２５日、サムスン電子華城（ファソン）キャンパス内の極端紫外線（ＥＵＶ）専用ファウンドリー（半導体委託生産）施設の「Ｖ１ライン」。ゲートオールアラウンド（ＧＡＡ）基盤の最先端工程を適用した３ナノメートルファウンドリー製品の出荷記念式が開かれた。

ＧＡＡ基盤の３ナノ製品量産はサムスン電子が世界初だ。ＧＡＡは既存のフィンＦＥＴ方式より電力効率と性能を画期的に高めた技術で、ファウンドリー世界１位である台湾ＴＳＭＣに追いつくための「秘密兵器」だ。１－３月期基準でＴＳＭＣのファウンドリー市場でのシェアは５３．６％。サムスン電子は１６．３％にとどまる。

問題は特許技術だ。サムスン電子がＧＡＡ３ナノ製品の量産に成功したが、ＧＡＡ関連特許出願ではＴＳＭＣに遅れをとっていることが明らかになったためだ。特許はいわゆる「未来技術」競争力の集約で、今後の技術覇権と市場のリーダーシップを左右する主要要素に選ばれる。


２７日の特許庁によると、ＴＳＭＣの２０２０年のＧＡＡ関連世界特許出願数は５１９件に上った。これに対しサムスン電子は２０２０年に２１７件を記録した。サムスン電子が製品量産に先に成功したが、技術特許では２倍以上の格差があるという話だ。

２００７～２０２０年の両社のＧＡＡ特許出願数を全部加えるとＴＳＭＣは１５４４件、サムスン電子は９０５件で、ＴＳＭＣが６３９件多い。ＴＳＭＣの全特許出願のうち２０１９～２０２０年に出願した特許数が半分以上を占める。２００７～２０２０年の特許シェアでみればＴＳＭＣが３１％に達する。次いでインテルが２４％、ＩＢＭが１９％の順だった。サムスン電子は１８％で４位にとどまった。特許庁関係者は「サムスン電子がＧＡＡを３ナノ工程に本格的に採用した２０１７年からＴＳＭＣのＧＡＡ技術特許出願が急増した」と話す。

ＴＳＭＣが韓国特許庁に出願したＧＡＡの特許件数もやはり最近大きく増えている。特許庁によると２０１８年に９件だったＴＳＭＣの韓国内ＧＡＡ特許出願数は２０２０年には８９件に急増した。韓国内のＴＳＭＣの全特許出願数も２００７年の２４件から２０２０年には５８８件に増えた。ＴＳＭＣが最近出願したＧＡＡ特許ではＧＡＡ構造の半導体製造方法である「半導体デバイスとその製造方法」「トランジスターゲートプロファイル最適化などがある。

こうしたＴＳＭＣの「特許先取り」に対しては専門家の見方が分かれる。企業ごとに技術方式が異なり、すぐにはサムスン電子の高仕様製品量産には大きな変数にならないという肯定論もある。

しかし半導体業界関係者は「サムスン電子が今後安定的な歩留まりと信頼性確保に向け技術を改善する際に他社の特許が障害として作用しかねない。ＴＳＭＣが工場もなく主要販売市場ではない韓国でＧＡＡ特許出願を増やすのは競合会社であるサムスン電子を牽制する目的なのは明らか」と解釈する。

韓国半導体産業協会のイ・チャンハン常勤副会長は「特許は技術力をどれだけ保有しているのかを最もよく示す指標。特許が多ければ未来に向けた強固な基盤がしっかり形成されているとみることができる」と話した。

半導体業界ではＴＳＭＣの特許先取り努力がサムスン電子の脅威要因になり得るとみている。サムスン電子とＴＳＭＣとも２０１９～２０２０年に中国市場での特許出願は減ったが、米国での出願数は増えた。これにより米国特許市場の競争が激しくなる見通しだ。大手企業間の合従連衡も変数だ。ＴＳＭＣと米グローバルファウンドリーは２０１９年に「最長３０年間特許紛争をしない」という契約を結んで連合戦線を構築した。

ＴＳＭＣは日本の素材・部品・装備企業との協力にも積極的だ。日本政府から４０００億円の支援を受け熊本県に半導体工場を建設中で、先月には茨城県に研究・開発センターを開設した。

特許庁によると、ＴＳＭＣは日本企業と次世代パッケージング（後工程）技術の共同開発に乗り出し特許競争力が大きく向上した。ＴＳＭＣ単独の時と日本企業との協業時の特許競争力指数を比較すると、協業時には組み立て・検査部門が２２倍、素材部門は１９２倍高まることが明らかになった。

漢陽大学融合電子工学部のパク・ジェグン教授は「サムスン電子が２０００年に初めてＧＡＡ構造研究を始めて世界で初めて量産に成功したため技術でリードしているのは確か。歩留まりを高めることが重要だがＴＳＭＣは歩留まりをあらかじめ上げて本格的に量産する傾向があり、今年末にどの程度の歩留まりで量産を発表するかはだれもわからない」と話した。

パク教授は「技術防衛が目的ならば自国と製品を主に販売する国で特許を出願するのが一般的。ＴＳＭＣの韓国内ＧＡＡ特許出願推移を見ると、サムスン電子は技術を保護できるよう特許戦略にもっと気を遣わなければならない」と話した。