AppleがBroadcomを2031年まで残す理由、C1後も専用ASICは外へ出る
AppleとBroadcomは、複数世代の製品向けカスタムASICの開発・供給に関する長期契約を2031年まで延長した。モデム等の内製化を進めるAppleだが、端末やAIサーバーの高度化に伴い、今後も外部の専門技術を長期間活用する方針である。
別名: Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, 台積電, 台湾積体電路製造, TSMC, 台湾積体電路製造股份有限公司
tsmc.com台湾積体電路製造(TSMC)は、1987年に台湾で設立された世界最大の純粋ファウンドリ企業である。自社ブランド製品を持たず、顧客のファブレス半導体企業から設計データを受け取り、チップを受託生産するビジネスモデルを確立した。Apple、NVIDIA、Qualcommなど主要ファブレス企業の製品を製造し、先端プロセスノードにおいて業界をリードする地位にある。
TSMCは半導体製造プロセスの微細化において長年にわたり最前線に立ち続けてきた。現在は2nmおよびそれ以降の世代に向けた研究開発を進めており、競合であるSamsung FoundryやIntel Foundry Servicesとの先端プロセス競争が激化している。パッケージング技術においてもCoWoS(Chip on Wafer on Substrate)がAIアクセラレータ向けの実装基盤として広く採用されており、高帯域幅メモリ(HBM)とのインテグレーションにおいても中心的な役割を担っている。製造基盤は台湾を主軸としつつ、日本や米国アリゾナ州へのファブ展開も進めている。
2026年6月には、パッケージング技術および製造プロセスの両面でTSMCに関連する複数の動きが報じられた。パッケージング分野では、TSMCが従来の円形ウエハーに代わり角型パネルを用いる新技術CoPoS(Chip on Panel on Substrate)の開発を加速していることが明らかになった。CoPoSはCoWoSをただちに置き換えるものではなく、AI向けの巨大パッケージ需要に対応するための別ルートと位置づけられており、材料利用率を高めてコストを抑える狙いがある。2028年頃の量産開始が目標とされ、将来的なガラス基板の採用も視野に入れている。
基板材料の面では、TSMCとIntelがともに有機ABF基板からガラス基板への置き換えを本格化させていることが報告された。Counterpoint Researchはガラス基板市場が2030年に80億ドル規模へ成長すると予測しており、配線密度が有機ABF比で5倍、熱変形が3分の1というガラスの物性がAI半導体パッケージングの主役交代を後押ししている。
先端プロセス競争では、Samsung Foundryが2nmで70%の歩留まりを達成しTeslaとの165億ドル契約を獲得したと報じられる一方、1.4nmの量産においてTSMCに約1年遅れるとの見方が示された。IntelについてはHBM量産で実績を持つLee Seok-hee氏がAdvanced Packaging担当EVPに就任し、EMIBを進化させたEMIB-TによってTSMCのCoWoS独占市場に挑む戦略が注目されている。また、IBMが発表したサブ1nmのナノスタック技術については、量産化まで5年程度かかる見通しが示されており、TSMCを含む製造各社との連携が今後の焦点となっている。
EUV露光装置を独占するASMLのCEOは、欧州のChips Act 2.0に対して「需要創出なき製造投資は他地域のための工場になる」と警告を発した。先端AI向けチップの購入の約80%を米国が占めるとされる状況のなか、TSMCが台湾・日本・米国と製造拠点を分散させる動きは、地政学的リスクへの対応としても各国政府や産業界から注目を集めている。
AppleとBroadcomは、複数世代の製品向けカスタムASICの開発・供給に関する長期契約を2031年まで延長した。モデム等の内製化を進めるAppleだが、端末やAIサーバーの高度化に伴い、今後も外部の専門技術を長期間活用する方針である。
2nmプロセスで70%歩留まりを達成し、Teslaとの165億ドル契約を獲得したSamsung Foundryが、凍結していた1.4nm(SF1.4)開発を再始動。2029年量産を目指すが、TSMCに1年・Intelに最大2年遅れる競合環境の中で、その実現可能性をどう見るか。
IBMが世界初のサブ1nm半導体技術「ナノスタック」を発表。トランジスタを3次元に積層する新設計で爪サイズのチップに約1000億個を集積し、2nmチップ比で最大50%の性能向上または70%の省エネを実現した。量産化は5年後の見通しで、Rapidusなどとの製造ライセンス展開が焦点になる。
TSMCとIntelが有機ABF基板からガラスへの置き換えを本格化。Counterpoint Researchは2030年に市場が80億ドルへ成長すると予測する。配線密度5倍・熱変形3分の1というガラスの物性が、AI半導体パッケージングの主役交代を促している。
HBM量産の壁をMR-MUF技術で突破しSK hynixをNVIDIA向け主要サプライヤーに育てたLee Seok-hee氏が、古巣IntelのAdvanced Packaging担当EVPに転じた。EMIB-TでTSMCのCoWoS独占市場に挑む戦略的人事の背景と勝算を読み解く。
TSMCはAI向け巨大パッケージの需要拡大を受け、従来の円形ウエハーに代わり角型パネルを用いる新技術CoPoSの開発を加速している。材料利用率を高めてコストを抑える狙いがあり、2028年頃の量産開始や将来的なガラス基板の採用が期待される。
Samsungは、n型とp型のトランジスタを上下に積層する3D積層型FETの実証に成功し、GAA以降の次世代微細化に向けた重要な成果を挙げた。42nmのゲートピッチで高密度化と電流制御の両立を示しており、将来的なロジックセルの面積削減が期待される。
米商務長官がASMLのEUV露光装置の中国流出疑惑を提起したが、同社は装置の厳格な管理体制を理由にこれを全面的に否定した。米政府は決定的な証拠を提示しておらず、次世代技術を開発する新興企業への支援という政治的背景との関連も指摘されている。
ASML CEO Christophe Fouquetが「欧州に2nmファブを作っても、ウェハーのほとんどは米国に流れる」と断言した。欧州委員会がChips Act 2.0(1200億ユーロ計画)を発表した2週間後に出た「製造より需要が先」という発言は、EU政策の設計思想そのものへの批判だ。先端AI向けチップの購入の約80%を米国が占めるとされる中、欧州が需要創出なき製造投資を続ければ「他地域のための工場」になりかねないという警告の重さを読み解く。
Appleは2027年頃に向け、カメラを内蔵したAirPodsやスマートグラス等の新製品を計画している。これらは視覚情報をAIに提供するセンサーの役割を担い、Siriがユーザーの周囲の状況を理解して高度な支援を行うための基盤となる。
