2024-01-29

ベトナムの半導体の夢に向け大手が集結が集結

約16年前、インテルがホーチミン市の半導体工場を設立する前に、ベトナム初のチップが作られた。

アメリカの老舗エレクトロニクス業界誌であるEE Timesは、2008年に掲載した記事の中で、「ベトナムが最初のチップを発表し、マイクロチップ市場への参入を記念した」と述べました。

これは、ベトナム国立大学ホーチミン大学(VNU)の集積回路設計研究教育センター(ICDREC)の意欲的な講師と若手エンジニアのグループによって設計された8ビット マイクロプロセッサ ユニットで、2008年1月16日に発売されました。

さらに6年間の研究を経て、ICDREC は最初のチップをリリースしましたが、あまり関心を集めませんでした。

この失敗により、ベトナムのチップは顧客不足により市場から徐々に姿を消し、半導体自給自足に向けた同国の計画や戦略は実現されず、10年近く忘れ去られたままとなりました。

現在、国の焦点は再び半導体産業、特にチップの設計と製造をすべてベトナム人が行うことを目指す「メイク・イン・ベトナム」キャンペーンに移っています。

政策立案者らは、同国が世界の半導体サプライチェーンの中で地位を確保することを望んでいるが、このサプライチェーンは通常、ベトナムの約3倍にあたる1万1000ドルを超える国民一人当たり所得を持つ国々が多数を占めています。

チップ製造段階におけるベトナム企業の存在

先駆者たち

2000年代、ベトナム初のハイテクゾーンの設立に伴い、ホーチミン市は半導体産業の潜在力を活用しようと努めました。

「チップは（半導体）業界の最終製品だ」と同協会は述べました。ベトナム国立大学ホーチミン校の元学長、ファン・タイン・ビン教授は言う。

「長期的な発展を保証するために、ベトナムは原材料の生産、チップの設計、生産に投資し、研究する必要があります。」

2004年、大学はフランスのパートナーと協力して、研究と教育を目的とした半導体クリーンルーム施設としてナノテクノロジー研究所（現ナノテクノロジー研究所）を設立しました。

ICDREC は1年後にチップ設計を研究するために設立されました。

当時、VNU には半導体材料研究ユニットを設立するのに十分な専門家がいなかったとビン氏は言います。

ICDREC は、最初の32ビット チップの設計から2年後の2010年に最初の32ビット チップの設計に成功しました。

当時普及していた半導体のほとんどが32ビットまたは64ビットだったため、これは業界にとって大きな進歩でした。

4年後、同社は台湾の製造会社と契約を結び、商品化に向けて8ビット チップを150,000個生産しました。

8ビット チップは当時目新しいものではありませんでしたが、数多くの単純な電気機器で広く使用されていたと ICDREC の会長である Ngo Duc Hoang 氏は説明します。

ベトナムにおけるそのようなチップの市場は数十億ドルの価値がありました。

しかし、同センターによるチップ商業化への最初の試みは、最後の試みでもあります。

この製品は、市場で入手可能な、はるかに安価で確立された評判の高い世界的企業によって製造された他のチップとほとんど競合できませんでした。

このチップからはほとんど利益が得られなかったため、同センターは外国のチップメーカーほどエンジニアに給料を支払うことができなかった。主要人材のほとんどが外国の半導体企業に移ったため、IDCRECは新たなプロジェクトを立ち上げることができなくなりました。

「チップ設計を習得することは大きな成果ですが、市場で販売できる製品を作成することは別の話です。」と Assoc 氏は言います。VNU の科学技術部門長であるラム・クアン・ビン教授は次のように述べています。

製品の販売には失敗したが、同センターは依然としてチップ設計の先駆者であった、とICDREの特別コンサルタントであるダン・ルオン・モー教授は指摘します。

「その製品は、ベトナム人が独自のチップスを作る能力を十分に備えていることを証明しました。」

飛躍

ベトナムが外国企業向けのチップの生産で忙しい中、ベトナムの大手テクノロジー企業であるFPTは、「メイド・イン・ベトナム」のチップを生産することを目標に、海外で働いているか留学しているベトナム人エンジニアを雇用していました。

「私たち（FPT）はソフトウェアを専門としていますが、ハードウェアの生産も私たちの願望の1つでした」とチップ製造子会社FPTセミコンダクターの会長で、ソフトウェア子会社FPTソフトウェアの元上級幹部であるトラン・ダン・ホア氏は語る。

