シリコンフォトニクスが勝ち続け、InPがますます売れている：なぜUMCとTower Semiconductorが同日に300ミリ生産能力を拡大したのか

1.シリコンフォトニクスの生産能力拡大は加速しているが、本当のボトルネックはシリコンではなくInP光源だ。7月14日、UMCとTowerが同日に300mmシリコンフォトニクスウエハの量産と30億ドルの増産計画をそれぞれ発表した。これはシェア争いではなく、供給側が爆発的な需要に集団で対応していることを示している。

2.TSMCの第2四半期の業績ではHPC売上比率が66%に上昇、営業利益率は67.7%、AIチップ需要は依然加速中。韓国が発表した8.4GWのAIデータセンター構想だけでも、数千万個の光モジュール需要が生まれる。シリコンフォトニクスがシェアを伸ばしても、各モジュールにはInPレーザーが不可欠であり、InPエピタキシャルのサプライチェーンはシリコンフォトニクスのファンドリー生産能力よりもはるかに狭い。これが次の重要な制約ポイントとなるだろう。

シリコンフォトニクスの生産能力拡大は加速しているが、本当のボトルネックはシリコンではなくInP光源である。7月14日、UMCとTowerが同日に300mmシリコンフォトニクスウエハ量産と30億ドル増産計画をそれぞれ発表した。これは既存シェアの争奪ではなく、供給側が爆発的な需要に対して集合的に対応したものだ。今後の検証は最終的に受注、価格、リスクの変動に戻る必要がある。

1、シリコンが勝つほどInPも売れる：UMCとTowerが同日に300mmの能力拡張を発表する理由

TSMC UMC GlobalFoundries $TSEM Coherent Lumentum $MTSI $AXTI｜シリコンフォトニクスの供給能力は拡大中だが、次のボトルネックは光源

概要

7月14日、UMCのシンガポール12インチファブが初回量産シリコンフォトニクスウエハを出荷[1]。同日、Towerは政府助成を受けて30億ドルの自己資金を投じ日本で300mmシリコンフォトニクス生産能力を拡大すると発表[2]。2日後、TSMCが第2四半期決算を発表：売上は402億ドル、営業利益率67.7%、高性能計算事業の売上比率66%[3]。これらの出来事の2週間前、韓国政府が8.4GW、総額550兆ウォン規模のAIデータセンター計画を発表した[4][5]。新規参入者と業界リーダーが同日に生産能力増強を発表した場合、問題は誰がシェアを失うかではない。彼らが共にどんな将来の需要を見ているのかだ。そしてここには逆説がある。「シリコンフォトニクスが勝てば勝つほど、InP光源がより多く売れる。」本稿ではTSMC、UMC、GlobalFoundries、$TSEM、Coherent、Lumentum、$MTSIおよび$AXTIに関しても触れている。

目次

1. 業績：需要は依然加速中
2. 8.4GW
3. 7月14日：同日、2件の発表
4. GWを光モジュールに換算
5. では、誰が影響を受けるのか？
6. シリコンのパラドックス
7. シナリオ分析

営業利益率67.7%。純利益成長77.4%。高性能計算事業が売上高の66%を占める。

これらはTSMCが7月16日に発表した第2四半期データ[3]。売上高は402億ドルでガイダンス範囲の上限、前年同期比33.7%増[3]。純利益は7065.6億新台湾ドル、LSEGコンセンサス予想（6326億新台湾ドル）を12%上回り、5期連続で最高益を更新[6]。少し前までは営業利益率50%超のファブが優秀とされたが、今や67.7%。少なくとも先端プロセスノードにおいては、需要が供給を大きく上回っている以外に説明がつかない。

図1：TSMC 2026年第2四半期成績表。しかも、これは今週唯一のニュースではない。7月14日には、サプライヤーから2件の発表があった。UMCはシンガポールのファブからファブレス企業SILITH向けに初回量産シリコンフォトニクスウエハを出荷[1]、同日Towerは日本での300mmフォトニクス量産能力拡大を発表。さらにさかのぼると、6月29日には韓国政府がSK、GS、Naverと協力し2029年までに8.4GW規模のAIデータセンターを建設すると発表[4]。

業績、ギガワット、シリコンウエハ。

個別に見れば、それぞれは一日限りのニュースにすぎない。これらをまとめてみたとき、1つ疑問が浮かぶ。市場の成長スピードは参加者の増加より速いのか？私はYESだと思う。もし正しければ、資金が流れているのは皆が注目する場所ではないはずだ。

