「ベトナムで作る」半導体チップの夢を実現

ベトナム人は、携帯電話、テレビ、冷蔵庫などに少なくとも20個のチップを必要とします。人口1億人と若い人口構成を特徴とするベトナムは、国内外のチップサプライヤーにとって魅力的な市場となっています。

2022年9月28日、マイクロチップの設計・製造会社であるFPTセミコンダクター（FPTソフトウェア傘下）は、医療分野向けのモノのインターネット（IoT）製品に適用される初のマイクロチップラインを正式に発表し、ベトナムで商用チップを提供する最初の企業となった。

2023年10月28日、軍事産業・通信グループ（ Viettel ）は、チップ製造分野で最も複雑な技術の1つである5Gチップの研究に成功したと発表しました。

2023年の地政学的変化、東南アジアの中心地であること、科学研究開発の傾向により、ベトナムのチップ産業は「天の時、恵まれた場所、人々の調和」の立場に入ることができました。

ベトナム製チップには多くの優れた利点があるにもかかわらず、現在ベトナムの電子機器の100%が外国製チップを使用しています。これは、ベトナムのチップ産業の将来にはまだ大きな発展の余地があることを示しています。

しかし、その潜在力を活かし、「Make in Vietnam」半導体チップの夢を実現するには、適切な方向性が必要です。当面は、質の高い人材の育成を促進し、半導体チップ分野におけるスタートアップ・エコシステムを構築し、半導体チップ事業に対する優遇政策を講じる必要があります。

（グラフィック：NDO）

ハノイ工科大学マイクロ回路設計研究所を率いる電子工学科長のグエン・ドゥック・ミン准教授は、ベトナムの半導体産業は1979年にZ181工場（サオマイ電子一員有限会社）が設立されたときに本格的に勃興し始めたと述べた。しかし、戦争と禁輸の悪循環に陥ったため、半導体産業は発展することができなかった。一方、米国からの資本と技術の支援を受け、韓国と台湾（中国）の半導体産業は急速に発展し始めた。

「1960年から2000年にかけて、米国は生産コストを最適化し、戦略的な経済・技術パートナーシップを構築する必要があった黄金時代を逃してしまった」とグエン・ドゥック・ミン准教授はコメントした。

2008年1月16日、ベトナムは初の「メイド・イン」チップを発表しました。これは、ホーチミン市国立大学の集積回路設計研究・研修センター（ICDREC）の講師と若手エンジニアのグループによって開発されました。大きな期待にもかかわらず、この製品は商業的には成功しませんでした。

2023年、米国とベトナムは二国間関係を包括的戦略的パートナーシップへと格上げしました。共同声明において、両国はベトナムが半導体産業の主要プレーヤーとなる可能性を認識しました。パンデミックと地政学的変動により、ベトナムの半導体産業は45年間の歳月を経て、変革の機会を迎えています。

グエン・ドゥック・ミン准教授によると、半導体産業チェーンは高度にグローバル化しており、研究開発センター、マイクロチップ設計センター、パッケージング工場が米国、台湾（中国）、日本、韓国、ヨーロッパを筆頭に世界中に広がっている。

ハノイ工科大学のマイクロ回路設計研究所を担当する電子工学科長、グエン・ドゥック・ミン准教授。

特に、設計段階は米国に集中し、生産は台湾（中国）と韓国で行われ、日本と欧州は重要なツール、機械、原材料を供給しています。しかし、自然災害、疫病、そして近年の地政学的紛争に関連した半導体サプライチェーンの緊張を受けて、主要国や企業は自国または台湾（中国）以外の国に新たな生産・設計施設を建設する投資を行い、供給源の多様化を図っています。

「半導体産業におけるサプライチェーンの転換の波は、ベトナムが半導体産業のチェーンに徐々に参入していくための機会となるでしょう。そこから、生産性、品質、知的コンテンツ、そして製品の付加価値、そして収益を向上させる基盤が築かれるでしょう」と、グエン・ドゥック・ミン准教授は評価しました。