Nguyen Vinh Quang氏は、2014年にFPTのチップ製造活動に参加するというHoa氏の申し出を最初に受け入れたエンジニアの1人でした。

Quang 氏は、半導体業界で10年近くの経験を積んでおり、確立されたブランド名なしに新しいチップを発売することは失敗に終わる可能性が高いことを知っていました。

そのため、FPT は最初にアウトソーシングすることを選択し、具体的には他のチップメーカーからの注文に基づいてソリューションを設計し、同時に自社製品の研究と開発を行いました。

8年間アウトソーシング会社として運営した後、同社は新型コロナウイルス感染症によるサプライチェーンの混乱による2022年の世界的なチップ不足がもたらした機会を捉え、クアン氏をCEOに据えてFPTセミコンダクターを設立しました。

新会社の最初の製品は、デバイスへの安定した電力供給を保証するマイクロチップであるパワーチップでした。

「世界は、先進的な2ナノメートルおよび3ナノメートルのプロセッサ チップだけを中心に回っているわけではありません」とクアン氏は言います。

「パワーチップの製造は難しくないかもしれませんが、あらゆる製品にはパワーチップが必要です。」

モノのインターネット(IoT)デバイスのブームに伴い、パワーチップはますます多様化しています。

しかし、多くの企業には、大手ブランドに自社固有のニーズに合ったカスタム電源チップを製造してもらうためのリソースがありません。

これはFPTセミコンダクターが注目しているニッチ市場です。

予想通り、製品のカスタマイズを提案するとすぐに大量の注文が入りました。

過去2年間で、同社は3種類のパワーチップを導入し、2,500万個以上を販売しました。

「当社の品質は大手ブランドの80～90％に過ぎないかもしれないが、それでも半額以下の価格で顧客のニーズを満たすことができる」とクアン氏は自信を見せる。

同社は国内外の顧客から注文を受けているが、有名ブランドが関心を持つほどの量ではない。

ベトナムのエンジニアは、もはやパワーチップにとどまらず、より価値の高い、より複雑なチップモデルに向けて徐々に前進しています。

2023年10月、国営通信大手Viettelの研究・生産部門であるViettel High Techは、最初のチップである5G DFEを発表しました。

これは同社のエンジニアによって完全に設計されており、1秒あたり1,000兆の演算を処理できます。

5G DFEチップの性能は、市場に出回っている新製品の処理能力が10倍以上であることを考えると、それほど印象的なものではないが、ベトナムのエンジニアが設計した中で最も複雑なものです。

Viettel は、5G 技術が徐々に世界中で展開されていた5年前にチップの開発を開始しました。

当時、ファーウェイ、エリクソン、ノキア、ZTE、サムスンなどの大手通信機器企業の多くは、4G時代のようにサードパーティ製品を使用するのではなく、独自の5Gチップを設計していたとViettel High社のチーフエンジニア、レ・タイ・ハ氏は語る。テック氏は言う。

彼らの目標は、技術的なブレークスルーを達成し、競合他社を上回ることでした。

ベトナム市場では適切な5Gチップが入手できなかったため、Viettelは自社の手で問題を解決する必要があった、と同氏は言う。

「5G機器分野で独立して競争力を持ちたいのであれば、独自のチップを開発することが必要不可欠です。」

彼は、これは野心的で費用のかかる仕事であるが、達成しなければならない仕事であると説明しています。

ベトナムが世界の半導体産業でより重要な役割を担うことを望むのであれば、特に5Gチップセットの供給が依然としてかなり限られている中で、チップ設計プロセスを習得することは極めて重要です。

5Gチップは、Viettelが人工知能、6G、IoTなど需要の高い技術に対応するさまざまなタイプのチップを生産するための足がかりとなる可能性があります。

情報通信省は、ベトナムの半導体産業が2030年までに200億～300億米ドルの規模に成長すると予測しています。

しかし、国内に50社以上あるチップ設計会社のうち、国内企業はFPTとViettelの2社だけだ。

チップ製造、パッケージング、テストの他の2つの段階については、ベトナムにはすでにインテルやアムコールなどの大手世界企業が設立した施設がありますが、現在、半導体製造施設(ファブ)はありません。

Viettel High Tech と FPT Semiconductor はファブレス モデルで運営されています。つまり、チップの設計のみを行い、製造は行わずに販売を行っています。

For instance, FPT’s chip fabrication process is outsourced to South Korea, and its packaging and testing are done in Taiwan.

