コラム
2008年07月18日
蓄電技術（素子）
二次電池
・鉛蓄電池： 重いデメリット、脱鉛化の中で減少傾向。
・NiH電池
・Li+電池： 中型以上で安全性に課題がある。
・NiCd電池： カドミウム公害により先進国では作られない。
キャパシタ
・P-EDLC： 擬似キャパシタ。片極に電池の電極を用いる。研究段階。
・EDLC： 両極に活性炭の極材を用いる。
容量こそ二次電池に劣るが、瞬時に充放電できその他特性にも優れる。
自動車向け・産業向けではNiHと電気二重層キャパシタ（EDLC）の組み合わせが利用されている。
・鉛蓄電池： 重いデメリット、脱鉛化の中で減少傾向。
・NiH電池
・Li+電池： 中型以上で安全性に課題がある。
・NiCd電池： カドミウム公害により先進国では作られない。
キャパシタ
・P-EDLC： 擬似キャパシタ。片極に電池の電極を用いる。研究段階。
・EDLC： 両極に活性炭の極材を用いる。
容量こそ二次電池に劣るが、瞬時に充放電できその他特性にも優れる。
自動車向け・産業向けではNiHと電気二重層キャパシタ（EDLC）の組み合わせが利用されている。
2008年07月12日
ソリッドステートドライブ
Solid State Drive, SSD
HDDのような磁気ディスクの代わりに半導体メモリを用いるストレージ。
HDDと同等のインタフェースで，OSからHDDとして認識される。
NANDフラッシュをメモリに使えば、不揮発性となり、小型HDDの代替として使える。
ただし、フラッシュメモリの書き換え可能回数は1百万回程度であるため、寿命が短いとの指摘もある。
耐衝撃性に優れるほか、HDDより高い転送速度を得られる。
また、HDDで言うシーク時間（ヘッドの移動時間）やスピンアップ時間（回転数を高める時間）は必要としない。
SSDでも多値（Multi-level cell, MLC）と非多値（Single-level cell, SLC）とがある。
MLCは書き込み可能回数とR/W速度が劣るものの、ビット単価は安い。
SLCは相対的に性能に優れ、ビット単価は高い。
この二つを組み合わせた「コンボ」も、東芝などから出荷されている。
SSDの問題の一つである寿命は、SLCとMLCを組み合わせることである程度は改善できる。
書き換える頻度の高いデータをSLCに、低いデータをMLCに記憶させればよい。
ただし、この使い分けにはOS等での手当てが必要となる。
HDDのような磁気ディスクの代わりに半導体メモリを用いるストレージ。
HDDと同等のインタフェースで，OSからHDDとして認識される。
NANDフラッシュをメモリに使えば、不揮発性となり、小型HDDの代替として使える。
ただし、フラッシュメモリの書き換え可能回数は1百万回程度であるため、寿命が短いとの指摘もある。
耐衝撃性に優れるほか、HDDより高い転送速度を得られる。
また、HDDで言うシーク時間（ヘッドの移動時間）やスピンアップ時間（回転数を高める時間）は必要としない。
SSDでも多値（Multi-level cell, MLC）と非多値（Single-level cell, SLC）とがある。
MLCは書き込み可能回数とR/W速度が劣るものの、ビット単価は安い。
SLCは相対的に性能に優れ、ビット単価は高い。
この二つを組み合わせた「コンボ」も、東芝などから出荷されている。
SSDの問題の一つである寿命は、SLCとMLCを組み合わせることである程度は改善できる。
書き換える頻度の高いデータをSLCに、低いデータをMLCに記憶させればよい。
ただし、この使い分けにはOS等での手当てが必要となる。
2008年07月09日
Googleはエンコードするデータ交換形式を推奨
Googleがデータ交換フォーマット「Protocol Buffers」のオープンソースプロジェクトを立ち上げたことをCNetが紹介している
XMLを共通言語として利用するつもりだったGoogleだが、XMLでは作業が複雑になる場合があること、XMLの大容量のファイルがパフォーマンス低下を招く可能性があることから方向変換したようだ。