（グラフィック：NDO）

FPTはベトナムで初めて商用チップを製造した企業です。10年間の研究期間を経て、FPTコーポレーションは約25種類のチップを開発しました。これらのチップラインのほとんどは、28nmから130nmのサイズを扱うミッドレンジ技術です。「投資コスト、生産コスト、そして販売価格が低いため、ミッドレンジ技術を選択しました」と、FPT情報システム社の会長であるトラン・ダン・ホア氏は簡潔に説明しました。

同氏はまた、FPTが他国の同じ分野のチップに対して持つ特別な競争優位性は、独自のチップ「カスタマイズ」技術にあると述べた。

具体的には、台湾（中国）ではすべての顧客とすべてのデバイスに販売するチップモデルが 1 つしかないのに対し、FPT は、カメラ用の個別の電源チップ、電話用の個別の電源チップ、プリンター用の個別の電源チップなど、顧客の用途に応じてチップ設計をカスタマイズすることができます。

FPT は、顧客の用途に応じてチップ設計をカスタマイズする能力を備えています。

しかし、これはそれほど大きな市場ではなく、多大な努力を要する。そのため、半導体産業が発達した国は、ハイテク半導体にのみ注力し、「オーダーメイド」分野をあまり重視しない傾向がある。こうした状況が、特に人材面で大きな優位性を持つベトナムにとって、ニッチな市場を生み出している。

この地域では多くの国がチップのテストとパッケージングから始めるという傾向に反し、FPTはチップ設計を最初のステップとして選択しました。具体的には、開発された25種類のチップのうち、ベトナムのエンジニアは設計段階のみを担当し、製造、パッケージング、テストの全段階は海外で行われています。

「半導体製造は大規模な問題であり、投資額は数十億ドルに達します。これは、私たちが投資できる余裕のないほど多くのリソースを消費する競争です」とトラン・ダン・ホア氏は分析した。

FPT情報システム社の会長、トラン・ダン・ホア氏。

逆に、チップ設計は主に人材に依存します。ベトナムは人口1億人で、数学やプログラミングに長けた人材が多く、これはチップ設計チームを構築するための重要な条件です。

同じ見解を共有しているグエン・ドゥック・ミン准教授（ハノイ工科大学）も、半導体チップ製造プロセスの基本ステップである設計、製造、テスト、パッケージングにおいて、ベトナムは今後10年間で半導体ウェハー製造段階を一時的に省略し、国内外の投資資本によるマイクロチップの設計、研究開発センターの形成、設計段階に重点を置くべきだと述べた。

「設計段階は付加価値の50%を生み出し、ウェハ製造を含む製造段階は24%、パッケージングと試験段階は6%を生み出します。特にウェハ製造には巨額の投資資本、高度な科学技術、そして経営開発が必要です。最終製品を所有することで収益が生まれるため、設計段階では大きな付加価値を生み出すための優れたイノベーション能力が求められます」と、グエン・ドゥック・ミン准教授は説明しました。

さらに、工科大学の専門家によると、サプライチェーンの移行の傾向を予測し、外国直接投資で包装および試験工場を設立することもベトナムにとって適切なステップである。

現在、半導体産業の最大の市場牽引役は、人工知能（AI）アプリケーション（サーバー向けAIチップ、IoTデバイス向けAIチップ）と車載アプリケーションです。これらは、ベトナムが開発投資に注力できる研究開発分野です。

ハノイ工科大学 BKIC 研究所が設計した無線トランシーバー回路。

さらに、市場需要の大きいセンサーやLED制御などの旧来の技術を用いたチップ、あるいは国家安全保障・防衛分野の情報セキュリティ確保のためのセキュリティ・暗号化用チップにも投資の注意が必要となる可能性があります。「どの種類の半導体チップに注力するかに関わらず、市場の需要は注意深く見守る必要がある要素です」と、グエン・ドゥック・ミン准教授は指摘しました。

