次世代半導体パッケージングの中核技術とされるガラス基板の商用化を前に、SK・LG・サムスンなどが素材・工程各社との協力関係を迅速に拡大している。単なる技術開発競争を超え、今後の量産を念頭に置いたバリューチェーン先取り競争へ局面が移っているとの評価が出ている。

SKCは昨年1月、米ラスベガスで開かれた「CES 2025」で半導体用ガラス基板の試作品を展示した/SKC

ガラス基板は、従来の半導体パッケージで主に使われてきた有機素材の基板の代わりにガラスを中核素材として活用する次世代パッケージング技術である。ガラスは熱膨張が小さく平坦度が高いため微細回路の実装に有利で、信号損失を抑え電力効率を高められる利点がある。人工知能(AI)半導体のように高性能・高集積チップが拡大するほど、パッケージング段階での精密度と安定性が性能を左右し、業界ではガラス基板を次世代パッケージングの有力な代替案とみている。

16日業界によると、SKグループではSKCが子会社アプソリクスを中心にガラス基板の量産準備を加速している。SKCがガラス基板事業に注力する背景には既存主力事業の構造的限界がある。石油化学の不振で業績負担が続くなか、AI半導体の拡大とともに成長し得る高付加パッケージング素材としてガラス基板を選定したとの分析だ。短期収益よりも量産入りの可否自体が中長期の事業再編の分岐点だとの判断がある。

アプソリクスは日本のTOKに依存していたガラス基板用フォトレジスト(PR)に国内素材企業を追加して供給先を多角化しており、TGV(ガラス貫通電極)とめっき工程についても既存協力先に加え追加パートナーを模索し、工程の二元化を検討中である。今年の量産を目標とする以上、技術完成度だけでなく供給安定性の確保が重要課題とされる。

サムスンもガラス基板を次世代パッケージング競争力の一部と位置づけ、バリューチェーン確保に乗り出した。サムスン電機は日本の住友化学とガラス基板の中核素材であるグラスコア関連の合弁会社(JV)設立を推進しており、サムスン電子はサムスンベンチャー投資を通じて国内のガラス基板専業企業JWMTに投資し、設備増設と生産能力拡大を支援している。素材から加工、基板へと至る構造を段階的に構築しようとする動きとみられる。

LGでもLGイノテックがガラス基板を既存の基板・パッケージング事業の延長線上で検討している。ガラス精密加工能力を持つUTIに投資した後、ガラス基板の強度向上技術を共同開発しており、パイロット生産ラインを構築して量産可能性を段階的に点検している。既存事業との相乗効果を踏まえ、核心工程は自ら確保しつつ外部技術との協業を併行する戦略と解釈される。

業界ではこうした動きの背景として、ガラス基板工程の複雑性と差し迫った量産スケジュールを挙げる。ガラス基板はPR、グラスコア、TGV、めっき、強化ガラス加工など工程ごとの難度が高く、単一企業が全工程を自社で構築するには時間も負担も大きいとの指摘が出ている。とりわけ主要企業の量産日程が可視化されるなか、顧客認証後に生産量と歩留まりを安定的に引き上げる段階に備えるパートナーシップ構築の必要性が高まっているとの分析だ。

業界関係者は「ガラス基板の競争は誰が技術を先に確保するかよりも、誰が量産を前提とした構造を先に完成させるかの勝負だ」と述べ、「初期は歩留まりの安定と供給の信頼度がカギであるため、単一企業中心ではなく複数の専門企業が役割を分担して協力する方式が不可避だ」と語った。続けて「AI半導体の拡大で高性能パッケージング需要が急速に増えている以上、先んじてバリューチェーンを構築した企業が中長期的に市場の主導権を握る可能性が大きい」と付け加えた。

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