いつまで半導体不足続くか

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 コロナの影響により深刻化している半導体不足ですが、個人的にいつまでこの半導体不足が続くか個人的に予想をしてみたいと思います。

いつまで続くか

 個人的には2024年になれば、最新鋭の半導体不足の原因は根本的に改善が確実に進んでいくものだと想定できます。というのも、このころになると2020年中に計画された新工場の建設が完了し、製品の量産が開始されるのがおおよそ2024年ですのでこれ以降は流石に半導体不足が解消されるだろうという理由です。また、これら計画はTSMCとサムスンどちらも準備をしているのでおそらく2024年になれば、災害などのイレギュラーが起こらない限り供給体制が急激に改善していくと思います。

 しかし、これら新工場の建設が進まないと根本的に供給を改善できることができない段階までこの問題は来ており、既存工場の増強では焼け石に水の状態まで来ているとも言えます。また既存工場の増強にも多額の投資と時間が必要であり、最新のEUV露光装置の導入にも数百億円単位の投資が必要であるためこれら増強も2021年中には間に合わないです。

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不足が改善していく順

 おそらく自動車用半導体や一般の電子機器用の半導体は2022年に入るころには改善していくと思います。これらは古い世代の露光装置で製造しており、特許が切れたものも多いので調達コストが比較的安価であり、製造している工場も最新鋭のものと比べると多くあり、日本にも工場があります。自動車用半導体が不足したのはルネサス・エレクトロニクス株式会社の那珂工場で火災が起きてしまったなどの天災も重なるというイレギュラーが起こったのも大きな要因ですので、これらイレギュラーの対応が完了すれば自動車用半導体に関しては数年はかからずに元の状況に戻ると想定できます。

 スマホのSoCに使われる半導体に関しては、最新鋭のプロセスが使われている半導体の中では最も改善が速いと思います。スマホのSoCはダイサイズが小さいため、PC用のCPUやGPUに比べると歩留まり率が高く1つのシリコンウエハからとれる半導体の量が多いため、比較的供給が安定しています。

 PC用のCPUはその次に改善が進むと思います。スマホのSoCに比べるとダイサイズは大きいものの、ファウンドリーだけではなく設計製造をすべて自社で行うことができるintelがCPUを製造しているため、ファブレスの状況に左右されるその他の最新鋭プロセスを使っている部品よりも供給状態は良いです。
 一方でPC用の外付けグラフィックボードに使われるような高性能のGPUの供給の改善は最後の最後まで実感ができないと思います。GPUのダイサイズはPC用のCPUと比べても極めて巨大であり、そもそも歩留まりがかなり悪いです。さらに現時点の新商品であるRTX30シリーズはその中でも特にダイサイズが大きいので供給を考えるとかなり厳しいです。そして民生用のGPUを製造しているメーカーはすべてファブレスであるため、社会的に最も優先される自動車用の半導体や優先顧客であるappleなどの優先順位が高い顧客の後に製造されるので、順番的な意味でもGPUの製造は後手に回されがちです。にもかかわらずGPUは需要が極めて大きく、一過性のマイニングブームが収まってもゲーム需要、ディープラーニング需要のような大きな需要が潜在的に存在するので、供給バランスの改善は見えてこない状況です。

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 おそらくRTX30シリーズとRADEON6000シリーズを購入できる方はほとんど存在せず、ダイサイズを小さくしてくるであろう次世代のGPUになってくる頃にようやく一般層の方が購入できるような状況になってくると思います。
 最後にPS5とXboxですが、これもPC用のGPUと使っている部品はほとんど変わらないため、状況はほとんど変わらないと思います。

各製品の買い時

 最後に各製品のコスパの良い買い時を考えてみたいと思います。

スマホ

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 スマホは供給が比較的良い状態であり、特にappleはTSMCの最優先顧客であるため、apple製品のSoCの高騰は最後の最後まで起きないです。そのため、スマホに関しては買いたいときに買うでも問題ないと思います。しいて言うなら、ある程度工場の増強が想定される2022年代に購入するとよいかもしれません。

CPU

 CPUはintelの10世代coreは型落ち品になっていますがだいぶ安価になっているので、お勧めできる商品です。これならば買いたいときに買うでも問題ないとは思いますが、AMDのRYZENシリーズが欲しい場合にはもろにTSMCの供給の影響がかぶってきますので、RYZENの供給が真に安定してくるのは2023年以降でないかという想定をしています。AMDerには厳しい状況ですが、GPUに比べると歩留まりが悪くないのとCPUの需要はそこまでは高くないので、これ以上の価格暴騰は起きないと思います。

GPU

 供給が絶望的なパーツです。ここ数年はずっとこの調子だと思います。使えるならGTX900世代までなら使い続けるべきだと思います。さすがにこの状態はまずいとnvidiaもAMDも危機感は抱いていますが、こればかりは需要と供給のバランスが完全に崩壊してしまったのでどうしようもないです。おそらくダイサイズを小さくして歩留まりを高めた比較的スペックが低い商品がいずれ出てくると思うので少なくともそこまではゲーマーにとっては冬の時代が続きそうです。GPUに関しては2024年、下手すると2025年以降まで割高感の強い価格で販売が続くと思います。

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