TSMCが減速懸念も設備投資440億ドルを見込む
台湾積体電路製造公司（TSMC）は、チップの全体的な需要が衰えるという懸念にもかかわらず、生産能力拡大のために今年400億ドル以上を支出する計画を改めて表明した。
TSMCは四半期決算説明会で、今後数年間で最大20％の成長が見込まれる需要に対応するため、2022年の設備投資額は440億ドルにも上るという3ヶ月前の予想を維持した。

自社の売上高成長率見通しを20%台半ばから後半に、チップ業界全体では約20%に上方修正した同社の見通し強化の背景には、チップ不足による価格上昇と、大半の顧客が負担している生産コストの上昇という2つの要因がある。
TSMCは高性能コンピューティング（HPC）用チップの需要から利益を得ている。需要が弱い民生用電子機器では話は別だという。
HPCは今年第1四半期、TSMCの売上高の41％を占め、2年以上前のパンデミックで不足が表面化した自動車用チップの売上も、第1四半期にTSMCで急増している。

Apple、Xilinxといった企業のチップを製造している同社は、需要に追いつけないとし、TSMCのCEOであるC.C.Wei氏も「2022年を通じて生産能力は厳しい状態が続くだろう」と述べている。
SusquehannaでTSMCとツールメーカーのASMLを担当するMehdi Hosseini氏によれば、チップ不足の継続と将来的な製造ツールや材料の供給削減により、少なくとも今年の大半はサプライチェーン全体がひっ迫する可能性があるとのこと。
TSMCによると、ウクライナの戦争は、ネオンやキセオンなど東欧地域からの主要材料の供給における潜在的な不足をもたらしている。
希ガスの供給元は複数あり、当面は生産への影響はないと見ているが、工具の納入が遅くなることが、次のプロセスノードの生産立ち上げにどのような影響を及ぼすかについては、あまり明確ではないという。

SyntiantがTinyMLのベンチマーク結果をリード
MLCommonsは、MLPerf Inferenceベンチマークスコアの最新版を公開した。MLPerf Tiny部門では、米国のスタートアップ企業であるSyntiantが、キーワードスポッティングのレイテンシーと消費電力で目覚しい成果を上げ、エッジ部門とデータセンター部門では、NvidiaとQualcommが再び激戦を繰り広げた。

SyntiantのNDP120は、tinyMLキーワードスポッティングベンチマークを1.80 msで実行した。この結果、1.1V/100MHzで49.59uJのエネルギー（システム分）を消費、電源電圧を 0.9V に下げると、Syntiant のエネルギーは 35.29 uJ に減少したが、レイテンシーは 4.30ms に増加した。
Syntiant NDP120は、Syntiantの第2世代AIアクセラレータコアをベースに、特徴抽出用のTensilica HiFi DSP、システム管理用のArm Cortex-M0コアを併用している。音声制御用に設計されているため、SyntiantはNDP120の他のベンチマークスコアを入力していない。

MLPerf Tiny部門以外では、STMicroelectronicsがArm Cortex-M4、-M33、-M7パーツをベースにしたSTM32マイクロコントローラの各種スコアを披露した。さまざまなベンチマークで、STの最高性能デバイスであるM7ベースのSTM32H7は、最短時間でタスクを完了した。しかし、コアの性能が低いSTのM33ベースの部品（STM32U5）は、STの全スコアの中で最も少ないエネルギーで同じ推論タスクを完了した。
STのMatthieu Durnerin氏は、M33部品はエネルギー効率に最適化されており、M7はSTの高性能レンジの製品であると説明している。

Broadcom が Wi-Fi 7 チップを発表
Broadcom Inc.は、家庭用、企業用アクセスポイントおよび携帯端末をターゲットとする Wi-Fi 7 ポートフォリオの一部として、5 つのチップの詳細を発表した。

Wi-Fi 7 は、Wi-Fi 6 および 6E の帯域幅を 2 倍にし、6 GHz 帯の世界的に拡大した Wi-Fi スペクトラムを補完するのに適している。Wi-Fi7は、最大2.4倍のスループット、遅延の低減、通信距離の延長、および信頼性の向上を可能にする。これにより、16Kビデオストリーミング、リアルタイムコラボレーション、ワイヤレスゲーム、没入型拡張現実（AR/VR）などの新しいアプリケーションを強化することができる。

新規格では、320 MHz チャネルが導入され、Wi-Fi チャネル帯域幅が 2 倍になった。近々開始される自動周波数調整（AFC）との組み合わせにより、Wi-Fi 7は最適な周波数割り当てを使用して高出力アクセスポイントを実現し、屋内と屋外の両方の環境で6GHzの送信範囲を拡張する。

