半導体ウェハーと設計・開発環境のイメージ。NTTなど国内5社は、光チップレットを搭載した半導体デバイスの量産技術開発を本格化します。研究開発時点と比較して10倍以上の生産性向上を目指し、パイロットラインの構築と検証を進める方針です。(イメージ画像)
今回のニュースのポイント
NTT、NTTイノベーティブデバイス、ジャパンセミコンダクター、古河電気工業、新光電気工業の国内5社は10月20日、次世代AIコンピューティング向けの光電融合デバイスについて、量産技術開発を本格化すると発表しました。NEDOの研究開発事業に4社共同提案が採択されたことを受けた取り組みで、NTTはアドバイザーとして参画します。研究開発時点と比較して10倍以上の生産性向上を目標に掲げ、パイロットラインの構築と評価・検証を進める方針です。
本文
日本電信電話株式会社(NTT)、NTTイノベーティブデバイス株式会社、株式会社ジャパンセミコンダクター、古河電気工業株式会社、新光電気工業株式会社の国内5社は2026年10月20日、次世代AIコンピューティング基盤を支える光電融合デバイスの量産技術開発を本格化させると発表しました。国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)の研究開発事業に採択されたことを受けた取り組みであり、将来的な製造現場への適用を見据えたパイロットラインの構築と検証を進める計画です。同開発では、研究開発時点との比較で10倍以上の生産性向上を目指します。
今回採択されたのは、NEDOの「ポスト5G情報通信システム基盤強化研究開発事業/先端半導体製造技術の開発」における公募課題「光チップレット実装技術による半導体デバイスの製造技術開発」です。NTTイノベーティブデバイスを代表提案者とし、ジャパンセミコンダクター、古河電工、新光電気工業を合わせた4社共同提案が採択されました。NTTは直接の研究開発実施者ではなく、アドバイザーとして参画し、量産技術の確立に向けた企業間連携やサプライチェーン形成を推進します。
開発の対象となる「光チップレット」は、光集積回路(PIC)と電子集積回路(EIC)を高密度に実装した光電融合デバイスの一種です。CPUやGPUといった高度な演算処理を担うチップ間のデータ通信について、電気信号による伝送の一部を光信号に置き換えることを目指しています。半導体チップ同士の情報のやり取りを光化させることで、通信の大容量化と高速化を図りつつ、伝送に伴う消費電力を大幅に抑制することが期待されています。
研究開発を加速させる背景には、生成AI(人工知能)の急速な普及に伴うAIデータセンターや高性能計算システムの需要拡大があります。データ処理量の爆発的な増加により、半導体チップ間のデータ通信領域における消費電力や通信帯域の限界が世界的な課題として浮き彫りとなっています。こうしたボトルネックを解消する手段として光電融合技術の期待が高まるなか、技術の実用化と安定供給に向けた量産技術の確立が急務となっています。
今回の事業において各社は、研究開発段階から実際の製造現場や実工場への適用を見据えたフェーズへと取り組みを進めます。具体的には、光チップレットを搭載した半導体デバイスの製造工程全体の技術を開発し、パイロットラインを構築したうえで評価・検証を行います。量産プロセスの確立にあたっては、研究開発時点と比較して10倍以上の生産性向上を目標として設定しており、効率的な製造体制の検証が焦点となります。
参画する企業は、それぞれ専門分野の強みを活かして役割を担います。NTTイノベーティブデバイスは製造・検査・実装技術の開発を主導し、ジャパンセミコンダクターは異種材料集積に適したシリコンフォトニクスの量産技術開発を担当します。古河電工は化合物光半導体の量産技術開発、新光電気工業は光チップレット実装技術や工程内検査を含む量産プロセスの開発に当たります。NTTはアドバイザーとして、企業間連携やサプライチェーンの形成を推進します。
NTTは2023年度から、NEDOの関連研究開発事業において、半導体パッケージ間やチップ間を光で接続する光チップレット実装技術の研究開発を進めてきました。今回の新たな公募採択により、これまでの基礎研究成果を踏まえ、製造、検査、光接続、パッケージ実装までを一貫してカバーする具体的な量産製造技術の確立を目指すフェーズへと進展することになります。
5社は本事業を通じ、光デバイスの製造から実装・検査に至る一連の技術を確立し、国内における先端半導体および光電融合分野の製造基盤強化とサプライチェーンの形成を目指します。今後はパイロットラインでの評価や量産プロセスの検証が順次進められる見通しであり、次世代AIコンピューティング基盤を支える光電融合技術の実用化に向けた進展が注目されます。(編集担当:エコノミックニュース編集部/Editorial Desk: Economic News Japan)













