これまで、EV用途などを念頭に素材別で特許銘柄を取りあげてきました。
過去記事：
【特許銘柄／次世代半導体４】Ｇａ２Ｏ３（酸化ガリウム）半導体の特許出願動向から選定した主要企業１０選
【特許銘柄／次世代半導体３】ＧａＮ（窒化ガリウム）半導体の特許出願動向から選定した主要企業１０選
【特許銘柄／次世代半導体２】ＳｉＣ（炭化ケイ素）半導体の特許出願動向から選定した主要企業１０選柄
【特許銘柄／次世代半導体１】次世代半導体の特許出願動向から選定した主要企業１０選
上記パワー半導体に対し、ロジック半導体と言われる分野があります。
CPU、GPU、AIといった用途に用いられる半導体です。
この分野は、トランジスタ（半導体によって作られた電気スイッチ）の構造が性能を決めると言われています。
その中で、GAA（Gate-All-Around：全周ゲート）と言われる次世代的な構造があります。
GAA構造による半導体の時代が来た場合に有望な企業はどこなのか？
特許出願件数から探ってみました。
結論（簡易版）は以下の通りです。
＜特許銘柄TOP10＞（2000年-2023年）（非上場を含む）（東京エレクトロンUAは東京エレクトロンと同一とみなしています）
| 1 | TSMC 【2330】 |
| 2 | IBM 【IBM】 |
| 3 | インテル 【INTC】 |
| 4 | アプライド マテリアルズ 【AMAT】 |
| 5 | ソシオネクスト 【6526】 |
| 6 | 東芝 |
| 7 | トーキョー エレクトロン ユーエス 【8035】 |
| 8 | セイコーエプソン 【6724】 |
| 9 | ケーエルエー 【KLAC】 |
| 10 | 三星電子 【005930】 |
ただし、上記結論は特許検索条件などによって変わってくるものです。詳細については下記をご確認ください。
１．本評価の概要
本評価は特許情報に基づき、対象技術の開発に関わる銘柄（本サイトでは「特許銘柄」と呼びます。）を客観的に導き出そうとするものです。
本評価については以下の記事で紹介しています。
【開発力評価メソッド】特許出願に関する情報から技術開発に関わる銘柄を評価
簡単に説明すると、以下の考え方に基づいています。
① 開発開始時期：最初の出願が古い→早くから開発に着手（古いほど評価高い）
② 開発継続性：出願が継続→技術開発が続いている（継続するほど評価高い）
③ 開発成果：出願件数が多い→開発成果が出ている（成果が多いほど評価高い）
すなわち、どこよりも早くから出願され（①）、毎年出願されていて（②）、その件数が多い（③）ほど、評価される銘柄だと考えます。
これらは、技術開発によって技術課題を解決する道筋が見えると、その成果が特許出願されるという前提に立っています。
本サイトでは個々の特許は評価対象にしていません。
本サイトは特許出願件数を指標にして技術を生み出し続ける力（開発力）を評価するものです。
＜注意点＞
特許出願件数に基づく企業の開発力の評価には以下の問題点がありますので十分にご注意ください。
・単に出願件数が多いだけの企業を過大評価することがあります。
・個々の特許を評価対象としていないので、価値の高い技術や特許を保有する企業を過小評価することがあります。
・現実には開発成果が特許出願されない場合があります。
・対象技術が特許出願された場合であっても、特許検索において情報漏れが生じることがあります。
・特許検索において対象技術との関連性の低いノイズ情報を拾ってしまうことがあります。
・対象技術の市場性や対象企業における影響は別個判断が必要です
（まとめると、ざっくりとした評価であり、間違いもあります、ということです。）
２．特許銘柄の評価方法
２.１ 評価対象
GAA構造半導体に関連する技術が対象です。
２.２ 特許検索ツール
特許情報プラットフォーム（J-PlatPat）
２.３ 検索条件
文献種別：国内文献
検索キーワード：
検索項目（ⅰ） FI「H01L」
検索項目（ⅱ） 請求の範囲「半導体」
検索項目（ⅲ） 明細書「ナノシート ナノワイヤ 」
検索項目（ⅳ） 明細書「全周 GAA オールアラウンド オール・アラウンド」
検索条件：検索条件（ⅰ） AND 検索条件（ⅱ） AND 検索条件（ⅲ） AND 検索条件（ⅳ）
日付指定：出願日 20000101～20231231
３．特許銘柄の評価結果
３.１ 期間別の出願件数の推移
2000年～2007年、2008年～2015年、2016年～2023年の３つの区間に分けました。
各期間における総出願人数と総出願件数は以下の通りです（出願人数は筆頭出願人のみカウント）。
（１）2000年～2007年
出願人数12のうちの上位5社の推移です。
上図の出願件数を企業ごとに平均化したのが下の表１です。
＜表１＞
| エヌエックス | 0.4 件/年 |
| コーニンクレッカ フィリップス | 0.4 件/年 |
| パナソニック | 0.4 件/年 |
| 東芝 | 0.4 件/年 |
| IBM | 0.2 件/年 |
（２）2008年～2015年
出願人数23のうちの上位5社の推移です。
上図の出願件数を企業ごとに平均化したのが下の表２です。
＜表２＞
| インテル | 1.4 件/年 |