Government support needed

“Fabless is the right choice for businesses, but on a national scale, we still need fabrication plants if we want to achieve a real breakthrough,” Prof. Dr. Dang Mau Chien, president of the Institute for Nanotechnology, a micro- and nanotechnology research unit under the Vietnam National University-HCMC, warns.

Countries that play key roles in the global semiconductor industry invest in all stages of chipmaking.

Moreover, complete dependence on foreign countries for chip fabrication potentially poses a great security threat, especially in the case of microchips used in security and defense.

In Southeast Asia, of the five countries that are capable of both chip design and packaging, only Singapore and Malaysia have semiconductor fabrication facilities, according to consulting firm Ernst & Young (EY).

The chip supply chain in Southeast Asia

(Source: EY)

Despite pursuing the fabless model, FPT Semiconductor’s management acknowledges that Vietnam’s semiconductor industry needs a comprehensive supply chain to become a spearhead industry.

“We hope that one day our chips will be manufactured domestically to reduce costs,” Quang says.

Making Vietnam capable in all aspects of chipmaking by 2040 is also the long-term goal of policymakers.

Fabrication is the most capital-intensive stage in the semiconductor supply chain, requiring billions of dollars for setting up clean rooms, equipment and machinery.

But this is for producing advanced chips used in mobile devices and computers, whereas fabricating simpler chips only requires tens to hundreds of millions of dollars, Chien of the Institute for Nanotechnology says.

He points out that the institute has only invested $8 million in the past 20 years but has managed to produce some basic chips with five to six layers of photomask, an opaque plate used in photolithography, a crucial step in the fabrication process that determines the complexity of the chip.

In comparison, most commonly used chips require 25-35 layers.

“If we [the Institute for Nanotechnology] have more expensive and precise machinery and equipment, we can manufacture more sophisticated chips.

“As the basic process is the same, engineers who understand the core process can gradually learn to produce more complex products.”

Many engineers involved with chip fabrication at the institute later easily secured good positions at large multinational semiconductor corporations, he adds.

Binh of the Vietnam National University says the biggest obstacle to developing the chip industry is the market rather than any lack of resources or workforce quality.

同氏は、ベトナムがベーシックで手頃な価格のチップのみに焦点を当てれば、先進国の製品と価格で競争しなければならなくなり、最終的には失敗するだろうとICDRECマイクロプロセッサの例を挙げて述べました。

同氏は、半導体産業の成功には、大学の研究、市場を理解し投資する意欲のある企業、経験豊富な専門家からのサポート、そして最も重要なのは政府の指導という4つの要素が不可欠であると考えています。

「チップの生産は工場を常に稼働させて大量に行わなければなりません。

「しかし問題は、その製品を誰が消費するのかということです。そして、この新興産業を支援する政策はあるのでしょうか？」

半導体の買い手は電子製品を製造する企業であり、ベトナムの電子機器メーカーはほとんどありません。税関総局によると、同国の電子機器輸出の99%は外国企業によるものです。

半導体専門家のグエン・フック・ビン氏も、業界には政府の支援が必要であることに同意します。

ベトナムがデジタル変革に乗り出すにつれ、エレクトロニクス、コンピューター、IoTデバイスの需要が確実に増えるだろうと同氏は言う。

もし政府が国内企業に直接発注したり、国内企業からの購入を優先したりすれば、ベトナムの技術者は通信機器やWi-Fiモデム、その他の機器に使用されるチップを製造するのに十分な資金を得ることができるかもしれない、と同氏は示唆します。

「これらのデバイスは民間データを保存するために直接使用されているため、サイバーセキュリティを確保するためにベトナム製チップを使用する必要があります。」

ベトナムが半導体チップのような極度の精度を要求されるハイテク製品を開発するには、20年では十分ではないかもしれない。

しかしクアン氏によれば、今回は複数の要因がこの国に有利に働いているそうです。

世界的なチップ不足に対処するため、米国や日本などの先進的な半導体産業を有する多くの先進国は、ベトナムの世界市場への参入を積極的に支援していると同氏は言う。

「私の世代の人々は、キャリアの初めから『ベトナムで作る』チップスの夢に向かって努力してきました。」

「当時は、少数の個人の努力では変化を生むことはできませんでした。今では、国全体が協力して努力する必要があります。」

ストーリー by ベトドゥク、ルー・クイ

グラフィック：Hoang Khanh、Thanh Ha