世界経済評論IMPACT（世界経済評論インパクト）

TSMC熊本工場開所式の意義：日本における半導体ルネサンスの始まりか

朝元照雄

（九州産業大学 名誉教授）

2024.03.18

九州シリコンアイランドの担い手

　去る２月24日，TSMC熊本工場の開所式が開催された。TSMCの海外進出の重要なマイルストーンである。開所式には，TSMCの張忠謀（モリス・チャン）創業者，劉徳音（マック・リュウ）会長，魏哲家（C.C.ウェイ）総裁，日本側出資者のソニーグループ会長兼最高経営責任者（CEO）吉田憲一郎，ソニーセミコンダクタソリューションズ（SSS）清水照士CEO，デンソー林新之助代表取締役社長，トヨタ豊田章男取締役会長，斎藤健経産相，蒲島郁夫熊本県知事などが出席した。岸田文雄首相はビデオメッセージで祝福の言葉を述べ，熊本第２工場建設に7320億円の補助金の供与を表明した。熊本第１工場の補助金4760億円を合わせ，1兆2000億円を超える補助金が拠出される。ちなみに，熊本工場の投資額は第１・２工場の合計で約3兆円超である。

　1988年当時，日本は半導体で世界の市場シェアの５割を超えるトップの座にあったが，現在では１割未満まで“凋落”した。TSMCが進出した熊本所在の九州は「シリコンアイランド」と呼ばれ，重要な半導体サプライチェーンの集積地域でもある。熊本第１工場は線幅22/28nm（ナノメートル）～12/16nmの12インチウエハーを製造し，量産化は今年の10～12月期に開始される。第２工場は線幅６/７nmのウエハーを製造し，今年末に建屋の建設が始まり，2027年の量産化を目指す。

　TSMCの熊本への進出が，現地の半導体産業を牽引し，九州経済産業局によれば2023年の九州のIC（集積回路）の生産額は，対前年比24％増の1兆1534億円で，2007年以来16年ぶりに1兆円の大台に乗ったと言う（『毎日新聞』2024年２月22日付）。

　経産省はTSMCのほか，次の半導体企業にも補助金を拠出する。

• ・ラピダス（北海道）：投資額（５兆円・見通し），補助金（最大3300億円）
• ・キオクシア/ウエスタンデジタル（岩手・三重）：投資額（7288億円），補助金（最大2429億円）
• ・マイクロン（広島）：投資額（5000億円・見通し），補助金（最大2385億円）のほか，PSMC（宮城）：投資額（8000億円）にも補助金を拠出する計画がある。

　SBIホールディングスは，2022年の日本国内の半導体の自給率は僅か５％に過ぎないと，厳しい評価を下す。そのため，日本政府は内外の半導体企業に１社数千億円の補助金を提供することで，国内半導体産業を支援し，半導体産業の再興を図ろうとしている。政府では，前述の企業が量産化を開始すれば，2031年には自給率は44％に達すると予測している。

　日本政府の「半導体・デジタル産業戦略」では，①補助金の提供によるTSMCの誘致など半導体生産基盤の強化，②ラピダスなど線幅２nm相当の次世代先端半導体の技術確立，③情報伝達を光に置き換える「光電融合」技術の開発，という３段階に分けた産業発展を見込んでいる。

　つまり，①は中国など諸外国でも同様の手法である多額補助金の拠出による誘致を通じ，内外企業の国内市場への参入を促進する。より重要なのは②のラピダスの線幅２nm次世代先端半導体の構築だ。日本の40nm半導体という現在の実力から28nm，14nm，10nm，７nm，５nm，３nm，２nmという約７世代を飛び越えて “リープフロッグ（leapfrog/蛙飛び）型発展”を目指し，新領域に参入できるように挑戦するものだ。つまり，TSMCやサムスンなどが優位な地位を占めている成熟や先端半導体の領域を敢えて回避し，新領域での将来の発展を狙う計画だ。しかし，この計画は現実のモノになるのか。IBMの試験室で開発済みの技術を導入するが，仮に試験室で開発ができても，量産化の段階では良品率を向上させ，市場での競争力と利潤が確保できるかが残された課題である。

　日本の半導体産業が長年の停滞により，技術的な“断層”を抱えるに等しいことも課題解決における懸念材料である。ラピダスは設立当初，最新技術を習得するため，平均年齢50歳代のベテラン人材100名余りをIBMの研究機構に送り込んだ。これを受け入れた米国の立場から言えば，日本の半導体チームに協力する目的は，世界の半導体サプライチェーンを再構築し，先端半導体の製造を台湾に集中させることのリスクの分散を図ることにある。

