「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。

ベトナムのチップには多くの優れた利点があるにもかかわらず、現在までベトナムの電子機器の100%は外国製のチップを使用しています。これは、ベトナムの半導体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て「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、優秀な人材の育成を推進し、半導体チップ分野のスタートアップエコシステムを整備し、半導体チップ活動に対する優遇政策を発令する必要がある。

（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の責任者であ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実際には1979年にZ181工場（サオマイ電子一会員株式会社）が設立されたときに始まったと語った。しかし、国が戦争と禁輸のスパイラルに陥ると、半導体産業は発展できなくなりました。一方、アメリカからの資本と技術の支援を受けて、韓国と台湾（中国）の半導体産業は急速に発展し始めました。

「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、ホーチミン市国家大学の集積回路設計研究訓練センター (ICDREC) の講師と若手エンジニアのグループによる成果です。大きな期待にもかかわらず、このマーク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に昇格しました。共同声明の中で、両国はベトナムが半導体産業に参入する主要国となる潜在力があることを認めた。パンデミックと地政学的な変動により、ベトナムの半導体産業は45年間の待機を経て変革の機会を迎えている。

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。

その中で、設計段階は米国に集中しており、生産は台湾（中国）と韓国で行われ、日本とヨーロッパが重要なツール、機械、原材料を提供しています。しかし、自然災害、パンデミック、地政学的紛争に関連した最近の半導体サプライチェーンの緊張を受けて、主要国および企業は、自国または台湾（中国）以外の国に新しい製造・設計施設を建設するための投資によって、供給源の多様化を模索しています。

「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業目的でチップを生産する企業です。 FPTグループは10年間の研究で、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、サイズが 28nm ～ 130nm の中規模テクノロジです。「投資コスト、生産コスト、販売価格が低いため、当社はミッドレンジテクノロジーを選択しました」とFPT情報システム社のトラン・ダン・ホア会長は簡潔に説明した。

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、多くの労力がかかります。そのため、チップ産業が発達した国では、ハイテクチップにのみ重点が置かれ、「オーダーメイド」部門にはあまり優先順位が置かれていません。こうした状況により、特にベトナムが人材面で大きな優位性を持つなか、ベトナムにニッチ市場が創出されました。

地域の多くの国のように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て、FPT は最初のステップとしてチップの設計を選択しました。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ています。生産、梱包、テストはすべて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。

対照的に、チップの設計は主に人間に依存しています。ベトナムには1億人の人口があり、数学やプログラミングが得意な人が多く、これはチップ設計チームを設立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、半導体業界の最大の市場牽引役は、人工知能アプリケーション（サーバー用 AI チップ、IoT デバイス用 AI チップ）と車両アプリケーションです。これらはベトナムが投資と開発に注力できる研究開発の方向です。

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、市場の需要が大きいセンサーやLED制御などの古い技術を使用したチップ、国家安全保障や防衛の分野で情報セキュリティを確保するためのセキュリティおよび暗号化用のチップも投資の注目が必要になる可能性があります。「どのような種類の半導体チップに焦点を当てることを選択するかに関係なく、市場の需要は注意深く考慮す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関して、トラン・ダン・ホア氏は、ベトナム人は数学や自然科学が非常に優れているため、人材面でベトナムは大きな優位性を持っていると評価した。私たちは 100 万人のプログラマーを擁するソフトウェア業界を築き上げました。ベトナムのソフトウェア産業は世界の平均と比べて劣っていません。

FPT の代表者によると、ソフトウェアからハードウェアへの移行には、特定の段階ではそれほど多くの障害はありません。 FPT では、ソフトウェアエンジニアをトレーニングし、ハードウェアおよびチップ製造に転向させるのに平均 6 か月から 1 年かかります。もちろん、チップの設計プロセスには多くの段階があり、その一部には依然として 5 年、10 年から 20 年にわたる人材育成が必要です。しかし、エンジニアが実行できるようになるのに 6 か月から 1 年のトレーニングしか必要としない、非常に簡単な手順もいくつかあります。

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。この業界はあまり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、安い人件費もベトナムの競争上の優位性です。

グエン・マイン・フン情報通信大臣も、STEM科目に対する情熱はベトナム人のDNAの一部のようなものだと述べ、半導体産業におけるベトナム人人材の優位性を強調した。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ます。