Googleが推すオープンソースプロジェクトなので、使い勝手や応用可能性には優れているのだろう。
しかし、エンコードするデータ形式というところにはやや心配もある。
XMLのよさの一つは、平文で書かれたテキストファイルであること。
そして、そのデータ形式がブラウザによってサポートされつつあることだ。
これがエンコードのあるデータとすると、手軽さが半減する。
むろん、リード・ライトのルーチンが提供されれば、テキストエディタのような使い勝手でデータを扱えるようになるのだろう。
だから、問題はウェブ・アプリケーションにあるのかもしれない。
ブラウザによってXMLとスタイルシートのようにサポートされるのか、ウェブアプリケーションによって使われるphpのような言語にインターフェイスがどのように普及していくかだろう。
XMLを共通言語として利用するつもりだったGoogleだが、XMLでは作業が複雑になる場合があること、XMLの大容量のファイルがパフォーマンス低下を招く可能性があることから方向変換したようだ。
Googleが推すオープンソースプロジェクトなので、使い勝手や応用可能性には優れているのだろう。
しかし、エンコードするデータ形式というところにはやや心配もある。
XMLのよさの一つは、平文で書かれたテキストファイルであること。
そして、そのデータ形式がブラウザによってサポートされつつあることだ。
これがエンコードのあるデータとすると、手軽さが半減する。
むろん、リード・ライトのルーチンが提供されれば、テキストエディタのような使い勝手でデータを扱えるようになるのだろう。
だから、問題はウェブ・アプリケーションにあるのかもしれない。
ブラウザによってXMLとスタイルシートのようにサポートされるのか、ウェブアプリケーションによって使われるphpのような言語にインターフェイスがどのように普及していくかだろう。
2008年07月07日
太陽光発電の現実
トヨタがプリウスに太陽電池を搭載するとCNETが紹介している。
ここで太陽電池で発電できる電力量を試算してみよう。
太陽電池モジュールの発電量は京セラの陸屋根100kWもものを使う。
このサイトでは、
・システム太陽電池容量： 100kW
・設置面積（東京の場合）： 約1,239平米
・年間予測発電電力量： 105,706kWh/年
とされている。
自動車屋根で、いったいどれだけの面積がとれるだろう。
太陽電池セルは変換効率を高めようとすると、その材料によって色が決まってしまう。
結晶系Siであれば、濃い紫色となる。
自動車は意匠性が重要となるから、それほど多くの面積を取れるとは思えない。
ここでは、仮に2平米ぐらいと仮定してみよう。
2平米として、屋根と概ね同じような日照があったとすると、
105,706kWh/年 × 2/1,239 ＝ 170kWh/年
となる。
実際は高級車だから、これほどの日照は稼げまい。
1年間に170kWhが発電される一方、消費電力は最小でも2kWh必要とされている。
つまり、年間の発電で最大85時間のエアコン稼動が可能となる。
この数字を大きいと見るか、小さいと見るかは読者にお任せしよう。
これが、太陽光発電の現実である。
高価格版に装着される予定で、このパネルを利用して、空調に必要な電力2〜5キロワットの一部が供給される仕組みという。と書かれている。
早ければ2009年春にも登場する見込みとのことだ。
発電パネルは、京セラのものを利用するようだ。
ここで太陽電池で発電できる電力量を試算してみよう。
太陽電池モジュールの発電量は京セラの陸屋根100kWもものを使う。
このサイトでは、
・システム太陽電池容量： 100kW
・設置面積（東京の場合）： 約1,239平米
・年間予測発電電力量： 105,706kWh/年
とされている。
自動車屋根で、いったいどれだけの面積がとれるだろう。
太陽電池セルは変換効率を高めようとすると、その材料によって色が決まってしまう。
結晶系Siであれば、濃い紫色となる。
