GAA（ゲートオールアラウンド）とは　TSMC・サムスン・インテルが2025年までに量産

GAAは「Gate All Around」の略で、ゲートがチャネルの周りを全部囲む、という意味です。トランジスタは、電流の通り道をゲートで開け閉めするスイッチです。ゲートが囲む面が多いほど、通り道を強く押さえられます。

1面、3面、4面と増えてきた

平面型のトランジスタは上の1面だけ、FinFETは上と左右の3面をゲートで覆います。GAAでは、チャネルを横に寝かせた細い板や線にし、ゲートで4面を囲みます。板を何枚か縦に重ねれば、同じ面積で流せる電流を増やせます。板の幅を変えて、性能と電力の釣り合いを調整することもできます。

主な会社のGAA（各社の発表から）

会社	呼び名	主な時期
IBM（研究）	ナノシート	2021年5月に2nmの試作を発表
TSMC	ナノシート	2nmを2025年10〜12月期に量産
サムスン電子	GAA	2nm（SF2）を2025年に量産
インテル	RibbonFET	18Aを2025年4月に試作生産

各社の動き

米IBMは2021年5月6日、ナノシートを使った2nmのチップの試作を発表しました。爪ほどの大きさに最大500億個のトランジスタを載せられ、当時最先端の7nmと比べて性能を45%高めるか、消費電力を75%減らせると説明しています。

TSMCは2nm（N2）を第1世代のナノシートの技術と呼び、2025年10〜12月期に量産を始めました。2026年7〜9月期には、2nmがウエハーの売上高の8%を占めています。サムスン電子は、2nm（SF2）の量産を2025年に始めたとしています。

インテルはGAAを「RibbonFET」と呼びます。2023年9月の発表では、裏面から電源を通すPowerViaとともに、自社の技術の成果に挙げました。2025年4月の発表では、Intel 18Aが試作の段階の生産に入り、年内に量産に移る見通しだとしていました。次の14Aの設計キットは、2026年10月に0.9版を出しています。

GAAはいつまで続くか

ベルギーの研究機関imecの2025年6月の解説は、GAAのナノシートが少なくとも3つの世代で使われると見ています。2nmとA14はナノシート、A10ではnMOSとpMOSの間に絶縁の壁を入れた「フォークシート」という改良型、A7からはnMOSとpMOSを縦に重ねる「CFET」に移る見通しです。

関連する用語

• FinFET：3つの面をゲートで囲む、GAAの前の世代のトランジスタ。
• ナノシート：GAAで使う、薄い板状のチャネル。
• CFET：GAAのトランジスタを縦に2段重ねる次の世代の形。