日本経済新聞の11月9日付独自報道によると、Elon Musk氏が進める半導体製造構想「Terafab」は、2032年以降に月100万枚規模のウェハー処理能力を確保し、そのうち約70万枚をメモリ製造に充てる長期計画を装置メーカーに示したという。これまでロジック半導体とメモリを同じ拠点で製造する構想が示されていたが、今回の報道によって、メモリを主体とする具体的な生産能力の配分が明らかになった。ただし、ウェハーの処理枚数は工場の生産規模を表す指標であり、AI計算に利用できるメモリ容量や完成品の出荷数量とは異なる。量産開始時期や製品構成、歩留まりによって、月70万枚という数字が実際の供給力として持つ意味は大きく変わる。
月100万枚構想の約7割をメモリ製造に配分
日経が報じた長期計画では、月間のウェハー処理能力をメモリ約70万枚、演算処理などを担うロジック半導体30万枚以上に配分するという。全体を月100万枚規模とすれば、メモリが約7割を占める計算だ。ただし、これはウェハー枚数に基づく比率であり、設備投資額や売上高の7割がメモリ関連になるという意味ではない。また、全体の処理能力が概数で示され、ロジックも「30万枚以上」とされているため、両者の配分を厳密な数値として扱うことは避けるべきだ。
これまで公式に示されていたのは、異なる半導体製造工程を一つの拠点に集約する構想だった。テキサス州知事室は8月6日、同州グライムス郡におけるSpaceXの事業拡張について、第1期の設備投資額が168億ドルを超えると発表している。この発表に掲載されたMusk氏のコメントでは、ロジック半導体とメモリの製造に加え、チップ同士を接続・実装する先端パッケージング工程も同じ拠点に集約する方針が説明されていた。ただし、168億ドルは第1期の投資計画であり、すでに支出した金額でも、月100万枚規模への拡張に必要な資金全体が確保されたことを意味するものでもない。
今回の日経報道によると、Terafabの調達担当者は11月初めに来日し、半導体製造装置メーカーに計画を説明したという。一部の装置については、数カ月後の納入を求めたとも伝えられている。これにより、構想の具体化に向けて装置メーカーとの調達交渉が進んでいることがうかがえるものの、発注総額や正式に確定した注文数量は明らかになっていない。
計画どおりに生産能力の約7割をメモリ製造へ振り向けられれば、Terafabは演算用チップだけでなく、その演算処理に必要なデータを供給するメモリも自社で製造する大規模拠点となる。ただし、計画上の設備能力と実際の供給力は同じではない。Terafabが半導体市場に与える影響を評価するには、装置の導入規模だけでなく、製品ごとの量産開始時期と、その後の生産能力の拡大を分けて考える必要がある。
2027年の試作開始と2032年以降の生産能力目標は別物
Musk氏は10月20日のSpaceX決算説明会で、Austinの研究工場において、2027年5月か6月に最初のSRAM試作チップを動作させたいと述べている。この試作チップは、製造ラインを検証するためのものだ。一方、Gibbons Creekに建設するTerafab本体については、2028年第3四半期ごろの量産開始を目指しており、第4四半期までずれ込む可能性も見込んでいる。ただし、Musk氏自身がこれらの目標には大きな不確実性があると認めており、非常に野心的で達成できるかどうかは分からないと説明している。こうした発言は、SpaceXが公開した決算説明会の公式文字起こし(9ページ)で確認できる。
同じ説明会でMusk氏は、ASMLなどの装置メーカーが納入時期を前倒ししたことにも謝意を示した。しかし、EUV露光装置の具体的な発注台数や機種、納入日程については明らかにしていない。製造装置が予定より早く届いたとしても、それによって直ちに量産ラインが安定稼働するわけではないため、装置の調達状況と実際の生産立ち上げは分けて評価する必要がある。
Terafabの開発計画は、試作チップの動作確認、量産開始、月100万枚規模への生産能力拡大という3段階に整理できる。
| 時期 | 目指す到達点 | 情報の位置づけ |
|---|---|---|
| 2027年5〜6月 | Austin研究工場でSRAM試作チップを動作させ、製造ラインを検証 | 10月20日にMusk氏が示した目標 |
| 2028年第3〜第4四半期 | Gibbons CreekのTerafabで量産を開始 | Musk氏が示した野心的な目標。達成は未確定 |
| 2032年以降 | 月100万枚規模の処理能力を確保し、うち約70万枚をメモリ製造に配分 | 装置メーカーに示されたとする日経報道の長期計画 |
この3段階を区別すれば、2028年に量産を始めるという目標が達成されても、同年に月70万枚のメモリ製造能力を確保できるとは限らないことが分かる。そもそも、2028年時点で想定されている月間処理能力は明らかになっていない。また、SRAM試作チップの動作確認に成功すれば製造ラインの検証は前進するものの、それだけでDRAMや積層メモリの量産技術まで確立したことにはならない。
工場で最初のウェハーを生産する時期と、実際に市場への供給量が増える時期に差が生じることは、既存メーカーの計画からも分かる。例えば、Micronが9月30日に公開した決算資料(8〜9ページ)によると、同社はID1工場で2027年半ばに最初のウェハーを生産する計画だ。また、新しいDRAM・NAND工場の立ち上げには時間がかかり、最初のウェハーを生産してから数四半期後に、供給量への寄与が本格化し始めると説明している。Micronの工場に必要な立ち上げ期間をそのままTerafabに当てはめることはできないが、製造開始と大規模な供給体制の確立が異なる段階であることを示す具体例といえる。