FPT情報システム社のトラン・ダン・ホー会長は、世界の半導体市場におけるベトナムの地位向上のため、民間セクターがこの分野に参入する勇気を持つ必要があると強調した。「必要なのは1～2社、1～2人の人材ではなく、数百社規模の企業を擁する業界全体です。ベトナムを多くの選択肢を持つ『市場』に変えなければなりません。投資家がこの企業を気に入らなければ、すぐに別の企業を探せばいいのです」とホア氏は述べ、世界の半導体市場におけるベトナムの魅力を高めるには、ベトナムが持つ固有の競争力を活かす必要があると確信している。

半導体産業の人材について、チャン・ダン・ホア氏は、ベトナム人は数学や自然科学に非常に優れているため、人材面で大きな優位性があると評価しました。ベトナムには100万人のプログラマーを擁するソフトウェア産業があり、ベトナムのソフトウェア産業は世界平均に劣っていません。

FPTの担当者によると、ソフトウェアからハードウェアへの移行は、特定の段階ではそれほど大きな障害にはならないとのことです。FPTでは、ソフトウェアエンジニアをハードウェア、ひいてはチップ製造へと育成し、転換させるのに平均6ヶ月から1年かかります。もちろん、チップ設計プロセスには多くの段階があり、人材育成には5年、10年、あるいは20年かかる段階もあります。しかし、非常に単純な段階では、エンジニアが6ヶ月から1年の研修で対応できるようになることもあります。

FPT情報システム社会長トラン・ダン・ホア氏

「この業界の人材は、選り好みはしませんが、細心の注意を払い、細部までこだわる必要があります。この業界はそれほどダイナミックではないため、多くの韓国人や日本人エンジニアはチップ設計を好みません。実際、多くのベトナム人がチップ設計の分野で世界的に有名になっています」とホア氏は述べた。さらに、低い人件費もベトナムの競争上の優位性となっている。

グエン・マイン・フン情報通信大臣も、ベトナム人人材の半導体産業における優位性を強調し、「STEM分野への情熱はベトナム人のDNAの一部のようなものだ。ベトナム人の資質は半導体産業の発展に非常に適している」と述べた。

ハノイ工科大学のグエン・ドゥック・ミン准教授によると、ベトナムの人材はまだ比較的若く、毎年全国の大学に入学する約60万人の学生のうち、STEM専攻を学ぶ学生数は約30％ （出典：世界経済フォーラム）に達している。

ベトナムの人材は、電子・半導体分野に参入するための基礎となる数学、物理、化学の能力に優れていると考えられていますが、高精度が求められる業界で最も重要な要素である外国語スキルと専門的な勤務態度がまだ弱いです。

詳細については、グエン・ドゥック・ミン准教授は、ハノイ工科大学には半導体、マイクロチップと電子デバイスの設計と製造の分野での研究とトレーニングの伝統があると述べました。 1970年代以来、大学の数学および物理学部の固体物理学科は、半導体分野を深く志向して固体物理学の学生のトレーニングを開始しました。 1977年、ハノイ工科大学はオランダの援助を受けて、固体物理学科によって管理および運営されるベトナム初のクリーンルームマイクロエレクトロニクス研究所を建設しました。このマイクロエレクトロニクス研究所で、1977年に、ヴー・ディン・ク教授率いる専門家グループは、ゲート電極に多結晶シリコンを使用し、MOS（金属 - 酸化物 - 半導体）構造に基づくベトナム初の電界効果トランジスタ（当時の最新技術）を製造することに成功しました。

ハノイ工科大学の電子通信学科は、2010年から電子工学とコンピュータ工学の基礎知識を備えたマイクロチップ設計エンジニアの育成に取り組んでいます。2023年からは、マイクロチップ設計が電子通信学科の専攻に加わる予定です。

