TSMC、PIC能力を2028年までに30倍に拡大、CPOサプライチェーンが本格化

TSMCは2028年までにフォトニック集積回路（PIC）の生産能力を月産最低2万5000枚と30倍に引き上げ、CPOをAIデータセンター向けの数百億ドル規模のサプライチェーンへと変貌させる計画だ。

「CPOの量産チェーンは、より検証可能なペーシングを提供し始めている」とモルガン・スタンレーのアナリストはサプライチェーン調査で指摘し、TSMCのPIC生産能力計画、テスト効率、受注タイミングの改善を挙げた。

能力拡大は現在の月産約500枚から始まり、2026年第2四半期には1万枚、第4四半期には1万5000枚に達するとモルガン・スタンレーは推定する。1枚のウェハーには648個のダイが搭載され、年間PIC生産量は最大19億4000万個に相当する。主要なボトルネックであるSoIC集積歩留まりが50％の場合、月産1万枚のウェハーは約2億個の光エンジンを生み出すが、下流の組立損失により実際の出荷は約39万台にまで縮小する可能性がある。

プラガブル光学からCPO（光エンジンをスイッチシリコンと直接隣接配置）への移行は、スイッチあたり100T超の帯域幅に拡張するAIクラスターにとって極めて重要だ。エヌビディアは一部のパートナー向けにSpectrum-X CPOスイッチの出荷を開始しており、TSMCのCOUPEプラットフォームは2026年の量産を目標としている。勝者にはTSMC、エヌビディア、ブロードコム、AMDが早期採用者として名を連ね、サプライチェーン企業ではFOCIとAllRingが含まれる。一方、従来のFAUサプライヤーは、新たな結合技術による長期的な混乱リスクに直面している。

テスト効率がボトルネックを解消する

最も重要な改善の一つは、電気信号と光信号を同時に検証する最初のノードである「Insertion 2」のウェハーレベルテストだ。モルガン・スタンレーによると、テスト時間は2025年下半期の1日1枚から、現在は1枚あたり約6時間に短縮された。今後6〜12カ月の目標はこれを1枚あたり3〜4時間にさらに短縮することだ。この改善なしには、たとえ十分な前工程能力があっても出荷には結びつかない。

モルガン・スタンレーは、世界のCPOスイッチ出荷台数が2026年に約2万3000台（主にエヌビディアが支配する100Tスイッチ）、2027年に5万9000台、2030年には20万台に達すると予想する。歩留まりが改善し続ければ、TSMCのPIC能力に対応する2027年の実際の光エンジン出荷は約780万台に達する可能性がある。

サプライチェーン受益者が浮上

台湾の光ファイバー部品メーカーであるFOCIは、7月に初の大規模CPO生産による収益を見込んでおり、主にエヌビディアのSpectrum CPOスイッチに供給する。モルガン・スタンレーは、FOCIが新たなタイ工場への能力移転と株式発行に伴う一時費用により2026年に1株あたり0.41台湾ドルの最終損失を計上した後、2027年には86億9000万台湾ドルの収益に転換すると予測する。FOCIの収益に占めるエヌビディアの割合は、2026年の29％から2027年には76％、2028年には92％に急上昇すると見込まれる。

FAU結合、自動光学検査、および分配装置を供給するAllRingも恩恵を受ける立場にある。モルガン・スタンレーはAllRingの2026年収益予想を13％引き上げ94億1000万台湾ドルとし、2026年のEPS予想を15％増の25.48台湾ドルとした。CPO関連収益は2026年にAllRingの総収益の11％を占め、2028年には26％に上昇すると予想される。同社はまた、TSMCのSoICプラットフォーム向けウェハーオンウェハー分配装置の唯一のサプライヤーであり、2026年の月産能力は1万4000枚を目標としている。

ガラスブリッジは依然として長期的な変数

コーニングのGlassBridge技術（ウェハーレベルのガラスイオン交換導波路と着脱可能なパッシブ位置合わせコネクタを使用）は、従来のFAU結合に代わる可能性として市場の注目を集めている。コーニングはOバンドのファイバー対PIC結合損失が約1.5デシベルと報告し、製造の拡張性、熱適合性、再加工性において利点を持つ。

しかしモルガン・スタンレーの調査によると、GlassBridgeは現在、エッジ結合と1次元のファイバーレイアウトにのみ対応しており、TSMCのCOUPEプラットフォームやエヌビディア、AMD、Ayar Labsの短期的なプロジェクトはグレーティング結合に焦点を当てたままである。「短期的な本流は、新技術がすぐに旧来の手法を覆すことではない」とモルガン・スタンレーは述べた。GlassBridgeが意味のある競争相手となるには、2次元のファイバーレイアウトに参入し、主流プラットフォームでの採用を獲得する必要がある。

TSMCの株価はフォワードPER約20倍で取引されており、同社の技術リーダーシップはすでに織り込まれている。真の upside はサプライチェーンにあるかもしれない。FOCIとAllRingはより高い倍率で取引されているが、始まったばかりのボリュームランプへの直接的なエクスポージャーを提供する。モルガン・スタンレーはAllRingの目標株価を1580台湾ドルとしてアウトパフォーム評価を維持した。エヌビディアにとって、CPOへの移行は、AMDやブロードコムなどの競合も光インターコネクトに投資している時期に、同社のネットワーキングにおける堀を強化するものだ。監視すべき主なリスクはSoICの歩留まりであり、これが50％付近に留まれば、実際の光エンジン出荷はウェハー能力に大きく遅れをとり、チェーン全体での収益認識が遅延することになる。

本記事は情報提供のみを目的としており、投資助言を構成するものではありません。