テレビなどで聞きなれないキーワードに遭遇し、子どもから「これはどういう意味？」と質問されたとき。親としては正しい知識を教えてあげたいところですが、日々の家事や仕事に忙しく、知識を正しくアップデートする暇がないのも実情でしょう。たとえば、話題のキーワードのひとつ・半導体。「現代の石油」と呼ばれるものの、なぜこれほどまでに需要が高まっているのかを上手に答えられない人も多いはず。そこで、子どもから大人まで知っておきたい半導体の基礎知識について、現役外交官である島根玲子さんにわかりやすく解説してもらいました。

「ナノ」という単位とはなにか？

そもそも「最先端の」半導体ってどんなものなのでしょうか。

半導体の精密度を表す単位を「ナノ」といい、数字が小さければ小さいほど最先端だということを表します。つまり、7ナノよりも5ナノ、5ナノよりも3ナノのほうが最先端だということになります。

半導体には、たくさんの回路がきざまれていて、ナノとはこの回路の大きさを表します。回路が小さければ小さいほどたくさんの回路をきざむことができ、よりたくさんの回路をきざむことができれば、より複雑な情報を処理できるようになります。

また、このナノが小さければ小さいほど、スマホのバッテリー消費も少なく、長い時間スマホを使えることになります。たしかに、スマホも昔に比べればずいぶんバッテリーがもつようになりましたよね。

ちなみに1ナノメートル（nm）は1ミリの100万分の1という気の遠くなるような単位です。花粉は3万ナノ、顕微鏡で見る細胞は1000ナノ、ウイルスは100ナノですので、1ナノメートルなんてほとんど想像できないサイズですが、わたしたちの持っている電化製品はこのナノメートルの世界に支えられているということになります。

そしてこの「ナノ」をめぐる技術は日々進化していて、そのトップを独走するのがほかでもない、台湾のTSMCです。

TSMCは現在、3ナノまでの半導体をつくることができます。さらには、次世代に向けて、1ナノ台の生産も視野に入れています。このように、台湾は半導体業界の最先端を行く場所であり、その意味では、台湾は半導体の宝島というべき場所なのです。

ジャパンアズナンバーワン・日の丸半導体

現在の半導体産業の中心は台湾、アメリカ、そして韓国ですが、つい30年ほど前までは、日本は半導体業界において世界のトップを走っていました。日本の製造業は「ジャパンアズナンバーワン」、半導体も「日の丸半導体」と呼ばれ、世界の最先端を独走していました。

1990年ごろまでは、ソニー、東芝、NECなどの名だたる日本の会社が世界の半導体をリードしていたのに、日本の半導体は急速に衰えていきます。いったいなぜでしょう。

日本の半導体は、品質にこだわりすぎて、価格競争に負けてしまったのです。高品質にこだわり価格を安くできずにいた結果、価格の低い外国に負けてしまいました。品質にこだわるのはなんら悪いことでもない気がしますが、半導体は人々の生活に欠かせないものだからこそ、あまりにも高いと手が届かなくなります。

半導体を使った製品が日常にあふれるにつれて、「日本の半導体はとても品質がいいけど、こんなに高いと気軽に使えないから、もう少し品質が落ちてもいいから安いものを使いたいな」というニーズが現れてきます。

ここで日本が少し品質を落とした安いものを製造できればよかったのですが、なかなかそこは日本のプライドが許しません。品質はいいが価格も高い半導体を製造し続けた結果、日本は世界における価格競争に負けてしまったのです。

日本の半導体産業の復活はあるのか

そんな日本の半導体産業に、今転機が訪れようとしています。

今、世界の半導体企業の工場が、日本に進出しています。台湾のTSMCは熊本に新しい工場を建てました。熊本県菊陽町、人口4万3千人ほどの小さな町に、世界一の半導体メーカーの工場が建ったのです。

あまりの衝撃に、熊本では「黒船」がきた、なんて言われたりもしました。それまで過疎化に悩んでいた地域に労働者が流れこみ、新しいマンションが次々と建ち、飲食店は繁盛し、さながら「シリコンバブル」の様相を呈しました。

このほかにも、広島、宮崎、三重、石川、山梨、岩手などの地方都市に次々と半導体の工場が建設されています。まさに今、日本は半導体工場の建設ラッシュにあるのです。

そのなかでももっとも注目されているのが、北海道千歳市に工場を建設している「ラピダス」です。

●世界最先端の半導体をつくろうとしている「ラピダス」

このラピダスは日本の会社で、今大きく期待されています。なぜかというと、このラピダスは世界でもトップクラスの最先端半導体をつくろうとしているからです。

今のところ世界でもっとも進んだ半導体は、台湾のTSMCがつくる3ナノの半導体です。

しかしラピダスは、この3ナノをも超えた2ナノの半導体の製造にチャレンジしようとしています。世界でまだだれも成し遂げていない、2ナノの半導体をつくる工場を北海道千歳市に建て、2027年までに本格的に稼働させるとしているのです。

こんな話を聞いているとなんだか夢のある話で、日本の半導体産業の未来が明るいように見えてきますね。たしかにそういった前向きな意見も多くみられます。ラピダスのことを、「日の丸半導体の復活だ」なんていう人もいます。

日本で半導体が生産できれば、日本に活力が生まれる

しかしその一方で、否定的な意見も多くみられます。まず、日本が今国内で生産しているもっとも進んだ半導体は40ナノ。ナノという単位は、小さくなればなるほど最先端であるということを示すので、40ナノから2ナノというと、かなりの開きがあります。そのため、「本当にそんなことできるの？」という懐疑的な意見もあります。

また、今までの半導体は、7ナノまでの開発に成功して、その次に5ナノに挑戦、5ナノに成功して、そのあとに3ナノに挑戦、というように段階をふみながら進化してきました。ですから、段階をふまずにいきなり2ナノなんてできない、という厳しい意見もあります。

このように課題はあるのですが、本当に実現できたら夢のような話です。もし実現すれば、外国に頼らず日本で半導体を生産できることになるので、外国で万が一のことが起こった場合にも備えられます。

また、新しい工場の多くは地方に建てられているので、人口減少や過疎化で悩む地方にとっても新しい活力となります。大都市だけでなく、日本全体が盛り上がってくれたら、それはとてもすばらしいことです。

私たちとしては、日本の半導体業界がこれからどうなっていくのか、注目してみていきたいですね。