ハノイ工科大学は昨年、マイクロチップ製造エンジニアの育成を目的とした、材料学部マイクロエレクトロニクス・ナノテクノロジー工学プログラムを正式に開設しました。ハノイ工科大学のマイクロチップ育成プログラムの総入学者数は、年間約700人です。

グエン・キム・ソン教育訓練大臣は、2023年11月に開催された第15期国会第6回会議において、ベトナムには現在、半導体や情報技術、電子工学、電気通信などの関連分野を直接教育する高等教育機関が35校あると述べました。関連分野を学ぶ学生は、補充や編入が可能であり、これらの分野ですぐに活躍できる人材を育成することができます。

大臣は、2024年には半導体直接設計分野で1,000人以上の労働者が採用・育成されると予想されていると述べた。関連分野では約7,000人の採用が見込まれ、この数は毎年20～30%ずつ徐々に増加する見込みである。

専門家によると、ベトナムはサプライチェーンシフトの波に乗り、半導体産業チェーンに参入する絶好の機会を迎えている。しかし、この機会を捉え、成功させるには、ベトナムは今すぐ行動を起こし、今後20年間を見据えた長期戦略を策定する必要がある。

中央経済経営研究所（CIEM）元副所長の経済学者ヴォ・トリ・タン氏は、ベトナムは現在、半導体製造サプライチェーンにおいて、設計、パッケージング、試験の3段階にしか関与していないと述べた。しかし、将来的にはベトナムが発展し、設計、生産、パッケージング、試験、装置製造、そして多くのコンポーネントを備えた多角的な事業を含む半導体産業エコシステム全体において重要な役割を担うようになり、コア技術を習得できるようになると期待される。

中央経済管理研究所（CIEM）元副所長、経済学者ヴォ・トリ・タン氏

タン氏は、ベトナムは発展が求められる転換期を迎えていると評価しました。これは、グリーン化、デジタル化、サプライチェーンの変化といった新たな潮流に迅速に対応する必要がある時期です。この飛躍的な発展を活かすことができなければ、ベトナムの発展は非常に困難になるでしょう。

同氏によると、そのためには、ベトナムは国家イノベーションセンター（NIC）、ハノイ、ホーチミン、ダナンのハイテクパークに、十分な数の優秀な人材、技術者、そして実務エンジニアを擁する半導体事業のための「インキュベーター」ネットワークを構築する必要がある。特に、半導体産業とベトナムの強みの一つであるエレクトロニクス技術を連携させる必要がある。

FPT情報システム社のトラン・ダン・ホア会長も、ベトナムは製造工場、設計会社、学校、研究機関などを含む完全な構成要素を備えた半導体産業のエコシステムを構築する必要があると述べた。ベトナムには国内に製造工場がないという事実を挙げ、ホア氏は外国企業やパートナーにベトナムに工場を開設するよう早急に呼びかける必要があると示唆した。

別の観点から、グエン・ドゥック・ミン准教授は、半導体産業は電力と水の要件に関して非常に厳しい産業であり、現在ベトナムはこれらの要件を満たしていないと強調しました。

ハノイ工科大学の専門家によると、半導体ウェハ製造工場では1日あたり約4,000万リットル（40,000m³）の水を消費しており、これは12万人分の水消費量に相当します。そのうち最大76%は、超清浄基準を満たす処理水です。半導体技術に必要な超清浄水を得るには、蒸留、イオン分離、水中の溶解物質の除去など、多くの処理工程を経る必要があります。そのため、実際の水消費量は40,000m³の何倍にもなります。

さらに、2021年には半導体製造業界全体で最大1,490億kWhの電力が消費されました。これは2,500万人の年間電力消費量に相当します。工場では年間約40億kWhの電力と3,000万立方メートルの超純水を消費する必要があり、一方、ホアビン水力発電所の年間発電量は90億～100億kWhです。

