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【文系脳が半導体銘柄をざっくり解説②】半導体製造の流れを知れば王者が見えてくる

2020/08/23
 
IDM ファウンドリ
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TOEIC900点ホルダーながらスピーキングが苦手のため、英語スピーキング力を上げるために奮闘中。一方で、米国株への投資による経済的自由(FIRE)を目指している。

 

半導体銘柄をざっくり理解しようのシリーズ第2弾です。

 

このシリーズは、最近話題の半導体銘柄について、文系の私が解説していくというものです。

 

私はたまたま半導体業界のお客様が多い部署に所属しているので、(上司や関係部署など)よくわからない人に対する半導体の解説に慣れているつもりです。笑

 

コンセプトは、「半導体銘柄の投資を考えているけど、いまいちよくわかっていない、かつ学んでみたいという方に向けて、半導体業界や半導体の種類、役割などが、ざっくり理解できる記事を書く」というものです。

 

Twitterでも何名かの方から読んで下さった旨のコメントを頂けましたので、安心して続きを書いていこうと思います。笑

 

前置きが長くなりましたが、今回は前回↓記事の続きです。

【文系脳が半導体銘柄をざっくり解説①】そもそも半導体業界とは何ぞや

 

前回は半導体市場の概観を解説しました。

 

今回は、プレーヤーを知る上でも重要な、製造工程について書いていこうと思います。

 

 

 

半導体の製造工程は、ざっくり3つに分けることができる

 

前回みたように、半導体(ICチップ)の最終的な形はこんな形でしたね。

 

 

想像できるかと思いますが、これはプラスチックのケースで保護(パッケージング)されている状態なので、実際に半導体の機能を持っている部分は、この中に入っています。

 

シリコンダイ

出典:パソ兄さん

 

これはCPU(パソコンの頭脳にあたる)のパッケージを開封したものですが、このように、真ん中に四角いチップが入っています。

 

これがまさしく半導体の部分(シリコンダイと呼ばれたりします)になり、ここにいろいろと機能を果たすための回路が書いてあるわけです。

 

ちなみに一つのチップの大きさは、だいたい大人の小指の爪くらいです。

 

それが一つの半導体チップとして入っていると想像してくださいませ。

 

 

話を半導体の製造に戻します。

IDM ファウンドリ

先ほど出てきた半導体の完成品を作るには、大きく3つの工程に分けることができます。それは、

①設計(回路の作成)
②製造(回路をウェハーに書き込む)
③組立・検査(回路を書き込んだ半導体をチップに切断し、パッケージング、テスト)

の3つです。

 

そして一般的に、設計から製造までを前工程(まえこうてい)、組立・検査を後工程(あとこうてい)と呼びます。

 

従来の半導体企業は、設計から製造、組立まで、一社で全てを行なっていました(IDM:垂直統合型といいます)。

 

現在もこのような会社は残っています。

 

例えば、Intel(ティッカー:INTC)やSamsung、メモリ大手のMicron(ティッカー:MU)、アナログ大手のTexas Instruments(ティッカー:TXN)日本であればキオクシア(旧東芝メモリ)ルネサス(証券コード:6723)などです。

 

しかし、半導体業界では分業が進み、現在では、工場を持たずに設計だけ行う企業、設計は行わずに製造だけ行う企業、組立・テストだけを行う企業に分かれています。

 

ファブレス

ファブレス

まず、工場を持たずに半導体チップの設計だけを行う企業をファブレス(工場が無いので)と言います。

 

純粋に半導体の企業のことを指したり、Appleみたいに自社の製品に所望の半導体を使いたい企業が設計を行ったりしています。

 

例を挙げると、Qualcomm(ティッカー:QCOM)、NVIDIA(ティッカー:NVDA)、Broadcom(ティッカー:AVGO)、Apple(ティッカー:AAPL)なんかが挙げられます。

 

ちょっとこのファブレスのトピックで、ソフトバンクが買収したARMの話も挟みたいんですが、ちょっとここでは割愛して、また別の機会でお話させてください!ARMは凄いですよ!(笑)

 

 

ファウンドリ

ファウンドリ

 

そして、これらファブレスの会社が設計した半導体を製造受託するのが、みんな大好きTSMC(ティッカー:TSM)のようなファウンドリ企業というわけです。

 

例としては、TSMC(圧倒的シェアの56%!!)、米Global Foundries(2位なのに10%くらいしかシェアがない)、台湾UMC、中国SMICなどが挙げられます。

 

ちなみにこれらのファウンドリ企業は彼らの名前で半導体を販売することはありませんから、例えばTSMCブランドの半導体はないです。あくまでファブレスがその名前(Qualcommとか)で販売しますので(「TSMCのプロセスを使用」とか宣伝する会社はよく見ますが)。

 

~おまけ~

 

日本の某IDM企業の方から聞いた話です。

 

実はIDMの会社でも、最先端のプロセス(回路の線幅が狭いもの)だけはファウンドリに製造を委託する会社なんかがあったりします。

 

この会社さんもそんな企業の一つなんですが、やっぱりIDMの会社としては、自分たちでずっと開発から製造までしていたものをファウンドリに委託するのは、寂しい気持ちはあるみたいです。

 

日本はかつて世界の半導体業界を席捲していましたから、その誇りみたいなものはまだあるのだと思います。

 

寂しそうに話す姿を見て、こっちも何だか寂しくなりました。その方との一つの思い出です。

 

日本の半導体、何とか復活して欲しいです、、

 

~おまけおわり~

 

OSAT

OSAT

最後に後工程で半導体のパッケージやテストを行う会社です。OSAT(Outsourced Semiconductor Assembly and Test。オーサットと呼びます)と言います。

 

この会社は、ファブレスの会社が設計し、それを元にファウンドリがウェハ上に回路を作って製造した後に、ウェハを一つ一つのチップに切断し、パッケージングして、最終テストを行っています。

 

代表的な企業としては、台湾ASE、米Amkor(ティッカー:AMKR)、中国JCET(ジェイセット)、台湾SPIL(スピル)なんかが挙げられます。

 

実はOSATの企業は台湾に多いのですが、これは前工程の製造を受託するファウンドリがTSMCを中心に台湾で発展したことで、後工程を担うOSATの会社が必要とされたから、と言われています。当然と言えば当然ですね。

 

こんな感じで、半導体の製造工程は、一社で完結するのではなく、役割分担がなされるようになりました。

 

もう2,000文字を超えてしまったので、今回はこの辺にします。

 

次はどうしようかな。半導体の種類とかですかね~、まだこの工程だけでもいろいろ書くことはあるんですが、

まあ読んで下さる方の反応を見ながら考えようと思います。笑

 

続く。

 

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