ワイドバンドギャップ半導体の代表的な材料の一つであるシリコンカーバイド（シリコンカーバイド）は、2024年以降、より多くの分野への浸透を加速してきました。コスト削減と効率向上に刺激され、世界のシリコンカーバイド業界は2024年に資本増強と拡大の波を維持しました。産業チェーンの関連企業は新たな動きを競い合い、生産能力を積極的に拡大し、シリコンカーバイドの工業化プロセスを推進して前進させました。

このような背景から、2025年にシリコンカーバイド業界は正式に8インチ容量転換の重要な段階に入ります。同時に、企業は工業化の加速的な実施を迎える過程で、より大きな競争圧力と新たな課題に直面することになります。

大手メーカーは大型化に賭ける

シリコンカーバイド企業は、8インチのウエハーと基板へと移行しています。

STマイクロエレクトロニクスやオン・セミコンダクターなどの国際メーカーは、電気自動車、産業、エネルギーなどの分野でさらなる市場シェアを獲得するため、シリコンカーバイドの生産能力を拡大する新しい8インチ工場の建設に多額の投資を行っている。

STマイクロエレクトロニクスは2024年5月、イタリアのカターニアに8インチシリコンカーバイドパワーデバイスとモジュールの大規模な製造、パッケージング、テスト統合拠点を建設すると発表しました。これは世界初のフルプロセス垂直統合シリコンカーバイド工場でもあります。プロジェクトの総投資額は50億ユーロと予想されており、2026年に稼働し、2033年までにフル生産能力に達する予定です。このプロジェクトにより、STマイクロエレクトロニクスはシリコンカーバイド製造の完全垂直統合の野望を実現し、チップの研究開発から製造、ウェーハ基板からモジュールまで、シリコンカーバイドパワーデバイスの生産を1つのパークで完了し、自動車および産業顧客の電動化プロセスと高効率変革を可能にします。

同年6月、オン・セミコンダクターは、チェコ共和国に垂直統合型シリコンカーバイド製造工場を建設し、シリコンカーバイドの生産能力を拡大するために20億ドルを投資すると発表した。12月、オン・セミコンダクターは、シリコンカーバイド接合型電界効果トランジスタ（シリコンカーバイド JFET）技術事業とQorvoの子会社であるUnited シリコン Carbideを現金1億1500万ドルで買収することでQorvoと合意したと発表した。オン・セミコンダクターは、この動きにより、電気自動車のバッテリーディスコネクトやソリッドステート回路遮断器などの新興市場へのオン・セミコンダクターの備えが加速すると述べた。

インフィニオンは8月に、クーリンSiCウエハー工場の第一フェーズを正式に開始しました。これにより、インフィニオンは2030年までに世界のSiC市場シェアの30%を占めるという目標を達成できるようになります。

さらに、ドイツの自動車部品サプライヤーであるボッシュが米国商務省と予備合意に達し、カリフォルニア州ローズビルの製造施設を8インチSiCチップの生産用半導体工場に改造するために19億ドルを投資する計画であることが最近報じられた。

日本は依然としてパワー半導体の分野で極めて重要な位置を占めていますが、近年の市場や業界の変化によってもたらされた課題にも直面しています。このため、日本のパワー半導体メーカーは2024年に投資を増やし、生産を拡大し、SiCサプライチェーンを強化しています。

2024年7月、日本のロームセミコンダクターは、子会社のラピスセミコンダクタを通じて、ソーラーフロンティアの国富工場の資産を取得し、同工場を8インチSiCウェハ製造工場に転換することで基本合意した。同年9月、住友金属とその100％子会社のサイコックスコーポレーションは、サイコックスの大口工場に新しい8インチSiCkrest（サイコックスが開発した直接接合基板製造技術）の量産ラインを建設すると発表した。別の日本企業である富士電機は、2024～2026年度にシリコンカーバイドパワー半導体の生産に2,000億円を投資すると発表した。これには、2027年に生産を開始する予定の日本の松本工場の8インチSiC生産能力が含まれる。

注目すべきは、わが国も8インチウエハー製造で追い上げていることだ。2024年4月、新聯集成の8インチシリコンカーバイドエンジニアリングウエハーが生産に成功し、中国で初めて8インチシリコンカーバイド生産を開始するウエハー工場となり、2025年に量産に入る予定だ。

業界関係者は、6インチから8インチのシリコンカーバイドへの移行は避けられない傾向であり、8インチの量産はシリコンカーバイド製品の大規模応用への前進に役立つだろうと指摘した。

シリコンカーバイド基板の生産能力が大幅に向上

産業チェーンの観点から見ると、シリコンカーバイドがアップグレードとギアシフトの際に直面する主な課題は基板側にあります。シリコンカーバイド基板の技術的および財務的障壁が高いため、基板の生産能力はシリコンカーバイド産業の発展ペースに影響を与えます。近年、わが国のシリコンカーバイド基板産業は急速に発展し、重要な世界生産拠点となっています。

2024年にはシリコンカーバイド基板関連企業が積極的に生産能力拡大を展開し、より多くのプロジェクトが実施段階に入ったり進展したりした。