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。

さらに詳しい情報については、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、設計、マイクロチップおよび電子デバイスの製造の分野で研究と訓練の伝統があると語った。同大学の数学・物理学部の固体物理学科では、1970年代から半導体分野を中心に固体物理学の教育を開始した。 1977年、ハノイ工科大学はオランダの援助を受けて、ベトナム初のクリーンルームを備えたマイクロエレクトロニクス研究所を建設し、固体物理学科が管理・運営しました。このマイクロエレクトロニクス研究所では、1977年にVu Dinh Cu教授率いる専門家グループが、多結晶シリコンをゲート電極として用いたMOS（金属酸化物半導体）構造に基づく電界効果トランジスタ（当時の最新技術）をベトナムで初めて製造することに成功しました。

2010 年以来、ハノイ工科大学の電子通信学部は、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を開始しました。 2023年からは、マイクロ回路設計が電子通信業界の専攻になります。

また昨年、ハノイ工科大学は、マイクロチップ製造技術者の養成を目的として、材料学部内にマイクロエレクトロニクスおよびナノテクノロジー工学プログラムを正式に開設した。ハノイ工科大学のマイクロチップ研修プログラムの総入学費用は、年間約 700 人になります。

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・通信に類似した分野で直接訓練を行っている高等教育機関が35あると語った。関連専攻の学生が補充・編入することで、すぐにこの分野の仕事に就ける人材を育成できます。

大臣は、2024年には半導体チップの直接設計の分野で1,000人以上の人材が採用され、訓練されることが予想されると述べた。関連分野では約7,000人の採用が行われ、この数は毎年20～30％増加する見込みです。

専門家によると、ベトナムはサプライチェーンの変化の波に乗って半導体産業チェーンに参加できる巨大かつ最後のチャンスに直面している。しかし、この機会をうまく捉えて活用するためには、ベトナムは今すぐ行動し、今後20年間を見据えた長期戦略を持つ必要がある。

ベトナム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、半導体製造サプライチェーンにおいて、ベトナムは現在、設計、パッケージング、テストの3段階にしか関与していないと語った。しかし、将来的には、ベトナムがアップグレードし、設計、生産、パッケージングとテスト、装置製造、さまざまなマルチコンポーネント企業を含む半導体産業エコシステム全体の重要なリンクになり、多くのコアテクノロジーを習得できるようになることが期待されます。

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を必要とする転換期に入っていると評価した。今は、グリーン、デジタル、変化するサプライチェーンといった新たなトレンドに迅速に追いつく必要がある時期です。この飛躍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、これを実現するためにベトナムは、十分な質の高い人材、技術者、実務エンジニアを擁し、国立イノベーションセンター（NIC）、ハノイ、ホーチミン市、ダナンのハイテクパークに半導体事業のための「インキュベーター」のネットワークを形成する必要がある。特に、ベトナムの強みの一つであるエレクトロニクス技術と半導体産業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、半導体ウエハー工場では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12万人が消費する水の量に相当するという。そのうち最大76%は超清浄基準を満たす処理水です。半導体技術用の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、多くの処理ステップを経る必要があるため、実際に消費される水の量は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。ホアビン水力発電所の年間発電量は90～100億kWhであるが、発電所は年間約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る。

半導体業界では、超純水に加え、生産のための超クリーンな環境、つまりクリーンルームも必要です。クリーンルームの清浄度は、単位体積あたりの特定のサイズより小さい粒子の数によって決まります。半導体業界におけるほとんどの集積回路製造は、クラス 100 のクリーンルームで行われます。つまり、1 立方フィート (1 ft3 = 28.3 リットル) の空気中に、直径 0.5µm (1µm = 0.0000001m) 以上の塵粒子が最大 100 個含まれているクリーンルームです。技術が高度になるほど、より小さな塵粒子の臨界サイズが要求されます。これらのクリーンルームを運用したり維持したりするだけでも、すで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。

すぐに半導体工場を建設すれば、ベトナムのきれいな水と電力の供給への圧力が高まることは明らかです。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、きれいな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だという。

さらに、半導体業界は排出量が多いことで有名で、工場ごとに年間最大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、半導体工場はベトナムの排出量の約1.6%を占めることになります。特に、古い技術を輸入すると、工場の排出量がさらに増加することになります。「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がベトナムが追求すべき方策である」とグエン・ドゥック・ミン准教授は述べた。

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。

また、表参道業界の人材育成には最低でも4年かかります。専門家は、近い将来に半導体人材が市場に参加する必要がある場合、コンピューター工学、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換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。