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３ナノメートル戦争――だれが先に３ナノメートル線幅の半導体を作るだろうか。３ナノメートル（ナノメートルは１０億分の１メートル）の半導体量産をめぐりサムスン電子と台湾のファウンドリー（半導体委託生産）企業ＴＳＭＣがぶつかり合った。だれが先に髪の毛の３万分の１に相当する半導体を量産するかにより今後のファウンドリー市場の主導権が変わる。サムスン電子としては２０３０年までに非メモリー分野での世界１位に向けファウンドリー市場を確保しなければならず、現在ファウンドリー市場の最強者であるＴＳＭＣでは市場を守らなければならない。

先手を打ったのはＴＳＭＣだ。２２日の業界によると、台湾ＴＳＭＣは４月２９日に北米技術シンポジウムで初めて３ナノプロセス技術を公開する。ＴＳＭＣはこれに先立ち今年５ナノを、２０２２年までに３ナノ半導体を量産するという目標を提示している。１６日の業績説明会（カンファレンスコール）では「３ナノプロセス技術開発は順調にいっている」と明らかにした。

サムスン電子は３ナノ技術でＴＳＭＣをリードしている自信を持つ。サムスン電子はすでに２０１８年に初めて３ナノプロセスに必須のＧＡＡ（Ｇａｔｅ－Ａｌｌ－Ａｒｏｕｎｄ）技術を公開している。ＧＡＡ構造のトランジスターは電流が流れるチャンネルの上下左右４面をゲートが囲んでおり電流の流れをより細かく調整できる。ＧＡＡを適用すれば既存の工程技術（ＦｉｎＦＥＴ）よりトランジスターを小型化する過程で体験する露光技術の限界や小さくなった半導体素子で発生しうる発熱や電流漏洩のような根本的な問題を解決できる。

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現在ファウンドリー企業ののうち７ナノ以下のナノプロセス技術はサムスン電子とＴＳＭＣだけが保有している。７ナノから３ナノまでサムスン電子が先に開発に成功した。両社の対決はどちらが先に量産するかが焦点だ。ひとまずサムスン電子、ＴＳＭＣともに量産時期は２０２２年を掲げる。
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台南市政府は、ファウンドリー（半導体の受託製造）世界最大手の台湾積体電路製造（ＴＳＭＣ）が同市で2020年に３ナノメートル製造プロセスの工場を着工する。投資額は約6,000億台湾元（約２兆1,500億円）。ＴＳＭＣは22年の量産開始を目指すという。新工場は南部科学工業園区（南科）の最北端に位置し、完成後は5,000人分の雇用機会を創出できる見通しだ。ＴＳＭＣは生産能力の増強に向けて、昨年通年の資本的支出（研究開発や設備投資などに投じる費用の総称）を過去最高の140億～150億米ドル（約１兆5,300億～１兆6,500億円）に積み増しており、20年も今年と同じ程度の金額とみる。

サムスン電子は昨年にファウンドリ（半導体受託生産）で供給を開始した7ナノメートルプロセス製品よりも性能を35％改善した3ナノメートルプロセス製品を来年に開発し、2021年から量産するとしている。世界の半導体メーカーの中ではサムスン電子が3ナノメートルプロセス製品の具体的な技術開発・量産日程を初めて公開することで、ファウンドリ世界1位の台湾TSMCに1年ほど先行するとみている。問題はむしろＧPUと画面表示パネルにあると考える。いまでさえ高付加の３Dアプリでは、発熱で液晶或いは有機パネルの明るさを減少させて対応しているが、次第にパネルの発熱も問題となり、ＧPUはさらなる発熱問題を抱える。

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