金沢ベンチャーITフェスティバル2019 LightningTalk

1. Interface Device Laboratory, Kanazawa University http://ifdl.jp/
炙ってわかる半導体とIT業界
秋田純一（金沢大）
@akita11

2. 2019/3/16 Interface Device Laboratory, Kanazawa University http://ifdl.jp/
簡単に自己紹介
本業：金沢大の教員
専門：集積回路、イメージセンサ、インタラクション
好きなプロセスはCMOS 0.35um
本業2：Maker、ハンダテラピスト
好きな半田はPb:Sn=40:60
http://j.mp/make_lsi
OpenSourceな
LSI設計・製造
MakeLSI:
Lチカチップ動画

3. 2019/3/16 Interface Device Laboratory, Kanazawa University http://ifdl.jp/
最近の本業／副業：炙り芸
#炙るとは言ってない
あぶ

4. 2019/3/16 Interface Device Laboratory, Kanazawa University http://ifdl.jp/
半導体チップはどこにある？
「電気で動くもの」には、だいたい入ってる
普通は黒いパッケージの中にあり、見えない
PlayStation2をバラした基板
コレ

5. 2019/3/16 Interface Device Laboratory, Kanazawa University http://ifdl.jp/
半導体チップの取り出し方
濃硫酸・発煙硝酸に入れて加熱し、
パッケージを溶かす
どこのご家庭にもある道具 ・・・ねぇよ！

6. 2019/3/16 Interface Device Laboratory, Kanazawa University http://ifdl.jp/
炙る
どこのご家庭にもある
BBQ用バーナー（カセットボンベ式）
3分くらい炙る
※火事・ヤケドに注意
ICチップ（パッケージ入）

7. 2019/3/16 Interface Device Laboratory, Kanazawa University http://ifdl.jp/
崩す
チップが見えてきた！
炭化したパッケージを、
ピンセットなどで、ちょんちょんしながら
崩していく
（チップを割らないように注意）

8. 2019/3/16 Interface Device Laboratory, Kanazawa University http://ifdl.jp/
拝む

9. 2019/3/16 Interface Device Laboratory, Kanazawa University http://ifdl.jp/
分析する
詳しくはコチラ→http://ifDL.jp/blog/?p=1197
一番細い配線パターンが見えた！
倍率をあげならが、
特徴ある形状を基準に
サイズを計測していく

10. 2019/3/16 Interface Device Laboratory, Kanazawa University http://ifdl.jp/
マイコンの不思議
「ATmega328P」と「ATmega328PB」
機能：ATmega328P ＜ ATmega328PB
価格： ATmega328P ＞ ATmega328PB
高機能なのに安価！？Arduinoに
載ってる

11. 2019/3/16 Interface Device Laboratory, Kanazawa University http://ifdl.jp/
半導体の進化の歴史：Mooreの法則
ref: http://www.intel.com/jp/intel/museum/processor/index.htm
傾き：×約1.5/年
年を追って、複雑・高機能な集積回路がつくられるようになった
※G.Moore （インテルの創業者の一人）
G.Mooreが1965年に論文[1]で述べる→C.Meadが「法則」と命名→「予測」→「指針（目標）」へ
G.E.Moore, "Cramming more components onto integrated circuits," IEEE Solid-State Circuit Newsletter, Vol.11, No.5, pp.33-35, 1965.

12. 2019/3/16 Interface Device Laboratory, Kanazawa University http://ifdl.jp/
Mooreの法則のカラクリ：比例縮小
集積回路の部品（MOSトランジスタ）を、
より小さく作ると・・・？
寸法: 1/α
不純物濃度: α
電源電圧: 1/α
結論：いいことばかり
速度↑
消費電力↓
集積度（機能）↑
技術が進むべき方向性が極めて明確なまれなケース
p-Si
S DG
n-Sin-Si
p-Si
S DG
n-Sin-Si
L

13. 2019/3/16 Interface Device Laboratory, Kanazawa University http://ifdl.jp/
微細化＝高機能化
同じ用紙サイズでも
文字が小さいほど、
たくさん文字が入る

14. 2019/3/16 Interface Device Laboratory, Kanazawa University http://ifdl.jp/
さきほどのマイコンの比較
ATmega328P
チップサイズ：3x3mm
最小線幅：1.8um
＞
＞
ATmega328PB
チップサイズ：2.5x3mm
最小線幅：0.8um
ATmega328PBのほうが、
チップ面積は小さい（低価格）
加工技術が微細（高機能）

15. 2019/3/16 Interface Device Laboratory, Kanazawa University http://ifdl.jp/
Mooreの法則の意味
半導体＋微細化＝高機能
高機能には２つの意味
コンピュータが速くなる
・高機能になる
コンピュータが身近になり、
使い方が広がる
Cray-1 (1978)100MIPS
（世界最初のスーパーコンピュータ）
20000MIPS
10MIPS
100MIPS
20000MIPS
109MFLOPS
20MIPS

16. 2019/3/16 Interface Device Laboratory, Kanazawa University http://ifdl.jp/
まとめ
Mooreの法則のもたらしたもの
コンピュータが速く＆普及→IT産業を生んだ
AI/IoT時代で、さらに複雑・多様に
ハードウエア（半導体）をよりよく知ることで、
IT業界も攻め方が変わる