Wi-Fi 7の特長は、アドバンスト・マルチリンク・オペレーション（MLO）で、これにより、デバイスはチャンネルを集約し、チャンネルを高速に切り替えることができるようになり、高密度で混雑したネットワークに最適である。MLOにより、ネットワークは商用グレードのサービス品質を保証することができ、産業用およびIoTアプリケーションの時間的制約のあるネットワーキング技術としてのWi-Fiを実現する。

製造業への投資は、半導体エコシステムにどのような恩恵をもたらすか
2022年、世界最大級のチップメーカーによる大規模な投資が相次いでいる。チップ不足がようやく緩和されそうな今、これらの投資は世界の半導体バリューチェーンに大きな恩恵をもたらし、チップ不足のさらなる緩和、新規雇用の創出、製造装置の需要拡大、チップ設計の革新の推進に貢献することになる。

最近の投資：
・ Intel は3月、ドイツに巨大な新チップ製造施設を建設すると発表し、欧州全体で880億ドルを投じる計画の最初の詳細を明らかにした。Intel は、アイルランドにある既存の工場の増強、フランスでの設計・研究施設の設置、イタリアでのパッケージング・組立施設の設置など、ヨーロッパへの投資を半ダースの国々で展開している。

・ 今年初め、Biden大統領は一般教書演説の一環として、Intelが米国の製造業に1,000億ドルを投資する計画であることを発表した。この投資は、オハイオ州コロンバスに新しい半導体生産施設を開発するというIntelの当初の200億ドルの計画から500％増加したものである。

・　Apple,やQualcommなどハイテク大手にシリコンを供給する台湾積体電路製造（TSMC）は昨年1月、2022年に440億ドルもの費用をかけて製造能力を増強する計画を発表している。これはTSMCがこれまで計上した中で最も多く、当時の記録である300億ドルを費やした2021年から47％急増したことになる。

・　2021年11月、Samsungは製造能力を高め、世界的なチップ不足を緩和するための3カ年戦略の一環として、170億ドルを投じてテキサス州に半導体工場を建設する計画を明らかにした。これは、Samsungが米国で行った最大の投資額となる。

これらの投資は総額2490億ドルという途方もない額で、半導体のエコシステム全体に必要な支援をもたらすことになる。

不足を解消する：
半導体の生産能力をエコシステムに取り込むには2-3年かかるかもしれないが、自動車、スマートフォン、コンシューマーテックなどの分野にとっては良いニュースである。これらの業界は、チップの入手可能性の低下による負担を他よりも強く感じており、多くの企業が製品の発売を延期せざるを得ず、その結果、数十億ドルの収益損失が発生している。
新しい生産能力が稼働すれば、これらの業界は必要な標準化されたチップへのアクセスが増えるだけでなく、新しい機能や特徴を実現する新しいチップも手に入れることができる。

装置、雇用、供給の選択肢を増やす：
また、これらの投資は、半導体製造装置と、その装置を動かすために必要な熟練労働者の需要を押し上げるはずである。例えば、Intelがオハイオ州の製造拠点に200億ドルを投資すると初めて発表したとき、8つの最新鋭工場で最大1万人の雇用が創出されると報じられた。
同様にヨーロッパでも、ドイツのマグデブルグに計画されている工場では、7000人の建設雇用、3000人の工場での常用雇用、そしてサプライヤーやパートナー企業全体で数万人の追加雇用が創出されるだろうと言われている。
複数のサプライヤーからより多くの生産能力を得ることができれば、半導体の顧客はより多くの選択肢から購入することができるようになる。複数のサプライヤーを持つことは、通常、競争力を高め、サプライチェーンのリスクを低減し、あるサプライヤーに予期せぬ問題が発生した場合に、企業が回復するための柔軟性を提供するのに役立つ。

今すぐプランニングを開始：
今後2〜3年の間にこれらのファブがオンライン化されれば、より多くの生産能力が利用可能になるため、世界中の企業は今日から計画を開始する必要がある。メーカーやOEMが過去数年のような事態を避けるためには、この生産能力を早期に確保し、将来の計画や予測に反映させることが極めて重要である。
一方、半導体業界は、これらの工場が稼動したときに熟練労働者を確保する方法を検討し始める必要がある。多くの産業がすでに労働力不足に陥っているが、半導体製造は非常に専門的で熟練した労働力を必要とする。トレーニング、STEMプログラム、採用など、企業が熟練労働者の利用可能性を高めるためにできることはたくさんあるが、これらの措置は早急に講じる必要がある。

全体として、これらの最近の投資は、半導体のエコシステム全体にとって素晴らしいニュースだ。このことがチップ不足をどのように改善し、数年後に生産能力がオンラインになり始めたときにOEMがより多くの収益を上げることを可能にするか、楽しみなところである。

