AIが新たな発見の時代の原動力になる、TSMC 2025 Japan Technology Symposium

TSMCは6月11日、日本で年次イベント「TSMC 2025 Japan Technology Symposium」を開催し、同社の先端プロセスや先端パッケージ、スペシャリティプロセスなどについての最新の取り組み状況などの解説を行った。

開催の挨拶に立った、TSMCジャパン代表取締役社長の小野寺誠氏は、今回のテーマを「ADVANCING THE AI FUTURE」を説明。AIが新たな発見の時代の原動力となることを強調した。

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  TSMCジャパン代表取締役社長の小野寺誠氏 (提供:TSMC)

2024年にはノーベル賞受賞の研究対象にもなるなど、現在、生成AIのみならず、さまざまな分野でAIの活用が進められているが、そうした中でもAIは日々進化を続けており、そうした状況を同氏は「AI EVOLUTION」と表現する。

AIの活用の仕方についても、AIエージェントが登場しつつある現状の先には、ロボットや自動車がインテリジェント化を果たすフィジカルAIの世界が待っており、2050年には40億台のAIロボットが活躍し、そのうち6億5000万台が人型ロボットになるという試算もあり、市場規模としても2030年までにAIロボットだけで350億ドル以上に成長すると期待されているとする。

また、ありとあらゆるものにAI機能が搭載されるようになると、エッジでのAI活用が重要になってくる。そうした、AIの民主化の時代には、より高度な計算力とバッテリーを長寿命化するエネルギー効率の向上が重要であり、そのためにはより微細なトランジスタの実現による低コスト化が重要になると同氏は説明する。

「TSMCは、先端プロセスとヘテロジニアスでのイノベーションを推し進めており、より小型で高性能なトランジスタを実現するプロセスの微細化を推進してきたほか、飽くなき需要を満たすためにチップレットと3D ICも提供し、持続可能な社会の実現を支援してきた」(同)とし、AIの普及促進を支援し、すべての人にAIの恩恵がもたらさせるようにパートナー各社と協力していくという。

日本でも存在感を増すTSMC

AI半導体の活用をはじめとして、先端プロセスを提供できる半導体メーカーが不在の日本においてTSMCに製造委託するといった流れが近年、加速度的に増加しているという。

その結果、国内市場の売り上げは1997年には1億5000万ドルほどであったものが、2024年には43億ドルまで成長。累計で1219万1000枚(300mm換算)のウェハが日本の顧客向けに出荷されてきたが、2024年だけでも149万枚が供給されたという。

また、テープアウト数も累計で2619件に到達したほか、LSI試作サービスで、1枚のウェハ上に複数の回路デザインを搭載する「TSMC CyberShuttle(サイバーシャトル)」も2145件、そのうち1510件がアカデミープログラムを利用したもので、国内47大学が活用してきたとする。

このほか、近年、日本でも3D IC研究センターや大阪でのデザインセンターの開設を進めてきたほか、2024年には熊本のJASM第1工場が稼働を開始。熊本第2工場も2025年後半より建設を開始する予定だが、同社にも2025年4月に新入社員として527名が入社しており、従業員規模は約2400名へと拡大したという。

AIがけん引する今後の半導体市場

代わって基調講演に登壇したTSMCシニア・バイス・プレジデント 兼　副共同最高業務執行責任者のKevin Zhang(ケビン・ジャン)氏は、「Strong AI Data Center Demand」と表現し、どこに行ってもAIの話で持ちきりであることを指摘。「30年以上にわたって半導体業界に居るが、ここまで興奮する時代はなかった。AIがそういう時代をもたらした」とAIが半導体業界の在り方そのものを変えようとしていることを強調した。

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  TSMCシニア・バイス・プレジデント 兼　副共同最高業務執行責任者のKevin Zhang(ケビン・ジャン)氏 (提供:TSMC)

実際、同社の業績を各月で見ると、2024年の2月以降、前年同月比で2桁成長を16か月連続(2025年5月の単月決算発表時点までで算出)持続させている。同氏も、2024年初頭からAIの需要が半導体業界を抜本的に変えるような動きを見せてきており、2025年も非常に需要が強い状況が続いていることに言及。その成長の背景には、同社が提供する5nm以下の先端プロセスの存在と6nm RFプロセス、そして先端パッケージ技術であるCoWoSの存在があるとする。

2025年の半導体市場規模について同社では前年比10％ほどの成長率を見込んでいるが、そのけん引役はAIであり、2030年の半導体市場1兆ドルという予測についても、そのうちの45％をHPC/AIが占めるとみている(そのほか、スマートフォン25％、自動車15％、IoT10％など)。

そうしたAIの高性能化を支える基盤となるのが同社のCoWoSであるが、現在のシリコンサブストレートの上にインターポーザがあり、SoCとHBMが搭載されるという形だけではなく、将来はサブストレートの上に樹脂基板を用いたRDL(Redistribution Layer Interposer)インターポーザを接続し、その上に3DベースのSoCやメモリ、そしてシリコンフォトニクスを活用したCPO(Co-Packaged Optics)へと進化していくことが期待されている。

自動車分野もソフトウェア・デファインド・ビークル(SDV)の潮流で、高性能なセントラルコンピューティングを実現するために先端プロセスを活用する必要が生じてくるが、同社ではこうした取り組みをシリコン・デファインドと表現。さらにその先にあるフィジカルAIとして注目される人型ロボットには、セントラルコンピューティングとしてのより多くのLLMやLMMを処理するためのアプリケーションプロセッサやコネクティビティ、各マニュピレータ制御のためのマイコンやモーターコントロール、状況認識のためのCMOSイメージセンサやMEMSマイク、レーダー/LiDAR、電力制御のためのPMIC、バッテリー制御IC、充電管理ICなどが必要となり、こうしたニーズが今後の半導体需要をけん引していく存在になるとする。

また、期待されつつも今一つ市場が大きく拡大しないXRゴーグル/グラス市場についても、「今の問題は重いということ」とし、サイズ、重量、エネルギー効率などの面で10倍の改善が必要とし、その実現には先端プロセスの進化が必要になってくると、今後も社会の発展のためにはプロセスの微細化が重要であることに変わりはないことを強調した。

2025年に立ち上がる2nmプロセスの影で3年目の進化を遂げる3nmプロセス