| 東芝 | 1.3 件/年 |
| アイメック | 0.6 件/年 |
| サイプレス セミコンダクター | 0.5 件/年 |
| IBM | 0.4 件/年 |
（３）2016年～2023年
出願人数54のうちの上位5社の推移です。
上図の出願件数を企業ごとに平均化したのが下の表３です。
＜表３＞
| TSMC | 5.0 件/年 |
| IBM | 4.3 件/年 |
| アプライド マテリアルズ | 2.9 件/年 |
| ソシオネクスト | 2.5 件/年 |
| インテル | 1.9 件/年 |
（４）出願上位企業の推移
下の表４は表１～表３をまとめたものです。
＜表４＞
| 2000年～2007年 | 2008年～2015年 | 2016年～2023年 | |
| 1 | エヌエックス （0.4 件/年） |
インテル （1.4 件/年） |
TSMC （5.0 件/年） |
| 2 | コーニンクレッカ フィリップス （0.4 件/年） |
東芝 （1.3 件/年） |
IBM （4.3 件/年） |
| 3 | パナソニック （0.4 件/年） |
アイメック （0.6 件/年） |
アプライド マテリアルズ （2.9 件/年） |
| 4 | 東芝 （0.4 件/年） |
サイプレス セミコンダクター （0.5 件/年） |
ソシオネクスト （2.5 件/年） |
| 5 | IBM （0.2 件/年） |
IBM （0.4 件/年） |
インテル （1.9 件/年） |
３.２ 全対象期間での出願件数
下図は全対象期間における出願件数上位10社です。
各期間における出願件数の平均値を結んだ線であらわしています。
上図全期間中、多くが右肩上がりです。
各期間の平均出願件数を下の表5にまとめました。
全期間におけるトータル出願件数が多い順に上から表示しています。
括弧内のパーセントは他社を含めた総出願件数に対する割合です。
＜表５＞
| 平均出願件数 | ||||
| 2000年-2007年 | 2008年-2015年 | 2016年-2023年 | ||
| 1 | TSMC | 0 件/年 (0.0%) |
0 件/年 (0.0%) |
5.0 件/年 (16%) |
| 2 | IBM | 0.2 件/年 (6.3%) |
0.4 件/年 (5%) |
4.3 件/年 (13.9%) |
| 3 | インテル | 0.2 件/年 (6.3%) |
1.4 件/年 (20.0%) |
1.9 件/年 (6.1%) |
| 4 | アプライド マテリアルズ | 0 件/年 (0.0%) |
0 件/年 (0.0%) |
2.9 件/年 (9.4%) |
| 5 | ソシオネクスト | 0 件/年 (0.0%) |
0 件/年 (0.0%) |
2.5 件/年 (8.2%) |
| 6 | 東芝 | 0.4 件/年 (12.5%) |
1.3 件/年 (18.2%) |
0 件/年 (0.0%) |
| 7 | トーキョー エレクトロン ユーエス | 0 件/年 (0.0%) |
0 件/年 (0.0%) |
1.4 件/年 (4.5%) |
| 8 | セイコーエプソン | 0 件/年 (0.0%) |
0 件/年 (0.0%) |
0.9 件/年 (2.9%) |
| 9 | ケーエルエー | 0 件/年 (0.0%) |
0 件/年 (0.0%) |
0.8 件/年 (2.5%) |
| 10 | 三星電子 | 0 件/年 (0.0%) |
0 件/年 (0.0%) |
0.8 件/年 (2.5%) |
次に、上表に示されるデータを上記１の考え方に照らしてみます。
①開発開始時期
IBM、インテル、東芝が2000年-2007年には出願しており、この時期から開発していたと考えられます。
②開発の継続性
IBM、インテルが全期間で出願しており、継続的開発していると考えられます。
③開発成果
TSMCの出願件数が急増しており、開発成果が多いと考えられます。ただし、2位のIBMとの出願件数の差は2件しかありません。
トータル出願件数は以下の通りです。
＜表６＞
| TSMC | 40 件 |
| IBM | 38 件 |
| インテル | 27 件 |
| アプライド マテリアルズ | 23 件 |
| ソシオネクスト | 20 件 |
４ まとめ：特許銘柄TOP10
表5に基づく評価は以下の通りです。
①開発の開始時期・・・IBM、インテル、東芝が2000年-2007年には開発
②開発の継続性・・・IBM、インテルが全期間で継続的に開発
③開発成果・・・TSMCが最も成果が多い。次がIBM。
上記①の観点だとIBM、インテル、東芝が評価できます。
上記②の観点だとIBM、インテルが評価できます。
上記③の観点だとTSMC、IBMが評価できます。
これらをまとめると以下の通りです。
＜表７＞
| 出願情報 | ||||
| ①開始時期 | ②継続性 | ③成果 | ||
| 1 | TSMC 【2330】 | 40 件 (12.7%) |
||
| 2 | IBM 【IBM】 | 〇 | 〇 | 38 件 (12.1%) |
| 3 | インテル 【INTC】 | 〇 | 〇 | 27 件 (8.6%) |
