ファブの競争力は水と電力で決まる――インフラを歩留まり変数として読む

半導体製造では、洗浄工程に超純水を使い、成膜・エッチング・露光・空調を連続稼働させる。建屋と装置が完成しても、取水、浄水、排水、受電、ガス供給が不足すれば、公称能力を出せない。

ファブは常時大電力を使うだけでなく、瞬時電圧低下や停電に弱い。短い電力障害でも処理中ウェハーが失われ、装置の再立ち上げ、薬液安定化、再校正に時間を要する。年間消費電力量だけでは製造リスクを測れない。

先端ノードでは装置数、真空系、冷却、計算インフラが増え、単位ウェハー当たりの電力負荷も重くなりやすい。再生可能電力の調達量に加え、系統増強、蓄電、非常電源、電力品質を一体で評価する必要がある。

超純水は単に水道水を大量購入する問題ではない。水質の季節変動、再利用率、濃縮排水、薬品除去、渇水時の優先供給が操業へ影響する。回収率が高くても、最終的な補給水源が不安定ならリスクは残る。

自治体の支援額が大きくても、送電線、変電所、工業用水、排水処理、住宅、道路の完成が遅れれば、量産開始も遅れる。さらに地域の他産業や住民との資源競合が強まると、許認可と社会的合意が追加の制約になる。

実効的なファブ能力を測るには、装置搬入予定だけでなく、受電容量、電力品質指標、取水・再利用能力、排水許可、技術者採用、物流を追う必要がある。水と電力はコスト項目ではなく、稼働率と歩留まりを左右する製造変数である。