HBMの製造ではウェハー枚数をそのまま供給容量に換算できない
AI向けメモリの供給力を考えるうえで、ウェハー処理枚数と完成品の供給量が必ずしも一致しないことを示す代表例がHBM(広帯域メモリ)だ。HBMは複数のDRAMチップを垂直方向に積み重ね、シリコン貫通電極(TSV)などで接続することで、高いメモリ帯域幅を確保する技術である。Micronの製品解説によると、HBMはCPUやGPUの近くに配置され、同じパッケージ内に組み込まれる。したがって、ウェハー上にDRAM回路を形成した後も、チップの積層や接続、検査などの工程が必要となり、これらを経て初めてプロセッサーと組み合わせて使用できる製品になる。
HBMでは、必要なウェハー枚数自体も一般的なDRAMとは異なる。Micronの2026年年次報告書(Form 10-K、28ページ)によると、同じ技術世代で同じビット数のメモリを製造する場合、HBMは通常のDRAMより多くのウェハーと広いクリーンルーム面積を必要とするという。ここで重要なのは、比較条件が「同じ技術世代」と「同じビット数」であることだ。つまり、ウェハーの処理枚数が同じでも、製造するメモリの種類によって最終的に供給できる容量は変わる。
さらにMicronは同報告書で、積層HBMの歩留まりや品質を十分な水準に引き上げること、先端パッケージング技術を開発することを技術的な課題として挙げている。歩留まりとは、製造したチップや製品のうち、品質基準を満たす良品の割合を指す。工場が一定数のウェハーを処理できたとしても、そこから得られる良品チップの数によって、実際に供給できるメモリ容量は変動する。HBMの場合は、さらに積層や実装の工程でも品質基準を満たす必要があり、ウェハーの処理能力だけで完成品の供給量を判断することはできない。
今回報じられたTerafabの月70万枚というメモリ製造計画については、その全量をDRAMやHBMに充てるという公式な製品構成は確認されていない。したがって、HBMはTerafabが製造すると確定した製品ではなく、ウェハー枚数から実際の供給量を推定する際の難しさを説明するための具体例だ。将来的に製品構成や採用する技術世代、歩留まりが明らかになれば、良品として製造できるメモリ容量を推定し、積層・実装工程まで含めた完成品の供給力を評価できるようになる。それまでは、月70万枚という数字を工場の生産規模を示す目標として扱い、実際に利用可能なメモリ容量とは区別する必要がある。
自社向けの供給力強化と半導体市場全体への影響は異なる
SpaceXは2026年の上場目論見書で、Terafabの目的として、将来的な半導体不足への備えや、宇宙環境に適したチップの設計を挙げていた。一方で、計算ハードウェアの相当部分については、引き続き外部サプライヤーから調達する見通しも示している。これらはいずれも目論見書作成時点の方針であり、Terafabが完成すれば外部調達を全面的に取りやめるという計画ではない。
この方針と今回報じられた生産能力の配分を踏まえると、メモリ製造を重視する計画には、自社の計算需要を支える部品を安定的に確保する狙いがあると考えられる。計画が実現した場合、まず変化する可能性があるのは、SpaceXなどが外部メーカーから購入する半導体の数量と、自社製造で賄える数量の関係だ。従来の外部調達を自社製品で代替できれば、既存メーカーの生産能力に余裕が生まれ、他の顧客に供給できる数量が間接的に増える可能性もある。ただし、Terafabが外部市場に直接販売する製品や数量は明らかになっておらず、計画上の全生産能力をそのまま半導体市場全体の供給増として計算することはできない。
さらに、Terafabが月100万枚規模への拡大を目指す2032年以降までには、既存メーカーも生産設備や製造技術の更新を進める。Micronの決算資料(7〜9ページ)によると、同社は次世代DRAM・NAND技術の量産を2027年後半に計画している。工場の拡張についても、ID2では2028年後半、ニューヨーク州の最初の工場では2030年に初めてウェハーを生産する予定だ。これらも現時点での将来計画だが、Terafabが本格稼働する頃には、競合メーカーの製品世代や生産能力も変化している可能性が高い。そのため、現在の製造能力を基準に2032年以降のTerafabの市場シェアを算出しても、信頼性の高い比較にはならない。
また、Micronは同じ決算資料(4ページ)で、2027年度と2028年度のメモリ・ストレージ市場について、2026年度よりも需給が逼迫すると予測している。しかし、この見通しが対象とする時期と、Terafabが月100万枚規模を目指す2032年以降とでは、数年の隔たりがある。長期的な大規模増産計画が存在するからといって、近い将来に予想される供給不足の解消につながるとは限らない。
Terafabの実力を判断するうえで、今後重要になるのは、装置が処理できるウェハー枚数だけでなく、製品ごとにどれだけの良品を生産できるかという数字だ。積層メモリであれば、パッケージングまで完了した製品の供給能力が問われ、さらに自社需要と外部市場への配分によって、半導体市場への影響も変わってくる。製品構成や歩留まり、実装工程の能力が具体化して初めて、月70万枚という長期目標が、実際にどれほどのAI計算需要を支えられるのかを評価できるようになる。



