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スマートフォンやパソコンをはじめとした電子機器、自動車や電車など、私たちの身の回りであらゆるものに使われている“半導体”。いまや、人々の生活や産業インフラに欠かせない存在となっています。しかし、半導体という言葉は知っていてもその意味や役割は知らないという人も多いのではないでしょうか？ そこで、ビジネスシーンで求められる、大人の教養としての半導体を高乗正行『ビジネス教養としての半導体』（幻冬舎）から一部抜粋して解説します。
世界経済を語るうえで
中心的存在になりつつある半導体
「半導体は産業の米」という言葉がありますが、これはもはや古びた言葉です。米は、日本の食料安全保障の要に位置づけられる存在です。しかし2022年の今、半導体はそんな米に例えるだけでは、その重要さを言い尽くせない存在になったといえるでしょう。
2021年の国際連合（国連）の調べによると、世界の総人口は約78億7500万人です。それに対し2021年の半導体の出荷個数は、米国半導体工業会（SIA）によると約1兆1500億個、出荷額は約72兆円です。つまり世界全体で見ても1人あたり1年間に約9175円、約146個の半導体が供給されている計算になります。半導体の使用量は先進国であるほど多く、日本国内だけでも出荷金額は4兆8000億円あり、それを全人口1億2000万人で割ると、日本人1人あたり1年間におよそ4万円分の半導体が供給されていることになります。半導体が1個あたり数十～数千円であることから考えると、日本人がかなり多くの半導体に依存しながら生活していることが分かります。
もちろん世界経済に大きな影響を与えるものは半導体以外にもたくさんありますが、半導体業界に何か大きな出来事があったとき、影響を受けない産業はないといっても過言ではありません。半導体が世界の経済に及ぼす影響はそこまで規模、範囲ともに拡大しているのです。そんな今、半導体を知らずに世界経済を見ても、事象の表層しかとらえられないでしょう。半導体の知識は今やビジネスパーソンにとって必須教養の一つになっているのです。
コロナ禍で叫ばれる
半導体不足
2020年の2月頃、新型コロナウイルスによるパンデミックが世界を騒がせ始めました。それとともに始まったのが、世界的な半導体不足の騒動です。半導体不足により、トヨタ自動車をはじめとする自動車メーカーの工場が生産を停止し、新車の供給が遅れ中古車の市場が過熱したり、給湯器やエアコンなどの修理用部品がなかなか届かず修理ができるまで長い間待たなければならなかったりするなどの話題がニュースで取り上げられました。これはまさに世界経済を語るうえで半導体が欠かせないことを象徴する出来事です。
半導体なくしては世界経済を語れない理由は、大きく次の3つにまとめられます。
1つ目は「半導体はほかの何物にも代えられない」という点です。電子機器を構成する1000個の部品のうち、たった一つの半導体が不足してしまうだけで電子機器が製造できないという事態が発生します。
スマートフォンやタブレット端末に代表されるように、私たちの生活が急速にデジタル化し、新しい半導体応用機器が普及するのに伴って半導体の需要が伸び続けています。さらに最新機種に使われる半導体の量もうなぎのぼりに増加しています。例えば昔の自動車のスピードメーターは機械式という方式が使われており、トランスミッションの回転数がギアやフレキシブルシャフト、磁石などを介して指針に伝達されて速度が表示されていました。この方法は、機械的な接触によりスピードメーターの指針を動かすため、半導体を必要としません。しかし、現在では機械式のスピードメーターを用いた車はほとんど見られなくなっています。現在スピードメーターに使用されているのは電気式や電子式です。車速センサや車輪の回転センサが受け取った情報を、パルス信号に変換して指針を動かしたり、センサからの情報を元に演算を行ってモニターにデジタル表示したりします。この方式では、センサだけでなく、パルス信号への変換や演算を行う半導体が使われます。このように自動車の中のさまざまな機能が電動化されたり、さまざまな制御が電子化されたりすることにより、半導体需要が増加しているのです。半導体の需要はとどまるところを知らず伸び続けているので、半導体がなくなればあらゆる経済活動が止まってしまいます。
2つ目は「半導体は多額のお金が動く巨大産業である」という点です。半導体市場は世界的に活況を呈しています。2022年の世界における半導体製造への設備投資総額は1904億ドル（IC Insights 発表）で日本円にして約25兆円といわれていますし、2021年に熊本県に建設されることが発表された半導体ファウンドリ（半導体チップの製造を行う企業）世界最大手の台湾TSMC（台湾積体電路製造）の半導体工場は約9800億円の建設費が投じられるといわれています。原子力発電所の原子炉1基の建設費が4000億円前後であると考えると、半導体製造工場の建設がいかにコストのかかるプロジェクトであるかが想像しやすいと思います。半導体製造工場は発電所や化学プラントのように広大な敷地にある巨大な設備になるわけではありません。そのため新たに土地を取得しなくても製造設備を増強できますが、需要が増えたからといって簡単には製造能力を増やせないのです。
半導体と半導体製造装置の市場規模 拡大画像表示
さらにいえば、たとえ半導体製造工場を新設したとしてもすぐに半導体不足が解消されるわけではなく、半導体製造工場を建設して半導体を生産するには、莫大なお金と時間が必要です。半導体不足に対応しようとして半導体製造工場の新設を決めたとしても、工場の新設を決めてから生産を始めるまでにおよそ2～3年はかかり、生産を始めても出荷できる製品になるまでには数百を超える工程を経る必要があり、さらに数カ月の期間を要します。そのため世界の半導体市場では常に、自分たちが必要とする半導体を作ってくれる工場の取り合いになっています。
3つ目は「半導体のサプライチェーンは非常に危ういバランスの上に成り立っている」という点です。半導体は、世界経済や世界情勢の影響を特に受けやすいという特徴があります。なぜなら半導体を製造するため、また流通させるためのネットワークは世界中に張り巡らされているからです。
2020年2月頃から新型コロナウイルスによるパンデミックが世界に広がり始め、さまざまな経済活動が停止したため、自動車業界は「これでは新車が売れなくなる」と、当初は減産計画を立てて半導体の発注量を減らしました。これが半導体不足で自動車が生産できなくなった一番の原因です。自動車業界が半導体の発注量を減らしたとき、世界では半導体の供給が不足していたうえに、巣ごもり需要の効果で動画配信などの需要が急激に伸び、タブレット端末やパソコンなどの出荷台数が増えていったのです。そのため自動車の減産によって空いた半導体製造ラインは、すぐさまほかの業界が取得していきました。