| 4 | アプライド マテリアルズ 【AMAT】 | 23 件 (7.3%) |
||
| 5 | ソシオネクスト 【6526】 | 20 件 (6.3%) |
||
| 6 | 東芝 | 〇 | 12 件 (3.8%) |
|
| 7 | トーキョー エレクトロン ユーエス 【8035】 | 11 件 (3.5%) |
||
| 8 | セイコーエプソン 【6724】 | 7.0 件 (2.2%) |
||
| 9 | ケーエルエー 【KLAC】 | 6.0 件 (1.9%) |
||
| 10 | 三星電子 【005930】 | 6.0 件 (1.9%) |
||
上記①の〇は2000年～2007年に出願が確認されたもの
上記②の〇は出願の継続性が確認されたもの
上記③成果の割合は総出願数に対するもの
５．ご参考
以下、個々の特許出願明細書中の記載などを参考に技術情報を整理しました。
５.１ 半導体分野の主要カテゴリ
半導体といっても様々なカテゴリ、方式があります。
下表にまとめました（★はAI予測）。
＜表８＞
| カテゴリ | 技術方式 | 普及度 | 市場有望性 | 特徴とトレンド |
| ロジック半導体 | ① プレナー型：平らな地面に回路を描く最もシンプルで古い構造。 | ★★★★★ | ★ | 家電のリモコンなど高い性能を求めない製品に。 |
| ② FinFET：回路を「魚のヒレ」のように立たせて電気の通り道を広げた構造。 | ★★★★ | ★★★ | 現在のスマホやPCの心臓部の主流。2020年代の主役。 | |
| ③ GAA：通り道を「ストロー」のように全方位から囲み電気漏れを防ぐ最新構造。 | ★ | ★★★★★ | 次世代の本命。 AI用の超高性能チップに必須の技術。 | |
| メモリ半導体 | ① DRAM：データを一時的に置く場所。高速だが電源を切ると消える。 | ★★★★★ | ★★★★ | AIの計算を支えるためにさらに高速なタイプが登場中。 |
| ② 2D NAND：平らな場所にデータを詰め込む一戸建て住宅のような構造。 | ★★ | ★ | 詰め込みに限界が来たため現在はあまり使われない。 | |
| ③ 3D NAND：回路を上に積み上げデータの部屋を増やす「高層ビル」のような構造。 | ★★★★ | ★★★★★ | キオクシア等の主力。 階数を増やす（多層化）競争が激化。 | |
| アナログ半導体 | ① イメージセンサー：レンズから入った「光」を「電気」に変換する、カメラの目の役割。 | ★★★★ | ★★★★ | スマホの多眼化や自動運転車の「目」として需要が拡大。 |
| ② 通信・音響等：電波や音などの「波」の情報をデジタル信号に変換する仕組み。 | ★★★★★ | ★★★ | 5G通信やイヤホンの高音質化などで欠かせない技術。 | |
| パワー半導体 | ① シリコン：安価なシリコン素材で作られた標準的な電気のスイッチ。 | ★★★★★ | ★★ | 性能はそこそこだが安い。徐々に新素材に置き換わり中。 |
| ② SiC：シリコンより熱に強く頑丈な素材。電気を無駄なく使える。 | ★★ | ★★★★★ | 電気自動車（EV）の走行距離を伸ばすために不可欠。 | |
| ③ GaN：電気を流すスピードが非常に速い素材。小型化が得意。 | ★★ | ★★★★★ | スマホの超小型・急速充電器などで急速に普及中。 |
今回取り上げたGAA構造トランジスタは、上表のロジック半導体の③の部分になります。
５.２ ロジック半導体とは
上の表８のカテゴリは、半導体の役割で分類されています。
この中でロジック半導体は、0/1の論理演算・制御を行う半導体、すなわち、計算したり、判断したり、制御したりする役割を担う半導体です（具体的にはCPUとかGPUなどで知られる半導体です）。
ロジック半導体の主材料は、ほぼシリコン（Ｓｉ）です。
このシリコンによるトランジスタの構造で、いかに制御性能を高めるかの勝負になっています。
その構造の違いが表８の中の、①、②、③であり、①→②→③という順番で進化しています。
以下のサイトに図付きで分かりやすく説明されています。
産総研マガジン：ロジック半導体とは？
５.３ 直近も含めた出願件数
表７などの結果は、2023年までの出願件数をまとめたものです。
ただ、GAA構造に関する出願件数は、 上記３.１の最初の図が示すように最近、急激に増えています。
そこで直近（2026年1月28日調査時点）の情報も含めた出願件数上位を以下にまとめました（公開前の出願はカウントされないので、2024年、2025年出願分は件数にはあらわれていないものが多いです）。
＜表９＞
| 2003年 | 2004年 | 2005年 | 2006年 | 2007年 | 2008年 | 2009年 | 2010年 | 2011年 | 2012年 | 2013年 | 2014年 | 2015年 | 2016年 | 2017年 | 2018年 | 2019年 | 2020年 | 2021年 | 2022年 | 2023年 | 2024年 | 2025年 | 総計 | |
