半導体不足とEOLが招く部品供給難
設計・生産現場を悩ませる想定外の改版

近年、AI向けデバイス需要の急増を背景に、メモリ・FPGA・電源ICをはじめとした半導体部品の供給が世界的に不安定化しています。

こうした需給変動に伴い、生産中止（EOL）や製造変更（PCN）による部品入手難がこれまで以上に頻発し、設計・調達・生産の各現場では“想定外の改版対応”を迫られるケースが増えています。

本記事では、いま多くの企業が直面している部品供給難の背景と、基板設計・製品ライフサイクルへの具体的な影響、そして取るべき対策を分かりやすく整理し、安定した生産計画づくりに向けたヒントを提供します。

部品入手難の原因

部品メーカーの生産設備の老朽化や材料の入手難などで古い製品の生産継続が難しくなってきたり、部品メーカーの買収や統合による事業再編をきっかけに不採算部門の撤退が行われるなどといったことを背景に、生産中止になり部品が手に入らなくなることがあります。

また地震や火災、洪水といった災害による生産工場の稼働停止、あるいは外交問題やパンデミックなどをきっかけに生産や出荷ができないといったことが原因で、部品が供給されないケースもあります。

さらに近年では、生成AIやデータセンタ向けシステムの急速な拡大を背景に、高性能メモリ（HBM,DRAM）・FPGA・電源IC（FET，GaN）といった特定カテゴリの需要が急増しています。

これらの用途では先端プロセス品や高信頼部品が優先的に割り当てられるため、 産業機器・組込み用途向けの部品供給が相対的に後回しとなり、 従来は安定して調達できていた部品でも長納期化や供給不安が顕在化しています。

部品が手に入らなくなる要因

いま現場で起こっていること

もはや社会問題のひとつとして認知されている半導体の供給難に対して、その解決策として問題部品を調達可能な部品へ置き換える事が挙げられます。しかしながら、いざそれを実行に移すとなると更なる壁が待ち構えています。

昨今の半導体供給難は、対象部品の生産中止とは異なり当初想定していなかった要因による対策投資となるため、これらに対する開発投資は極力費用を抑えながら対処することが要求されるのではないでしょうか？

特にAI向け市場の拡大は、従来の需要予測や製品ライフサイクル想定とは異なるスピードで進行しており、 「EOLではないが突然入手できなくなる」、「計画していた量産タイミングで部品が確保できない」といった想定外の事態が散見されます。

また、場合によっては置き換えせずに所謂「市場流通品」を調達した方が投資額としてリーズナブルになるケースもあり、現場では多角的な評価を行った上でその投資判断を決裁者へ仰ぐ必要がある等、正解のない判断を出すために日々頭を悩まされているのではないかと想像します。

部品供給難の対応策

部品が生産中止となった場合、かつては最終発注期限までに生涯必要な数量をまとめて購入し、ユーザは設計変更なく製品を作り続けるという判断をされることがほとんどでした。

また近年では、生産中止（EOL）に至らない場合でも、 需要構造の変化を背景に製造プロセス変更や仕様変更（PCN）が発生し、 評価や設計見直しを要するケースも増えています。

そのような場合、ユーザは製品を存続させるために設計変更や基板改版を余儀なくされることになりますが、開発期間や費用､設計変更のための人的リソース確保といった問題が生じます。

また、このような設計変更に際しては代替部品の選定が非常に重要な位置づけにあります。

仕様だけで代替部品を選定したところで、そもそもその部品の供給がかなわなくては意味がありません。

本来新製品の開発に注力すべきユーザにとって、これらの対応のためにリソースを割くのは難しいことから、部品置換の設計変更や基板製造は外部に委託するというのは一つの手です。

TEDでできるサポート

東京エレクトロンデバイスでは、商社機能として多種多様な半導体電子部品を取り扱っており、アナログ製品およびデジタル製品それぞれに経験豊富な営業やFAEを配置していますので、部品置換の設計変更においては、供給性や技術的な観点から最適な部品提案を行うことが可能です。

TED取り扱いメーカー一覧

また、CPUやFPGAといった主要部品の変更においても、これまでの数々の開発実績を活かし、ソフトやファームの移植をご支援することも可能です。

さらには長崎にある自社工場を始めとした製造受託サービスも行っており、試作から量産のみならず、その後の部品変更対応を含めた継続的なサポートを提供しています。

まとめ

多数の部品が実装されている基板の生産を管理するには、部品の生産中止や変更は避けて通れない問題ですが、それに対処するためには変更通知漏れや抜けのないシステム化された緻密な管理、代替製品を調査検討する仕組みや体制、設計変更・製造変更に耐えうる開発・製造リソースが必要不可欠です。

東京エレクトロンデバイスでは、様々な設計・製造に関する課題に対してご支援できる体制が整っています。オンラインサロンも開設しておりますので、まずはお気軽にご相談ください。