シリコンの限界を突破する次世代材料として、原子レベルで薄い2D材料を用いたトランジスタが注目されている。imecらの共同研究により、300mmウェハー上で業界標準の微細な統合プロセスが実証され、量産化に向けた大きな一歩を記した。
東北大学と京セラは、シリコンチップ上に光アイソレーターを直接形成する新技術を開発した。緩やかな加熱で不純物をナノ粒子として分離させることで、量産性に優れた多結晶膜でありながら単結晶に匹敵する高い光学性能を実現し、次世代AIインフラの発展に貢献する。
半導体製造に不可欠な六フッ化タングステンが、中国の輸出規制と先端メモリ需要の増大により深刻な供給不足に陥っている。主要供給源である日本企業の生産停止危機も重なり、価格が暴騰する中で世界のサプライチェーンは構造的な再編を余儀なくされている。
生成AI需要の急増に伴うTSMCの供給不足を背景に、IntelがGoogleから大規模なTPU製造を受注した。NVIDIAなども次世代プロセスの検証を開始しており、独自のパッケージング技術を強みに同社がファウンドリ市場で再起する兆しを見せている。
AMDが初代3D V-Cache CPU「Ryzen 7 5800X3D」を$349で復活させた。だがTSMCの積層工程が第2世代へ世代交代していたため、これは在庫の再販ではなく再設計を要する作業だった。DDR5高騰でAM4が見直される市場構造まで解説する。
AIチップの大型化に伴い、従来の有機基板に代わるガラス基板技術が注目されており、2027年頃の商用化が見込まれている。TSMCやインテル、韓国メーカー各社が開発を加速させており、コスト削減や熱対策、高密度接続を実現する次世代の量産基板として期待される。
AlibabaはAIトレーニング・推論向けプロセッサ「Zhenwu M890」を発表し、チップからモデル、提供基盤までを垂直統合した自社スタックでエージェント型AIの負荷を処理する戦略を示した。これは米国の輸出規制によるNVIDIA製品へのアクセス制約に対応し、中国国内のAIクラウド需要に応える代替ソリューションを提供するものだ。
Intelは2026年から2028年にかけ、Nova Lake、Razor Lake、Titan Lake、Moon Lakeの4つの次世代CPUアーキテクチャを投入する計画だ。デスクトップ向けNova Lakeは最大52コアを搭載し、LGA1954ソケットを採用、続くRazor LakeはIPC向上に重点を置く。モバイル向けTitan Lakeは統合コアアーキテクチャ「Copper Shark」への回帰とNvidia RTX GPUタイルの搭載を予定し、大幅な競争力強化を目指す。
iPhone 18 Pro向けA20 ProチップはTSMCの2nmプロセスと新パッケージング技術WMCMを採用し、AI処理と電力効率を大幅に向上させる。ベースモデルのiPhone 18はDRAM供給不足からWMCMを見送るが、メモリを12GBに増強し、Appleはリリースサイクルを分割してサプライチェーンの負荷分散を図る。
ソニーセミコンダクタソリューションズとTSMCは、次世代イメージセンサーの開発・製造に向けた合弁会社設立の基本合意書を締結した。ソニーが過半数を出資し熊本の新工場に生産ラインを構築、日本政府の補助金も活用し、自動運転やロボティクスなどの物理AI市場での覇権維持を目指す。
Abstract This paper proposes a finite-time fault-tolerant trajectory tracking control for a quadrotor system against external disturbances, parametric uncertainties and actuator faults without the need of fault diagnosis mechanism. First, a finite-time fault-tolerant control based on a multivariable integral terminal sliding mode control (TSMC) is proposed to separately accommodate the parametric uncertainties and actuator faults. Then, combined with an adaptive law, an adaptive fault-tolerant control (AFTC) is employed to eliminate the requirement of the prior knowledge on the uncertainty bounds and achieve high-precision trajectory tracking in a finite time. Besides, a finite-time exact observer (FEO) is incorporated to estimate and compensate for the disturbances in a finite time while keeping the control gains of AFTC to small values. The promising features of the proposed fault-tolerant control scheme include finite-time convergence and insensitivity to multiple faults and disturbances. The finite-time stability of the closed-loop system is proved by Lyapunov theory. Finally, the effectiveness of the proposed method is validated through extensive numerical simulations for a variety of working scenarios.
Two of the world's largest foundries—Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. (TSMC) and Samsung—announced in April that they'd climbed one more rung on the Moore's Law ladder. TSMC spoke first, saying its 5-nanometer manufacturing process is now in what's called “risk production”—the company believes it has finished the process, but initial customers are taking a chance that it will work for their designs. Samsung followed quickly with a similar announcement.