図2：3つのシグナルが同じ方向で指し示す、需要と供給のタイムライン

1. 業績：需要は依然加速中

AIサイクルの体感温度を測るならTSMCの業績以上のものはない。NVIDIAやハイパースケーラークラウドのカスタムASICも、そのウエハは全てTSMC製。

第2四半期と第1四半期を横並びで比べると方向は一目瞭然。高性能計算事業の売上比率は61%から66%に上昇し、同事業の売上高は前期比20%増[3][7]。スマホは22%に低下[3]。利益率も66.2%から67.7%へ再度上昇[3][7]、これは偶然ではない。過去数四半期、会社は2nmプロセス拡張や海外ファブ増設で利益率が2～3ポイント低下すると警告してきた[7]。そのすべてを吸収したうえで利益率が拡大したのは、先端プロセスとアドバンスドパッケージで極めて高い利益を得ているからだ。プロセスごとにみると、2nmが売上の3%を初めて寄与、7nm以下の合計は77%[3]。メモリ価格高騰が安価・民生向け出荷を圧迫しているという指摘もあるが[6]、その圧迫下でも営業利益率は上昇している。まさにこの点が本質を示している。

ガイダンスは現状維持どころかさらに上方修正された。第3四半期の売上ガイダンスは446億～458億ドル[3]、中央値で前期比12%超増加。電話会議で、通年米ドル売上高成長見通しは40%超へ上方修正、2026年の設備投資計画も600～640億ドルに引き上げ[3]。今年4月には「成長30%超で設備投資は520～560億ドル上限」と話していた会社が、四半期後には基準をさらに引き上げた。さらにアリゾナ州に追加1000億ドル、累計2650億ドルの設備投資で2nmロジックファブと先端パッケージ工場を建設と発表した[6]。この会社の課題は「売れない」ことではなく、「建設が遅い」ことだ。

ウエハがこれほどの速さで売れるなら、それらチップをつなぐ帯域幅も同じ速さで増えなければならない。インターコネクト技術はすでに銅から光へと移行を始めている。

2. 8.4GW

業績は「いま」需要を表すが、未来はいまや電力単位で発表される。

6月29日、大統領府でのブリーフィングで、韓国政府はSK（5GW）、GS（2.4GW）、Naver（1GW）と協力した8.4GWのAIデータセンター第一段階を発表[4][5]。投資規模は550兆ウォン。2028年上半期に着工し、2029年以降順次稼働を計画[4][8]。第2段階では、SKは5GWを2035年までに15GWに拡大し、総規模は18.4GW、累計投資は1000兆ウォン超[5]。

8.4GWがピンと来ない場合、こう考えてほしい：これは最新原発6基がすべてデータセンターだけに給電する規模[4]に相当する。この計画が実現すれば、2030年の韓国AIデータセンター容量は14.37GW、これはアジア太平洋地域全体58GWの25%に相当[4]。

もちろん、プロジェクト発表は即着工を意味しない。認可・用水・地域住民の同意…各種リスクは重なる。しかし大切なのは、韓国計画の実現可否ではなく、これが世界的な大きなトレンドの一端に過ぎないこと。世界で既に発表されたAIデータセンタープロジェクトは計190GW、2030年までの投資額は5.5兆ドル[4]。韓国の8.4GWはその一つの光でしかない。ギガワット単位は光通信需要を示す指標であり、先日のMeta AIインフラ記事で使った分析枠組みと同じだ。前稿はデータセンター間のコヒーレントDCI、今回はデータセンター内部で起きていることについてである。

4、SemiAnalysisによるMetaアーキテクチャ図をさらに掘り下げると：横スケールはCPOでなくコヒーレント光が担う

なぜ市場が急にこうした製品を求めるのか？その答えが、SemiAnalysisが本日公開したMeta インフラ解剖レポートにある。

3. 7月14日：同日、2件の発表

このような背景のもと、サプライ側も2つの発表を静かに出した。

7月14日、UMCとSILITH Technologyは、UMCのシンガポール12インチファブから初の量産シリコンフォトニクスウエハの出荷を発表[1]。SILITHはシンガポール拠点のシリコンフォトニクスファブレス企業で、UMCの12インチSOIプロセスを使い1.6Tプラットフォーム向けPIC（フォトニック集積回路）を製造。開発から量産まで18ヵ月、既にグローバルクラウド顧客の認証を得て大規模展開へ[1]。TFによる《日経》の伝えるところでは、SILITHの顧客にはAccelinkやCoherentなどが含まれる[9]。UMCは2027年先端パッケージ、2028年オープン型シリコンフォトニクスプラットフォームも計画。独自12インチプラットフォームは2027年以降他社の製品開発にも開放される予定[1]。

