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どんな種類があるの？
半導体の分類
用語解説
マイコン
マイクロコンピュータの略で、コンピュータの中央処理装置(CPU)の機能を1つの半導体チップに集積したもので、「MPU」とも呼ばれ、しばしばCPUと同じ意味で用いられます。
メモリに記憶されたプログラムを読み込み、その指示に従って入力装置や記憶装置からデータを受け取り、演算・加工した上で、出力装置や記憶装置に出力します(いわば人間の頭脳に相当する機能)。1回の命令で同時に処理できるデータの量によって8ビット、16ビット、32ビットなどの種類があり、値が大きいものほど性能が高くなります。
コンピュータや家電製品、工業機器などの制御のために、これらの機器の内部に組み込まれることが増えています。
8ビットマイコン
制御機器向けに設計され、モーター制御や携帯機器に利用されています。また、豊富な命令により、プログラムサイズが小さくすることができるのが特長です。ROM/RAM/FLASH を内蔵し、低面積／低消費電力に押さえられているため、短期間で容易に機器へ組込むことができます。
32ビットマイコン
組み込み機器向けに様々な最適化がはかられ、携帯電話やゲーム機などに使われています。命令は16ビットの固定長なので、プログラムサイズを小さくすることができます。MPUコアのサイズを小さくすることで、周辺機能の取り込みやメモリ容量の増大化を図っています。
また、DSP機能を内蔵し、デジタル信号処理を1チップで行なうことができます。ローパワーモードやパワーマネジメント機能などの電力管理機能により、消費電力を低く抑えることもできます。
LCDドライバ/TFTドライバ
LCDドライバとは、液晶（Liquid Crystal Device)を動かす回路(Driver)をいい、TFTドライバとは、TFT液晶（Thin Film Transistor)を動かす回路をいいます。携帯電話やノートパソコンの画面を駆動するための半導体。
液晶は大きく分けて、STN液晶(Super Twisted nematic)とTFT液晶に分類できます。携帯電話はSTN液晶とTFT液晶が混在しており、TFT液晶の方が画像がきれいです。ノートパソコンはほとんどがTFT液晶を搭載しています。
ICカード
コンピュータネットワークを利用したEC(Electronic Commerce：電子商取引)でのデジタルデータ記録メディアのICカードは、CPU, ROM, RAM とデータ記憶用EEPROMに加えて、暗号処理プロセッサ等セキュリティ回路を搭載し、高いセキュリティを保証したマイコンLSI製品。欧州携帯電話(GSM)、銀行カード、その他(テレカ、身分証明書等)に使用されています。
システムLSI（ASIC）
システムのほとんどの機能を１チップ上で実現したLSI(大規模集積回路)。
これまで複数のICを組み合わせて構成していた機能を１チップに集約するもので、SOC(システムオンチップ)とも呼ばれています。小型で高性能な機器を効率よく実現できます。
主にプロセッサとメモリ、入出力回路、インタフェース回路、通信回路などから構成されています。アナログ回路を搭載したLSIもあります。また特定用途向けに設計されたICをASICといい、大規模なASICのことをシステムLSIという場合もあります。
回路規模が大きいので設計に時間がかかりますが、設計時間の短縮の為に、既存動作を確認した回路ブロックを再利用する方法が使われています。この再利用可能な回路ブロックをIP(intellectual property：設計資産)といい、IPの売買ビジネスも存在します。
メモリ
コンピュータ内でデータやプログラムを記憶する装置。CPU(中央処理装置)が直接読み書きできるRAMやROMなどの半導体記憶装置のこと。
特に、RAMを利用したCPUの作業領域は主記憶装置(メインメモリ)と呼ばれ、コンピュータの性 能を大きく左右する重要な装置です。
フラッシュメモリ
記憶情報を全ビットあるいはブロック単位で電気的に書換え可能な不揮発性メモリ。フラッシュEEPROMとも呼ばれます。
EEPROM(バイト単位で書換え可能な不揮発性メモリ)に比べて書換え可能回数は少なく、セル構成が簡略なため大容量化が可能で、ビット当たりのコストを低く押えることができます。
NOR型とAND/NAND型があり、NOR型は携帯電話やPDA等の機能読み込み用に、AND/NAND型はフラッシュメモリカードに使われています。
SRAM
DRAMと同じ揮発性RAM(ランダム・アクセス・メモリ)。