産業の空洞化を招く危機感からの誘致

　TSMC熊本工場の開所式後，日本の半導体産業の現状を回顧した記事が『朝日新聞』に掲載された。2018年頃の経産省には，日本の半導体産業が速いテンポで衰退した場合，現存の半導体装置企業と原料企業は，海外に流出し，産業の空洞化が生じるという危機感があった。サムスンやTSMC，インテルを日本に誘致する案はこの当時からあり，最終的にTSMCが選らばれた。

　これに対しTSMCの魏哲家総裁は，①強靭な半導体サプライチェーン，②広い土地，③充分な水と電力，④技師など充分な人材，⑤顧客という５つの条件を満たす必要があることを進出の条件に挙げた。現在，日本では前４つの条件は満たせるものの，アップルのような大量な先端半導体を必要とする顧客が欠けている。日本の主な需要は，車載半導体と家電用半導体など成熟半導体止まりであり，先端半導体への需要はほぼ無かった。

　その後，コロナ禍による半導体の不足騒ぎで，TSMC上層部の考えに大きな変化が表れた。半導体製造工場の火災事故（2021年３月19日，ルネサスエレクトロニクスの茨城県那珂工場の火災で操業３～４カ月停止など）で日本を含む世界からの半導体発注がTSMCに殺到した。そのために，TSMCはパートナーのSonyを通じて経産省に連絡し，Sonyとの協力を得られた場合，日本に進出する意向を伝えたのだ。

　TSMCの日本進出にはアップルの意向も働いたとされる。CMOSイメージセンサーは，表面の光を電気信号に変えるセンサーチップと裏面のセンサーを制御するロジックチップから成り立っており，Sonyはセンサーチップを自社で製造するが，ロジックチップはTSMCから調達している。SonyのCMOSセンサーは現在世界第1位の数量を誇っているが，TSMCとSonyにとってアップルは最大の顧客であり，iPhoneへの安定供給にTSMCも協力する必要があったためだ。

　その結果，TSMCとSonyは合弁でJASMを設け，JASMの熊本工場の傍にソニーセミコンダクタソリューションズ（SSS）のCMOSイメージセンサーの工場が設置されている。TSMC熊本工場の敷地もSonyが交渉して手に入れたものであり，当時，地主はSonyが工場を設けると思ったという話もあった。

　熊本工場は24時間フル稼働の建設工事で，通常であれば３年以上かかるところ，僅か１年８カ月で東京ドーム約４個半の広さの建屋建設を終えた。英誌『エコノミスト』は「日本での工場建設は，（米国のような）労働組合による争議問題もなく，日本人は与えられた仕事を一生懸命に完遂するよう努力した」とそのスピードの速さを称賛した。『半導体戦争』の著者クリス・ミラーは「日本政府の全面支援，TSMCとパートナーとの密な協力によって，施工は早く進み，昼夜24時間のフル稼働で，建設を早く終えた」，「これは日台の政治的連携に有益なことだ」と称えた。

地下水涵養の義務化

　一方，熊本の人々はTSMCの進出は，地下水の不足を起こすのではないかと心配している。熊本工場前には県道30号線があり，その向こうはキャベツ畑だ。半導体工場は大量な水が必要であり，熊本の地下水資源が如何に豊富であっても，毎日大量な地下水が使われるため，地元農民は水質汚染や水が枯渇することを憂慮している。

　TSMCは水資源の75％以上の再利用（１滴の水を3.5回以上に繰り返し使用する）を行い，排出する処理水の化学物質濃度を検査することを約束している。開所式時ではメディアに水処理設備も公開した。

　東海大学市川勉名誉教授は，熊本の水資源はTSMCが使用しても何の問題も無いが，今後，多くの関連企業が熊本に進出し，“企業城下町”が形成され，水の使用，道路の幅の拡大，工業用地の開拓，人口の集中などによって，「地下水の涵養」を含め熊本の農業に影響を及ぼすことになる，と述べている。それ故に，2023年から法規を見直し，地下水を使う企業には「水源涵養」の義務が課された。熊本県は近隣の菊池市竜門ダムに浄水装置の増設を計画し，水不足の課題に先手を打っている。

［参考文献］

• 朝元照雄「なぜTSMCは熊本に進出するのか：熊本工場が現地にもたらした役割」世界経済評論Impact No.3133，2023年10月２日。

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