Imecが考える、e可Δ兵匆颪魏鬲するための半導\術
これからの半導噞はどうなるか。收AI登場で膨jなコンピュートξが求められるk気如]だけではなく設も複雑になりコストが\jする。求められるカーボンフリーのe可社会を実現できる\術には半導しかない。しかし、余りにも複雑になりすぎる半導チップをどう作るか。ベルギーの半導研|所imecはこのjきな課を解するDり組みを始めた。

図1 imecのCEOであるLuc Van den hove
このDり組みはあまりにも壁が高く、imecのCEOであるLuc Van den hove(図1)は「ムーンショット」と表現した。月C到達は極めてMしいが、実現すればHjな効果が期待できるというT味でこの言を使った。Van den hoveが述べたこの言は、先週東Bで開かれたImec Technology Forum (ITF) Japan 2023で使われた。そして国連が定めた17項`の開発`YであるSDGsこそが現代のムーンショットだという。実現はそう~単ではない。
とはいえ、これを実現する}立てには半導テクノロジーしかない。半導噞はe可Δ兵匆颪愿彰垢垢襪燭瓩離侫薀ぅ曠ぁ璽襦みグルマ)だと表現する。半導\術としては、ムーアの法ГやはりくというT味で、高集積化に向かう妓はこれまでと変わらない。ただし、高集積化の}法としてモノリシックに微細化\術使う桔,函2.5D/3D-ICやチップレットをHする先端パッケージング\術がある。いずれもimecとしては}がけると共に、それに要な仕組み作りとして水平分業型のエコシステム(嗄なパートナーシップ)を提唱する。それも、センシングとアクチュエーション分野、案Pとエネルギー、演Qと認堯△修靴謄丱ぅロジーが相互に絡み、中央にシステムが来るという構成だ。
見えているのはクルマの世cだとして、O動運転やSD-V(ソフトウエア定Iのクルマ)などがこれから導入されるカーエレクトロニクスの分野だという。2019Qにおけるクルマの価格における半導の割合は4%だったのが2030Qには20%にも膨らむと見る。O動運転のレベルが屬るにつれレベル 1~2の0.1~10Tops(Trillion Operations Per Second)からレベル5の1000~5000Topsまで高まっていく。スーパーコンピュータのレベルにZづく。
O動Z噞はこれまでのOEM(O動Zメーカー)からティア1メーカー、ティア2メーカー、などとTりていたものが図2のように水平分業化になっていくと予[する。
図2 O動Z噞も水平分業化へ 出Zimec
これを実現する半導\術は、モノリシックな高集積化の{求は2Å未満に匹發垢襯汽A2プロセスノードまでCFET(nチャンネルGAA型MOSFETの屬pチャンネルをスタックした相型構])のロードマップをWいている(図3)。CNT(カーボンナノチューブ)やグラフェンのような再現性のない\術は排除した格好だ。
図3 2Å未満のプロセスノードまでWかれたロードマップ 出Z:imec
k機▲船奪廛譽奪箸3D-ICのようにD2W(Die to Wafer)やW2W(Wafer to Wafer)のような先端パッケージによって高集積化を`指す妓についてもしている(図4)。
図4 D2WやW2Wなどで高集積化を`指す\術の可性 出Z:imec
いずれの場合も、単独で進むのではなく、互いに互いの\術を採しながら進tしていく、というシナリオをWいている。
昨QのITF(参考@料1)では、DTCO(Design Technology Co-Optimization)からSTCO(System Technology Co-Optimization)へという\術の転換をしていたが、今QのITFではSTCOという言は出てこなかった。念がまだしっかりwまっていないからではないだろうか。というのは、昨QSTCOではシステムのどこをハードウエアがpけeち、どこをソフトウエアで処理するかということをその説に使っていたが、実はこのソフトとハードの切り分け、すなわち、システムパーティショニングは昔からシステム設で行われてきたからだ。
ソフトウエアはフレキシビリティがあるが、性Δ魯蓮璽疋Ε┘△茲蠅睥瑤襦ハードはその逆。つまり機Δ鮟来拡張したいと思われる機Δ魯愁侫肇Ε┘△納孫圓掘∪Δ鰺ダ茲靴燭さΔ魯蓮璽疋Ε┘△納存修靴討い拭
今QのITFは、確な妓はないものの高集積化で複雑になるシステムをどう設し、]していくかが問となっている、ことを表現したといえそうだ。
参考@料
1. 「imec、『ムーアの法Г呂海譴らもVまらない』、STCOでA2世代までく」、セミコンポータル (2022/11/09)