は次世代プロセスに切り替える最初のチップメーカーとなる可能性がある。

しかし、TSMCの魏哲佳社長は心配していないようだ。 同氏は10月、同社の内部評価に基づいて、同社の最新の3nm（すでに市場に出ている）は電力、性能、密度の点でIntel 18Aに匹敵すると述べた。

サムスンとインテルはいずれも、ビジネス上の理由であれ、潜在的な地政学的脅威への懸念からであれ、TSMCへの依存を減らす潜在顧客から利益を得たいと考えている。 AMDの最高経営責任者（CEO）Zi-Fung Su氏は7月、同社がさらなる「柔軟性」を追求する中で、TSMCが提供するものに加えて「他の製造機能も検討する」と述べた。

コンサルティング会社RHCCの最高経営責任者（CEO）、レスリー・ウー氏は、2nmレベルの技術を必要とする大手顧客は複数のファウンドリにチップ生産を分散させることを検討しており、「TSMCだけに依存するのはリスクが高すぎる」と述べた。 しかし、バーンスタインのアジア半導体アナリスト、マーク・リー氏は、「効率やスケジュールなどと比較して、（地政学的な）要因がどれほど重要なのかは議論の余地がある」と疑問を呈した。 TSMCにはコスト、効率性、信頼性の点で依然として利点があります。」

Fountyl Technologies PTE Ltdは半導体製造業界に焦点を当てており、主な製品にはピンチャック、多孔質セラミックチャック、セラミックエンドエフェクタ、セラミック角形ビーム、セラミックスピンドルが含まれます。お問い合わせと交渉を歓迎します！