#破局と再構築

半導体材料の国産代替の深水域
半導体材料はチップ製造の大規模な工程において、「基礎石」の役割を果たしている。基板の製造から回路の露光、エッチング・堆積まで、すべてのコアな工程においてその支えが不可欠だ。しかし、現状の我が国の半導体材料の全体的な国産化率はわずか20％程度にとどまっており、この巨大な供給と需要のギャップは、未来の計り知れない市場空間を示唆している。
この分野を理解するには、まず産業チェーンの構造を明確にする必要がある。半導体材料は主に前工程のウエハー製造材料と後工程のパッケージング材料の二大陣営に分かれる。その中で、前工程材料（シリコンウェハー、露光レジスト、電子特気、湿式電子化学品、研磨材料およびターゲット材など）は技術的障壁が非常に高く、価値の大部分を占めている。SEMIの予測によると、2025年の世界の半導体材料市場規模は860億ドルに達し、ウエハー製造材料は562億ドルの規模で、市場の65％を占める絶対的な主導権を握っている。
この国産代替の攻防戦において、シリコンウェハー、露光レジスト、電子特気は最もコアな「三大陣地」を構成している。
チップの基底担体として、シリコンウェハーは半導体産業において最も使用量が多く、価値も高い基礎材料だ。現在、世界のシリコンウェハー市場は高度に集中しており、信越化学、SUMCOなどの大手五社が80％超のシェアを握っている。しかし、国内企業の突破もすでに成果を見せ始めている。6インチ以下のシリコンウェハーはほぼ自給自足を実現し、8インチウェハーの国産化率は55％に上昇、成熟した工程の需要を効果的に支えている。一方、代表的な中高端方向の12インチ大型ウェハーでは、現時点での国産化率は約25％にとどまり、70％超の生産能力ギャップに直面しているが、国内企業の増産加速により、2026年末までにこの割合は30％を突破する見込みだ。
露光レジストは、チップの製造精度を決定する「感光神経」とも呼ばれる。光化学反応を通じて、精密な回路図をシリコンウェハーに複製する。現在、日本の東京応化工業やJSRなどの企業が世界の80％超のシェアを占めており、高端市場では95％に達している。対照的に、国内ではg線/i線露光レジストは規模化された代替が進んでおり（国産化率は60％超から90％超）、しかし中間のKrF露光レジストの国産化率は依然として15％未満であり、高端のArFやEUV露光レジストは未だ規模化された生産能力を形成していない。これは今後の克服すべき重要な課題だ。
特殊ガスは、チップ製造の「血液」とも呼ばれ、エッチングや洗浄などの工程に不可欠であり、純度に対する要求も非常に厳しい（先進工程では一般に9N超高純度が求められる）。米国のエア・リキッド、ドイツのリンデなどの大手四社が世界の約80％の市場を独占しているが、国内の基礎特殊ガスはすでに国産化が進んでおり、中間のエッチングガスも加速的に代替されている。今後は、高純度のドーパントガスや先進工程用特殊ガスの輸入代替が、業界の突破口となるだろう。
総じて、半導体材料の国産代替は長期戦である。部分的な中低端分野ではすでに突破を果たしているが、高端のコア材料には依然として大きなギャップが存在する。しかし、この差が国内企業の方向性を示し、巨大な産業チャンスを孕んでいる。