集積回路

設備・パーツ関連の用語

LSIとは?半導体の基本から応用例まで徹底解説

LSI(ラージスケールインテグレーション)は、多数のトランジスタやダイオードなどの半導体デバイスを、単一のシリコン基板に統合した電子回路です。これは、複数の個別デバイスを別々に製造し、その後それらをアセンブリするという従来の製造方法に代わるものです。LSIの基本構造は、シリコン基板上に、トランジスタ、ダイオード、コンデンサ、抵抗などの電子部品が形成されます。これらの部品は、金属の薄膜で互いに配線され、機能的な電子回路を構成します。LSIの製造は、フォトリソグラフィーと呼ばれるプロセスで行われます。このプロセスでは、シリコン基板上に感光性樹脂を塗布し、紫外線で露光します。露光された樹脂は、開発処理によって除去され、シリコン基板上に電子回路のパターンが形成されます。その後、このパターンに金属を蒸着させて、配線を行います。LSIは、コンピュータ、携帯電話、デジタルカメラなど、様々な電子機器に使用されています。低コストで大量生産が可能であるため、幅広い用途で使用されており、今後もその重要性はますます高まると予想されます。
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VLSIってなに?最新の情報もあわせて紹介します!

VLSIとは、単に「チップ」とも呼ばれる超LSIのことです。LSIとは、Small Scale Integrationの略で、多数のトランジスタを1つの半導体チップに集積した半導体デバイスのことです。VLSIは、LSIよりもさらに多くのトランジスタを1つのチップに集積した半導体デバイスのことを指します。VLSIは、コンピュータの処理速度やメモリー容量の向上に貢献しており、現代の電子機器には欠かせない存在となっています。
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ムーアの法則とは?

ムーアの法則は、インテルの創設者の一人であるゴードン・ムーアが1965年に提唱した集積回路の性能向上に関する経験則です。「半導体の集積密度は18ヵ月から24ヵ月で倍増する」というものです。コンピューターのマイクロプロセッサーの性能向上に関する予測などに使われます。ムーアの法則の最初のバージョンは、1965年の論文「マイクロエレクトロニクスへの影響 - 集積回路の技術」に掲載されました。ムーアは、集積回路の性能が2年ごとに2倍になると予測しました。この予測は、その後数十年間にわたって大まかに当てはまり、コンピューターのマイクロプロセッサーの性能の大幅な向上につながりました。しかし、近年、ムーアの法則の終焉が予測されるようになってきています。これは、集積回路の製造プロセスが限界に近づいているためです。また、コンピューターの性能は、マイクロプロセッサーの性能だけでなく、メモリやストレージの性能によっても左右されるため、マイクロプロセッサーの性能だけが向上しても、コンピューターの性能が大幅に向上するとは限りません。ムーアの法則の終焉は、コンピューターの性能向上の鈍化をもたらす可能性があります。しかし、これは、コンピューターの性能向上が完全に停止するという意味ではありません。コンピューターの性能向上の鈍化は、新しいコンピューターアーキテクチャやアルゴリズムの開発につながる可能性があります。これらは、コンピューターの性能を向上させる新しい方法を提供する可能性があります。
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ICとは?トランジスタを素子とする電子回路の集まり

IC(ひとつの半導体の基板(チップ)上にトランジスター・ダイオード・コンデンサー・抵抗などの素子をまとめ、金属の薄膜で配線した電子回路(の総称)。「integratedcircuit」の頭文字から。「集積回路」「半導体集積回路」ともいう。また、単に「チップ」ともいう。)ICとは、集積回路の略で、半導体の一種です。トランジスタやダイオード、コンデンサ、抵抗などの電子回路に必要な部品を、一つの半導体基板(チップ)上に集積して製造したものです。ICは、コンピュータや家電製品、自動車など、あらゆる電子機器に使用されています。ICの製造には、写真マスクとエッチングというプロセスが使用されます。まず、半導体基板に写真マスクを貼り付けて、紫外線で露光します。露光された部分の半導体は溶解し、回路パターンが形成されます。その後、基板をエッチングして、回路パターンを掘り下げます。ICは、電子機器の小型化と高性能化に貢献してきました。また、ICの製造コストが低下したことで、電子機器の価格も下がりました。現在、ICはなくてはならない電子部品となっています。