こんにちは、ミヤヒロです
本日も日経新聞の朝刊１面から記事を解説させて頂きます
本日の投稿は、こんな疑問を抱いている方の手助けになると思います
- 半導体不足についての最新動向が知りたい
- そもそも半導体ってなに？なんでいま不足しているの？
今回の記事に興味を持ったのは、私も半導体がどんなものか知らずに記事を読んでたからです
「半導体って電子機器に使う特別な部品かなぁ？」という曖昧な認識だったので、「この機会にしっかり知っておこう！」と思いテーマにさせて頂きました
ではさっそく、記事の要約です
- 政府は、国内の半導体の供給体制を強化するため、先端半導体を生産する企業へ補助金支援を行う法整備をする
- 補助金を出す条件として、工場稼働後の安定した生産はもちろん、「需給ひっ迫時に増産に応じる」等を入れる予定。条件に違反した場合は、補助金の返還を求めるようにする
- 補助金の認定第１号は、熊本県へ半導体工場を建設予定の「TSMC（台湾積体電路製造）」となる見通しで、最大５０００億円を補助する
- ただし今回の補助金は、国が自国の産業への補助金を規制しているWTO（世界貿易機構）のルールに抵触する可能性があり、WTOから提訴される危険性も残っている
記事の全文が読みたい方はコチラ
最近、自動車メーカーが相次いで「半導体不足」を理由に決算を下方修正しているニュースをよく見ますよね
今後このような需給状況が厳しくなる事態を防ぐために、国産の供給体制を強化しておく狙いがあると思われます
しかし、④にも書いているとおり、ＷＴＯのルールに抵触する可能性も残しています
ＷＴＯのルールには、各国ので企業が同じ条件で健全な競争ができるよう、国（政府）が自国の産業へ補助金を出すことを規制するルールがあります
例えるなら、スマホゲームを純粋な努力だけで友達と競争するために「課金せずにプレイしよう」とルールを決めているようなものでしょうか、、、分かりにくかったらすみません
そのため、供給不足を解決する目的だったとしても、今回の補助金はＷＴＯのルールに引っかかる可能性あるので、今後の動向は注目しておく必要がありそうです
記事の解説は以上です。ここからは半導体についてブログオーナーが調べた内容を読者の方へ共有させて頂きます
そもそも半導体とは？
条件によって、電気を通したり通さなかったりする性質をもった物質
また、その性質を利用したトランジスタやダイオードを組み合わせて作った、集積回路（IC）のことを指します
また、その性質を利用したトランジスタやダイオードを組み合わせて作った、集積回路（IC）のことを指します
これだけは、「・・・」だと思いますので、もう少し詳しく説明します
物質には、電気を通す性質を持つ 導体 と、電気を通さない 絶縁体 があります
半導体とは、条件によって導体の性質をもったり絶縁体の性質をもったりする、いわば両方の中間（半分）的な導体物質です
半導体の代表格の素材は、シリコン（ケイ素）、ゲルマニウム です
だだ素材単体で使われることは少なく、少し加工してできた物質を組み合わせて使用します
具体的には、半導体に不純物を少し混ぜ、ｎ型半導体、ｐ型半導体 という2種類の半導体を作ります
具体的には、半導体に不純物を少し混ぜ、ｎ型半導体、ｐ型半導体 という2種類の半導体を作ります
この、n型、p型を組み合わせることで、電子部品として有名な「ダイオード」や「トランジスタ」、を作ることができます
ダイオードの特徴
ダイオードは、ｎ型とｐ型を組み合わせ、一方向からしか電気を通さない性質をもっています
また、＋と－の電気が衝突したとき光エネルギーに変換される性質を利用し、発光ダイオードなどが作られています
また、＋と－の電気が衝突したとき光エネルギーに変換される性質を利用し、発光ダイオードなどが作られています
トランジスタの特徴
また、ｎ型とｐ型の半導体を３つ組み合わせ、トランジスタ という部品を作ることができます
トランジスタは、増幅 と スイッチング の大きく２つの特徴をもっています
仕組み説明するとかなり長くなるのでここでは割愛しますが、このn型とp型が3つ組み合わさることで、小さな電気信号を大きな電気信号に増幅できます
身近な物でいうと、マイクやスピーカーに利用されており、小さな音声信号を増幅して音を届けます
身近な物でいうと、マイクやスピーカーに利用されており、小さな音声信号を増幅して音を届けます
また、この増幅作用を応用し、電気信号によって電流を流したり（ON）止めたり（OFF）切り替えられる、スイッチング機能をもってます
ICチップは無数のダイオードやトランジスタの集合体
ダイオードやトランジスタの条件により異なった働きをする性質を利用し、集積回路（IC）を作ることができます
基盤の上に無数のダイオードやトランジスタを置き、多数の複雑な電子回路を形成することで、人間の脳にも勝る複雑な処理を行うことが可能となります
このICは、現在数多くの家電やパソコンなどの電子機器に組み込まれ、人間の操作にしたがって内部で複雑で大量な情報処理を高速で行ってくれているのです
なぜ半導体不足が起きているのか？
世界経済の回復で自動車の需要が増えたが、自動車用の半導体製造機械が足りず、需要に供給が追いついていない
２０２０年コロナ禍で外出自粛となり、自動車の需要が減りましが、そのかわり自宅学習やテレワークなどで、パソコンやタブレットの需要が高まりました
半導体製造の大手受託企業であるＴＳＭＣや他メーカーは、この需要の変化に自動車用の半導体製造ラインをパソコンやタブレットなどの電子機器用のラインへ切り替えて、なんとか対応していました
ここ最近ワクチン接種が進んだことで、世界経済が徐々に回復し自動車の需要が伸びてきたものの、自動車用の半導体製造機械が少なくなっているため、需要に対応できていないことが原因です
また、日本の大規模半導体工場の火災事故、アメリカの記録的寒波の影響で半導体工場が稼働停止となり、ただでさえギリギリだった供給ラインに拍車をかける事態がおこったのです
以上が、いま世界的な半導体不足が起きている主な理由です
最後に
本日は半導体について、簡単に解説させて頂きました
高校卒業以来、物理や化学に触れてこなかったため、情報を整理して理解するのに非常に苦労しました
もしこの記事を読んでくれた方に、物理や化学に詳しい方がいらっしゃいましたら、「ココ間違ってるよ！」などお問合せを頂けると嬉しいです
今回の記事を書きながら、中学校や高校で数学や物理を勉強する大事さを実感しました。。。努力してこなかったツケですね（泣）