| TSMC | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 31 | 2 | 7 | 0 | 0 | 40 |
| IBM | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 3 | 8 | 17 | 5 | 1 | 0 | 39 |
| インテル | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 11 | 1 | 0 | 2 | 4 | 0 | 5 | 2 | 3 | 1 | 4 | 1 | 36 |
| アプライド マテリアルズ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 4 | 4 | 8 | 5 | 1 | 0 | 24 |
| ソシオネクスト | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 7 | 2 | 1 | 5 | 4 | 1 | 0 | 0 | 0 | 20 |
| 三星電子 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 5 | 9 | 4 | 19 |
| 東芝 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 1 | 2 | 4 | 2 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 12 |
| トーキョー エレクトロン ユーエス | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 3 | 0 | 1 | 0 | 3 | 4 | 0 | 0 | 11 |
| セイコーエプソン | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 3 | 2 | 1 | 0 | 8 |
| ケーエルエー | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 3 | 0 | 0 | 6 |
| ソニーセミコンダクタソリューションズ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 3 | 2 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 6 |
| アイメック | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 2 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 5 |
| アドバンスト・マイクロ・ディバイシズ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 3 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 5 |
| 日立ハイテク | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 2 | 2 | 0 | 0 | 0 | 5 |
| 東京エレクトロン | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 3 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 5 |
| Ｒａｐｉｄｕｓ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 2 | 0 | 4 |
| サイプレス セミコンダクター | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 4 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 4 |
| スモルテック | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 4 |
| バーサム マテリアルズ ユーエス | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 4 |
| ルネサスエレクトロニクス | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 4 |
| 富士通 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 4 |
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＜出典、参考＞
・特許情報プラットフォーム（https://www.j-platpat.inpit.go.jp/）にて公開されている情報
＜留意事項＞
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