12インチが重要な理由：シリコンフォトニクス製造は長らく200mmと300mmウェハを跨いでいた。TowerはPH18で200mmに顧客基盤を築き、GlobalFoundriesは早くから300mmのFotonixを推進。TSMCはCOUPEと呼ばれる内製SiPhプロジェクトを進行中。12インチ（300mm）への切り替えは1枚あたりのチップ数拡大だけでなく、最新露光・工程制御によるコストと均質性改善を意味。光モジュールが年数百万単位で出荷される時代、この差は利益率に直結する。ゆえに今週の2件の発表は、業界の重心が本格的に12インチへ移ったことを告げている。

同日、Towerも自社ニュースを発信。日本経済産業省（METI）の支援を受け、日本で300mm SiPh生産能力増強へ[2]。パス1は新井工場（旧Fab 6）の改造で、300mm SiPhと先端パッケージ対応、2027年Q4の量産目標。パス2はFab 7隣接地に新たに300mmファブを新設。日本政府による10億ドル補助差引後も、Tower自身で30億ドル投資。今回の発表に伴い2028年の経営目標を売上36億ドル、純利益12億ドルに修正[2]。

よって、7月14日というたった1日で、新規参入者が初の量産12インチウエハを引き渡し、既存大手は一気に30億ドルの投資。最初の反応は言うまでもない。これほどの能力流入で、誰が影響を受けるのか？

発表済みの需要、TSMCの66%HPC比率、韓国8.4GW計画、世界190GWの案件備蓄を光デバイス変換し、4大ファブと比較すると、市場シェアは本質的な論点ではないことがわかる。加えて第3の材料があり、そのニーズはシリコンフォトニクスが勝利するほど上がり、しかもそのサプライチェーンはシリコンフォトニクスのウエハ生産能力以上に極狭だ。

4、GWから光モジュールへの換算

まず換算を行う。公表済みシステム仕様に基づき、計算チェーンと仮定を全て明示、感度分析は図3の表参照。

公表されているGWはたいてい設備の総電力。IT電力への換算にはPUE1.2～1.4で割り、IT電力の全てがアクセラレータ用途ではないためアクセラレータ比率は60～70%仮定。CPU、HBM、NICを含めたシステム消費電力を1.0～1.4kW/台とすると、8.4GWは約260～490万台のアクセラレータに相当。

光モジュール個数をカウントする前に、「1ユニット」の定義が必須。ここでは水平方向すべてに対応した800Gモジュール換算数とし、各リンク両端・ToR・スパイン全ポートを累積、GPU 1枚当たり分に換算。ネットワークトポロジーごとにアクセラレータ1台あたり3～8個、韓国計画だけで800万～4000万個。違いはモデル仮定で幅が出るが、ポイントは規模感。稼働開始・立ち上げを考慮し、年次需要は数百万個～1000万個超になり得る。これは国単独でこの規模。世界190GW換算ならさらに一桁拡大。

図3：GWから光デバイス、そしてInPへの転換経路。希少なのは顧客ではなく、認証済みの生産力。少なくとも現時点の公開情報ではそうだ。ウエハ換算：各光モジュールでPIC1個（Tx/Rx分離設計で2個）、全光モジュール中のシリコンフォトニクス普及率、12インチ1ウエハから数百個の良品PIC（サイズと歩留まりで大きく変動）から計算すると、年数万～数十万枚のシリコンフォトニクスウエハ需要。これは1～2ラインの専門ファブで対応不能な規模である。Tower公開情報によれば、既に認証済み能力は需要に追いつかず。5月には2027年13億ドルSiPh売上に相当する顧客契約、2.9億ドルの生産能力予約金を獲得した[10]。顧客は生産位置確保のため前払い。UMCとSILITHは開発から量産まで18カ月[1]、業界全体が生産能力・認証先取の段階（2027～2029年需要へ備え）に入っている。

タイムラインも連続。韓国プロジェクトは2029年開始[4]、世界備蓄分も2027～2030年にかけて実現、上記ウエハ需要は今でなく2～3年後。ただしシリコンフォトニクスは顧客認証に通常時間が掛かるので、生産認証は今から始める必要。TSMCの次四半期ガイダンスも2ケタ成長[3]、足元需要でも既存生産力がすでに消化されていることを示す。UMCは2027年プラットフォーム開放[1]、Towerは2027年Q4で300mm量産条件到来[2]。両者の進捗はちょうどこのタイミングで重なる。偶然でなく必然かもしれない。