メモリセルがフリップ・フロップ回路で構成されており、一度書きこまれた情報は電源を切るまで消えないのが特長です。情報の高速な書込み/読み出しと低消費電力が特長で、リフレッシュ動作(データの再書込み)が不要です。
DRAMよりもコストはかかりますが、より高速性・低消費電力を必要とする用途に適しています。 携帯電話、通信機器などに使われています。
SDRAM
シンクロナスDRAMの略で、従来のDRAMにクロック信号を加えたもの。CPUを動かすシステム・クロックとメモリの外部バスが同期をとって動作するため、基本的に1クロックごとにデータ転送を要求するバーストモードの動作により、従来のDRAMよりも高速なデータ転送を実現しています。サーバやPCなどに使われています。
ダイオード、トランジスタ
ダイオードは、半導体の基本的素子であり、２つの端子間で交流電圧を順方向の電流に整流する作用をもっています。スイッチングダイオード、ツェナーダイオード、可変容量(バリキャップ)ダイオード、PINダイードなどがある。その用途は広く、TV、パソコン、各種携帯機器等ほとんどの電気製品に使われています。
トランジスタは、「検波」「増幅」「スイッチ」などの作用を持つ半導体素子で、トランスファー・レジスタ(Transfer Resistor)、すなわち「抵抗に代わるもの」というという語源からきています。 バイポーラトランジスタ、パワーMOSFETなどがあり、携帯電話をはじめとする移動体通信、BS受信機など、GHz帯の増幅器発振器や自動車、各種機器の電源等あらゆる機器に使われています。
光素子
電気信号を光信号に変える発光素子としての発光ダイオードとレーザダイオード、光信号を電気信号に変える受光素子としてのフォトダイオードがあります。さまざまな表示装置に使われる他、レーザダイオードはこれからの高速大容量通信である光通信、PCやゲーム機に使われているDVD/CDの光ピックアップ、プリンタ、計測機器などに使われています。
リニア、ロジックIC
リニアICとは、アナログ信号の増幅、発振、変調、演算などの処理を行うアナログIC。演算増幅(オペアンプ)、入力信号の比較(コンパレータ)、安定化電圧発生、検出(レギュレータ)等の機能を持ったいろいろな製品に使用される標準ICとAVや通信などのアプリケーション向けの専用ICがあります。AV機器、OA機器、通信機器の他、自動車などにも使われています。
ロジックICとは、AND, OR回路やそれを組み合わせたフリップ・フロップ回路、マルチプレクサ回路、バッファー回路等算術論理演算を行う回路が一つの半導体チップに集積されているICをよびます。リニアICと同じく標準ICと通信などのアプリケーション向けの専用ICがあり、AV機器、OA機器、通信機器などいろいろな製品に使われています。
最近では、アナログ回路とデジタル回路が混在し、その特長を活かしたICが通信分野やOA分野向けに使われています。
モジュール
モジュールとはセラミック多層基板や有機多層基板の上にICチップ、コンデンサ、コイルなどの回路部品を搭載したデバイス。ICチップに取り込むことが難しい周辺素子もモジュールに集積化することができるため、大きなシステムを構成することが可能です。特に半導体ICでは実現が難しい高精度、高周波、高耐圧、大電力を要求する分野に利用することで大きなメリットが得られます。
代表的な用途としては、携帯電話用の高周波パワーアンプ、自動車用パワー制御回路、PC電源用パワー制御回路など身近な製品に広く使用されています。また後述のLSIチップを主体にしたモジュールをSiP(システム イン パッケージ)、メモリーチップを主体にしたモジュールをメモリーモジュールと呼んでいますが、これらもモジュールの仲間です。
SiP(システム イン パッケージ)
System in Packageの略。複数のLSIチップを一つのモジュール基板に実装した半導体製品をいいます。
最近の電子機器の著しい技術進歩により、システムLSI開発による顧客システム高性能化、小型化などのニーズが高まっていますが、半導体プロセス微細化による集積効率の低下やSOC志向による開発コスト・TATの増大によって、マーケットへの導入タイミングがミートしずらくなっています。
SiPは既存のチップを応用することで、基板で実現の難しいシステム性能を確保し、高速メモリインターフェースの提供により、開発のスピードUPを図ると共に、基板小型化、低コスト化を実現し、タイムリーな製品市場導入を可能にしています。また、放射ノイズ(EMIノイズ)の低減も可能にしています。デジタルカメラやCIS(car information system)、携帯電話などに使われています。
