ウエハとは何か：チップの土台と機能性基板

ウエハとチップの違い

ウエハは回路を作る前の土台、チップはその上で多数の工程を経て形成し、切り離した小さな半導体である。ウエハメーカーは原材料を半導体メーカーへ販売する。IDMやファウンドリがウエハ上に回路を作り、後工程で個々のチップを切り出す。ウエハ売上と完成チップ売上を足して一つの市場規模にしない。

シリコンを使う理由

シリコンは原子の並び方や不純物を制御し、電気特性を作り分けられる材料である。使うのは回路形成に適した高純度の単結晶であり、一般的なケイ素材料と同じではない。樹脂のシリコーンとも別物。目的に合わせた抵抗率・結晶欠陥・表面状態の指定がある。

研磨・エピ・SOIは何が違うか

研磨ウエハは表面を精密に磨いた基板。エピウエハは表面に制御した単結晶層を追加する。SOIは絶縁層を挟む構造を使う。用途は一対一ではなく、同じロジックでも顧客設計と製造工程によって仕様が変わる。製品名だけから最終顧客や用途比率を推定しない。

大口径なら何が良いか

大きな円盤にはより多くのチップを配置できる。ただし実際の採算は装置対応、端部の損失、チップ寸法、歩留まり、稼働率にも左右される。300mmがすべての用途で最適とは限らず、200mm以下にもアナログ、パワー、MEMSなど固有の生産基盤がある。

売上は何で決まるか

基本は出荷数量または面積×製品単価。径、グレード、エピ処理、顧客仕様の違いを分解する。契約価格、出荷価格、為替、製品ミックスを一つの平均単価として片付けない。

費用と利益の構造

結晶成長・加工設備、電力、精密研磨、検査が必要。新設備は売上が十分になる前に固定費・償却を発生させる。

競争優位を見る

高精度を少量で出すだけでなく、大量生産でも欠陥・汚染・寸法を一定に保ち、顧客の工程で認定されること。

サイクルと時間差

半導体の最終需要→工場生産→ウエハ購入には在庫の緩衝がある。チップ需要が回復しても顧客が在庫を使えばウエハ発注は遅れる。

確認するKPI

• 径・グレード別出荷
• 顧客在庫・稼働率
• 平均単価と為替
• 先端品認定率

読み違えやすいこと

• 長期契約があれば数量・利益が毎年保証される、とは限らない。
• ウエハ面積の増加と売上・営業利益の増加は一致しない。

確認したい問い

• 先端品と既存品の稼働率の差はどれほどか
• 回復のうち顧客在庫補充はどの程度か
• 新設備の償却を吸収する生産量は何か

• 顧客の在庫消化
• 先端300mmの構成比
• 新工場の認定から量産への移行