5. では、誰が影響を受けるのか？

供給側の布陣を見よう。

図表1：シリコンフォトニクスウエハファウンドリー業界構造、TSMC、GlobalFoundries、Tower、UMC。TSMCのCOUPEは基本的に社内プロジェクト。同社は光技術を自社の先端パッケージロードマップに組み込んでおり、あくまでオープンファブレスサービスとは異なる。TSMCのシリコンフォトニクスは、光がクライアントのXPUパッケージに組込まれることを想定しており、第2四半期業績が示すよう[3]、ロジックチップとパッケージ生産が優先。同社は7月16日の決算説明会で米国アリゾナへの1000億ドル追加投資を発表したが、先端パッケージファブも明記。COUPEは光子機能を先端パッケージに統合する道であり、アメリカのXPUパッケージ採用が始まれば、これらパッケージ生産がその受け皿になる。これらファブがCoWoS対応であること、光統合を想定しているのは私見、公式発表ではない。ただ方向は明確―先端パッケージ能力がどこにあっても、光機能がパッケージに入るとき、その場所が基点となる。社内シリコンフォトニクス陣営ではサムスンもあり、同社も300mmシリコンフォトニクス、HBM、ロジックの垂直統合を構築中。サムスンファウンドリーSiPhについては既述なので今日は割愛。

八、TSMCはCPO分野で先行、サムスンはHBM横に“第三のチップ”

$005930.KS（サムスン電子）TSMC $000660.KS｜ファウンドリー＋メモリ＋シリコンフォトニクス垂直統合現地調査。オープン型シリコンフォトニクスファブでは、現在のリーダーはGlobalFoundries。Fotonixは多くの光モジュールやCPO顧客を抱え、12インチが当初は差別化優位だったが、UMC参入・Towerも300mmシフトで、「唯一のオープン12インチSiPhファブ」という希少価値は急速に薄れる。

Tower（$TSEM）はPH18シリーズで実収益を上げてきたSiPhファウンドリー会社。5月時点で50社超の顧客[10]、7月14日300mm日本拡大同時に2028年目標を売上36億ドル・純利益12億ドルに[2]。基盤は200mmだが課題は既に8インチ存続ではなく、300mm移行や良率、高額な生産予約金を払う顧客需要を満たせるか[10]。6月15日にはIQEとInPエピウエハ供給提携締結[11]、シリコンとInP双方の陣営に関与。8月4日発表の第2四半期レポートがこの転換最初の観測点だ。

次にUMC。現時点で顧客はSILITHのみだが、2027年のプラットフォーム開放・2028年のオープン構想が順当に進めば[1][9]、GlobalFoundriesと直接競合する12インチオープンSiPhファブになる。UMCにとってSiPhは成熟プロセス生産余力を活かした特種プロセス売上アップの切り札であり、TSMCと先端プロセスで争わずともAIインフラ収益市場に参入できる。成熟プロセスファブの次の成長を探してきた人には、UMCの決断が一つのヒントとなる。

ゆえに「生産力流入時に誰が影響を受けるか」という問いに答えよう。シェア競争の前提は市場パイが固定であること。しかし第4章で示したとおり、パイは増大し続けている。発表プロジェクトも単位ギガワットから数十ギガワット台に。業績[3]と190GWストック[4]が同じ方向を向くいま、UMCクラスのファブが12インチビットラインをSiPh用に新設し、先行大手も予約金付きで30億ドル投資[2][10]。これはシェア争いではなく供給側による「需要予測は生産投資に十分」との意思表示。AccelinkやCoherentがSILITH顧客報道[9]もその表れ。光モジュール企業はPICの複数供給先を確保、安全保障で未曾有の不安がある市場であり顧客がファブを選び放題な状態ではない。今やGlobalFoundries、UMC、Towerの3大オープンファブ全てが300mmシフト。12インチ化は方向性ではなく既成事実。勝負は誰が先に認証を終え「量産立ち上げ」に移るかである。

もっとも、市場パイが拡大しても価格動向の説明にはならない。3大オープン12インチファブの競争で大口顧客の価格交渉力は増大、PICウエハの長期平均価格カーブは下がる。UMCのオープン構想も2027-2028年の話[1][9]、進捗に遅れも考えられる。市場拡大は数量論であり、利益率の論点ではない。（この違いこそ後段の企業差別化論のキーとなる。）

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