半導体業界では、超純水に加え、生産のための超清浄環境、すなわちクリーンルームが不可欠です。クリーンルームの清浄度は、単位体積あたりに含まれる特定サイズ以下の粒子の数で決まります。半導体業界における集積回路の製造のほとんどは、クラス100のクリーンルームで行われています。これは、1立方フィート（1立方フィート＝28.3リットル）の空気中に、直径0.5µm（1µm＝0.0000001m）以上の塵埃粒子が最大100個含まれることを意味します。技術が高度になるほど、塵埃粒子の臨界サイズは小さくなります。これらのクリーンルームの運用、あるいは維持管理だけでも、既に膨大な量の電力が消費されています。

ハノイ工科大学の半導体製造試験クリーンルーム。

半導体工場の即時建設は、ベトナムの浄水と電力供給への圧力を高めることが見込まれます。グエン・ドゥック・ミン准教授によると、ベトナムが半導体製造産業を発展させたいのであれば、浄水と電力の供給を増やすためのマスタープランを含む長期戦略が必要です。

さらに、半導体産業は排出量が多いことで知られており、工場1つあたり年間最大100万トンのCO2を排出しています。一方、ベトナムは2025年までに約6,500万トンのCO2を排出すると予想されています。つまり、半導体工場1つあたりの排出量はベトナム全体の排出量の約1.6%を占めることになります。特に、古い技術の輸入は、工場からの排出量をさらに増加させるでしょう。「したがって、クリーンでグリーンなエネルギー源を推進し、クリーンでグリーンな技術のみを許可することは、ベトナムが追求すべき対策です」と、グエン・ドゥック・ミン准教授は述べています。

人材面では、半導体産業の人材が世界規模で不足していることについて専門家の意見は一致しており、近い将来ベトナムに投資する国際的な半導体企業の採用ニーズを満たすために、ベトナムは今すぐにこの質の高い人材の育成を始めなければならないと考えています。

最近、国内の一連の大学や研修機関が、エレクトロニクス、マイクロチップ、半導体分野の学生を受け入れる計画を発表し、2030年までにベトナムの半導体産業のために約5万人の人材を訓練し、育成するという挑戦的な目標を目指しています。最近では、ハノイ国立大学、ホーチミン市国立大学、ダナン大学、ハノイ工科大学、郵政電気通信技術アカデミーの5つの高等教育機関が、潜在力と強みを促進するための覚書に署名し、半導体産業の発展ニーズに応えるために質の高い人材の訓練の質と効果を確保し、向上させる準備を整えるために、ベトナムの高等教育機関と行動計画に同意しました。

ハノイ工科大学マイクロチップ設計研究室の学生

グエン・ドゥック・ミン准教授によると、半導体産業に十分な人材を確保することは必要だが、ベトナムの半導体エンジニアのアウトプットの質も特別な注意を払う必要がある問題であり、半導体産業は単に専門的な訓練を受けた人材ではなく、経験豊富な人材を必要とするむしろ「保守的」な産業であるため、企業の採用要件をどのように満たすかを確実にするかということである。

さらに、半導体業界の人材育成には少なくとも4年かかると予想されます。専門家は、近い将来、半導体業界の人材が市場参入する必要が生じた場合、コンピュータ工学、電子工学、電気・自動化、工学物理学などの分野から利用可能なエンジニアリングリソースを転用することが実現可能な解決策であると考えています。

国家管理の面では、情報通信省は、中国、インド、日本、韓国、マレーシア、シンガポールなどの地域の国々が半導体産業に特別な優遇措置を提供している状況において、ベトナムは国内の強みを生かし、外国の資源を活用して適切な開発戦略を構築するための解決策と政策が必要であると強調した。

具体的には、半導体産業の発展に向けた投資、専門家、支援企業、研修施設を誘致するための税制優遇措置、金融支援など、具体的かつ優れた政策を策定し、半導体産業の発展に飛躍的な進展をもたらすためのメカニズムと政策の体系を完備させる必要がある。