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「日本発」、またもインテルへ

復活の芽を摘む、日の丸半導体の技術自前主義

  • 中島 募

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2007年2月20日(火)

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インテルが導入を検討している新技術の開発を指揮した東北大学の大見忠弘教授 (写真 : 尾苗 清)

インテルが導入を検討している新技術の開発を指揮した東北大学の大見忠弘教授 (写真 : 尾苗 清)

 性能、価格の両面で激しい競争が繰り広げられている薄型テレビなどのデジタル家電市場。そのあおりを受け、中核部品であるシステムLSI(大規模集積回路)を手がける半導体メーカーにかかる負荷も日増しに高まる。より高い性能の製品を多品種少量で生産することが求められているからだ。実際、LSIを主力とするNECエレクトロニクスやルネサステクノロジなどは、業績の低迷が続いている。

 こうした負荷を低減する技術が、東北大学の未来科学技術共同研究センターによって開発された。大見忠弘教授の研究室と、東京エレクトロンやアドバンテストなどで構成する産学連携プロジェクト「顧客ニーズの瞬時製品化技術(DIIN)」が開発した「マイクロ波励起高密度プラズマラジカル反応」と呼ばれるLSIの製造技術である。

家電の発熱を抑える

 「従来の(LSIの)製造技術は限界が見え始めている」と語る大見教授が指摘する課題は、大きく2点。1つ目は「LSIの動作速度の限界」だ。現在のMPU(超小型演算処理装置)やシステムLSIは、命令を実行する周期を示す動作周波数の引き上げが難しくなっているという。事実、米インテルのパソコン向けのMPUは、2年前に動作周波数が3.8ギガヘルツ(ギガは10億)の製品が出て以来、それを上回る製品が出ていない。これは、周波数を高くすると、消費電力や発熱が実用レベルを超えて大きくなってしまうからだ。

 DIINプロジェクトの新技術を使うと、この高速化の壁を乗り越えられるという。「消費電力や発熱は従来の低いレベルのまま、100ギガヘルツで動作するLSIも製造できる」(大見教授)。

 大見教授が指摘するもう1つの課題は「多品種少量生産への対応」。従来の製造技術はプロセスの切り替えに長い時間を要するため、1つの製造ラインで多品種の製品を作るのが難しい。DIINプロジェクトの新技術はこうした制約がなく、製造プロセスを切り替えても短時間の調整で高い歩留まりが実現するという。

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