Intelがオレゴン州の工場に30億ドルを投資
Intelは、半導体プロセス技術におけるリーダーシップの奪還を目指し、オレゴン州ヒルズボロの先端技術ファブであるD1X Mod3の30億ドル規模の拡張工事を開始した。
テープカットでは、Intel CEOのPat Gelsinger 氏が、半導体研究開発における米国でのリーダーシップに対する同社のコミットメントを改めて表明した。米国最大のチップメーカーは、ムーアの法則が生きていることを思い出させるため、約500エーカーのキャンパスを「Gordon Moore Park at Ronler Acres」と改名した。近年、ムーアの法則は勢いを失ったと懸念されている。

Gelsinger 氏は、「Intelは創業以来、ムーアの法則を絶え間なく進化させることに専念してきた」とし、「この新しい工場スペースは、当社の大胆なIDM2.0戦略をサポートするために必要な、加速されたプロセスロードマップを提供する能力を強化することになるだろう。オレゴン州は、当社のグローバルな半導体研究開発の長年の中心地である」と述べた。

同地は、Intelのグローバルな技術開発組織の本部であり、同社の製品ロードマップを支える新しいトランジスタ・アーキテクチャ、ウェーハプロセス、パッケージング技術を生み出すことによってムーアの法則を推進する役割を担っている。オレゴンの施設は、PCからクラウドインフラ、5Gネットワークに至るまで、さまざまなアプリケーションの基盤となることが期待されており、従業員数は約1万人で、主にヒルズボロを拠点としている。
このチームが直面する重要な課題の1つは、チップ上の機能を原子の大きさまで縮小することである。オレゴン工場は、High-kメタルゲート技術、トライゲート3Dトランジスタ、歪みシリコンなど、ムーアの法則に対応するための革新的な技術で知られている。

昨年、IntelはライバルのTaiwan Semiconductor Manufacturing CompanyとSamsungに対するリードを取り戻すことを目的とした野心的なプロセス技術ロードマップを発表した。Intelは、2025年以降も新製品に技術を活用し、毎年順次改良を加えて技術革新のペースを加速させる予定。
これらのイノベーションには、Intelの新しい3Dトランジスタ・アーキテクチャであるゲート・オールラウンドRibbonFET、裏面電力供給方式であるPowerVia、および高NA EUVリソグラフィが含まれている。

30億ドルを投じてD1Xを拡張することにより、Intelのエンジニアは、次世代のシリコンプロセス技術を開発するために、さらに27万平方フィートのクリーンルームスペースを確保することができる。Intelは、ヒルボロから世界の製造拠点に技術を移転していく。
オレゴン州におけるIntelの事業は、ポートランドの西20マイルにあるヒルズボロの4つのキャンパスに約22,000人の従業員を擁する、世界最大の施設と人材の集積地となっており、今回の拡張により、オレゴン州への投資総額は520億ドル以上となる。

Intelは、米国政府からの520億ドルの補助金の一部を獲得し、国内のチップ製造を復活させることを目的としている。かつて世界最大のチップ製造国だった米国は、現在、世界の生産量の約12％を占めている。米国の半導体産業の衰退は、しばしば国家安全保障上の脆弱性とみなされる。
Intelは、従業員、地元の請負業者やサプライヤーの広大なネットワーク、設備投資、その他の下流への影響により、年間10万5000人以上の雇用、100億ドル以上の労働所得、190億ドルの国内総生産に貢献すると述べている。

EVはどうすれば環境にやさしくなるか？
電気自動車（EV）は、ディーゼルエンジンよりも多くの二酸化炭素を発生させるのだろうか？内燃機関（ICE）では、化学反応によってCO2が発生する。しかし、EVの製造工程や動力源には、CO2を排出する工程がいくつもある。

この2つの車の主な違いは、バッテリーと、その結果としての充電技術、つまり電流かガスかの違いである。従来の自動車がICEとバッテリーパックを使って発進や車載サービスを行うのに対し、EVは電気モーターと高電圧・大容量のバッテリーパックを使用し、さらにさまざまなパワートレイン技術を採用している。この2つの自動車の環境負荷を比較するためには、それぞれのライフサイクル（原材料の入手、生産、使用、廃棄、リサイクル）の各段階におけるエネルギー消費量であるCO2排出量を測定する必要がある。また、充電に使用される電力網全体も要因のひとつとなる。