Abstract In the present paper, we report a robust and efficient terminal sliding mode controller based particle swarm optimization (PSOTSMC) for maximum power point tracking (MPPT) of photovoltaic (PV) system under variable atmospheric conditions. The PSO-TSMC controller combines the features of both terminal sliding mode control (TSMC) and particle swarm optimization (PSO) method. The proposed approach is designed based TSMC controller as robust nonlinear controller in order to make the PV system performs at the desired reference maximum power voltage (MPV) despite the atmospheric conditions variation, by regulating the control duty cycle. Moreover, the proposed approach applied TSMC controller with their optimal parameter by using PSO method. Furthermore, a comparative study, including the proposed PSO-TSMC controller, the standard TSMC and the conventional sliding mode control (SMC), is investigated under variable atmospheric conditions. Hence, simulation results reveal that the proposed approach assures more robustness against atmospheric conditions variation with best tracking performance and fast tracking response convergence in finite time compared to the other controllers (i.e. TSMC and SMC).
The identification of gas mixture speciation from a complex multicomponent absorption spectrum is a problem in gas sensing that can be addressed using machine-learning approaches. Here, we report on a deep convolutional neural network for multigas classification using terahertz (THz) absorption spectra, THz spectra mixture classifier network or TSMC-Net. TSMC-Net has been developed to identify eight volatile organic compounds in mixtures based on their fingerprint rotational absorption spectra in the 220-330 GHz frequency range. A data set consisting of simulated absorption spectra for randomly generated mixtures, with absorption greater than thresholds representing detectable limits and annotated with multiple labels, was prepared for model development. The supervised multilabel classification problem, i.e., the identification of individual gases in a mixture, is converted to a supervised multiclass classification problem via label powerset conversion. The trained model is validated and tested against simulated spectra for gas mixtures, with and without white Gaussian noise. The trained model exhibits high precision, recall, and accuracy for each pure compound. Class activation maps illustrate the complex decision-making process of the model and highlight relevant frequency regions that are needed to identify unique mixtures. Finally, the model was demonstrated against measured THz absorption spectra for pure species and mixtures, acquired using a microelectronics-based THz absorption spectrometer. The data set generation strategy and deep convolutional neural network approach are generalized and can be extrapolated to other spectroscopy types, frequency ranges, and sensors.