EVへのグリーンシフトには、エネルギーインフラ全体の脱炭素化が必要である。そのプロセスは国によって異なり、さまざまな要因によって決まるが、最も重要なのは、各国の再生可能エネルギーの使用量だ。化石燃料に偏っている国ほど、EVの排出ガス削減効果は従来のクルマに比べて低くなる。つまり、近年化石燃料が50％以上を占める米国でEVを運転する場合、水力・地熱・太陽光発電が主流のアイスランドで同じクルマを運転する場合よりも、大気中に放出するCO2の量が多くなる可能性が高いということである。

EVの充電には、持続可能な資源を利用することが重要なのである。ソーラーパネル、風力発電、原子力発電、水力発電を利用しない場合、CO2排出量はさらに増加します。もうひとつ、環境負荷低減のために考慮すべきなのはバッテリーであり、EVの利便性は、電池パックの寿命を含めた寿命に比例する。

自動車の製造サイクルでは、自動車本体をつくるための部品を作るために、さまざまな原材料を採取し、加工し、製造する。電池の製造工程では、「目に見えない」排出物が増えるため、環境にやさしい提案は不利になる。

電池は、エネルギー密度、充電速度、リサイクル性、耐久性などの面で、近年、最も進歩した技術であり、現在も開発が進んでいる。EVは、特定の状況やアナリストの仮定によれば、ガソリン車やディーゼル車よりも汚染度が高いかもしれないが、それは一時的または局所的な状況であり、すぐに限界に達するだろう。電池生産の影響は、通常6〜18ヶ月の電気自動車走行で相殺される。
この分野では、電気自動車が力強く成長し、販売台数が増加した結果、大きな進展があった。今後数年間で、電池の廃棄をより良く償却し、より環境に優しいプロセスにしていくことは間違いないだろう。

EVはゼロエミッションかどうかは別として、現在の内熱式エンジンに代わる環境に優しい選択肢であり、周知の通り、今後数年間で段階的に廃止される予定である。真に持続可能なものにするためには、道路交通を電化し、適切な手段で補完する必要がある。これには、エネルギー転換を加速するための再生可能エネルギーへの投資や、電気自動車の製造工程で使用される追加エネルギーを償却するために自動車の寿命を十分に長くすることなどが含まれる。

米国政府とチップメーカーがCHIPS法を再推奨
米国政府と国内チップメーカーは今週、520億ドルの景気刺激策「CHIPS法」の成立に向け、別々の取り組みを強化した。CHIPS法は現在、議会の承認を待っているが、現在および将来の戦略的脆弱性を警告している。

Gina Raimondo米商務長官とホワイトハウス当局者は4月6日、国会議員に対し、国内チップ生産の不足がもたらす経済および国家安全保障上の脆弱性について説明した。商務省（DOC）によると、最先端のチップを含む世界の生産量の70％以上がアジアにあり、米国内には12％しかないという。

これとは別に4月6日、米国のチップメーカーである Intel、Micron、Analog Devicesが半導体アライアンスに参加し、より強固な国内産業を構築するためにチップの研究開発と試作を加速させることに合意したと発表した。これには、世界的な競争が激化する中での先進的な製造も含まれる。

ホワイトハウスは、「半導体の供給が大幅に中断されれば、米国経済に歴史的なダメージを与える可能性があり、現在、チップ不足が米国の自動車産業に与える影響よりもはるかに大きなダメージとなり、技術競争力や世界の敵対者に対する軍事的優位性が損なわれるだろう」と述べている。

DOCの分析によると、2021年の半導体の需要は2019年から17％増加したが、供給増は追いつかなかった。DOCによると、この不足は2021年の米国のGDP成長率を2,400億ドル（約1％ポイント）削減したという。
DOCによると、自動車業界はチップ不足により、2021年に生産される自動車が770万台減少したという。また、デロイトによると、企業は2021年に自動車業界の2,100億ドルを含む、全世界で5,000億ドル以上の損失を被った。

「半導体の脆弱なサプライチェーンは、経済のほぼすべての部門を混乱のリスクにさらしている。― 米国はもちろん、同盟国やパートナーも、こうしたサプライチェーンの脆弱性を解消するために重要かつ迅速な措置を講じる必要がある。― 何よりもまず、議会は半導体の国内生産を増やすために、CHIPS法に完全に資金を提供しなければならない。しかし、CHIPSはパズルの1ピースに過ぎず、米国の長期的な技術的リーダーシップを発揮するための必要条件ではあるが、十分条件ではない」、とDOCは述べている。
米国の立法者たちは、国内産業を強化するための520億ドルのインセンティブ・パッケージを承認する準備を進めているが、財政支援のほとんどが、支援を必要としない非常に収益性の高いチップメーカーに渡ることが懸念されている。その一方で、エレクトロニクスのエコシステムの中でより脆弱な部分は放置されることになる。