自動車は意匠性が重要となるから、それほど多くの面積を取れるとは思えない。
ここでは、仮に2平米ぐらいと仮定してみよう。
2平米として、屋根と概ね同じような日照があったとすると、
105,706kWh/年 × 2/1,239 ＝ 170kWh/年
となる。
実際は高級車だから、これほどの日照は稼げまい。
1年間に170kWhが発電される一方、消費電力は最小でも2kWh必要とされている。
つまり、年間の発電で最大85時間のエアコン稼動が可能となる。
この数字を大きいと見るか、小さいと見るかは読者にお任せしよう。
これが、太陽光発電の現実である。
2008年06月09日
Mixed Signal IC
アナログ信号、デジタル信号の双方を扱うIC。
外部からのアナログ信号をデジタル信号に変換したり、デジタル信号をアナログ信号に変換する。
オペアンプやA/D・D/A変換器などが代表的。
用途では、携帯電話の情報送受信、磁気/光学記憶装置のデータリードアンプ、音声コーディングなど。
（注）オペアンプ
Operational Amplifier （演算増幅器）
理論的には増幅率無限大の差動増幅器で、増幅器のほか信号処理（加減算・微積分など）を行える。
以前は自動制御を電子回路で行うのに、オペアンプで演算をアナログ処理していたことから、こう呼ばれるようになった。
外部からのアナログ信号をデジタル信号に変換したり、デジタル信号をアナログ信号に変換する。
オペアンプやA/D・D/A変換器などが代表的。
用途では、携帯電話の情報送受信、磁気/光学記憶装置のデータリードアンプ、音声コーディングなど。
（注）オペアンプ
Operational Amplifier （演算増幅器）
理論的には増幅率無限大の差動増幅器で、増幅器のほか信号処理（加減算・微積分など）を行える。
以前は自動制御を電子回路で行うのに、オペアンプで演算をアナログ処理していたことから、こう呼ばれるようになった。
LSIの種類
CPU： 制御が得意
DSP： 信号処理が得意
SIMD： １命令/複数データ処理のプロセッサ
ASIC： 特化した処理をLSI化（低消費電力、高速処理、低コスト化のため）
FPGA： 回路構成を静的に変更可能
リコンフィグラブルLSI： 回路構成を動的（リアルタイム）に変更可能
DSP： 信号処理が得意
SIMD： １命令/複数データ処理のプロセッサ
ASIC： 特化した処理をLSI化（低消費電力、高速処理、低コスト化のため）
FPGA： 回路構成を静的に変更可能
リコンフィグラブルLSI： 回路構成を動的（リアルタイム）に変更可能
SiP
System In Package
SoCの対立概念で、複数のLSIチップを1つのパッケージ内に封止した半導体製品。
MCM（Multi-chip Module）とも言う。
短い製品サイクル、開発コストの制約が問題となる分野ではSoCでは対応しきれない場合がある。
このため，SoCを補完する形でSiPが用いられる。
開発済みのチップをそのまま利用するため、開発期間短縮、費用低減が可能となる。
例えば携帯電話のように小型化が要求され短寿命な製品では効果が大きい。
従来、別個に基板に実装されていたものを、縦積みのスタック型SiPとすることで実装面積を抑えることができる。
SoCの製造プロセスでは大容量メモリを集積することが難しいが、SiPならいろいろなタイプのメモリを混載可能。
チップを混載すれば、そのチップ間の高速バスも必要なくなる。
SoCの対立概念で、複数のLSIチップを1つのパッケージ内に封止した半導体製品。
MCM（Multi-chip Module）とも言う。
短い製品サイクル、開発コストの制約が問題となる分野ではSoCでは対応しきれない場合がある。
このため，SoCを補完する形でSiPが用いられる。
開発済みのチップをそのまま利用するため、開発期間短縮、費用低減が可能となる。
例えば携帯電話のように小型化が要求され短寿命な製品では効果が大きい。
従来、別個に基板に実装されていたものを、縦積みのスタック型SiPとすることで実装面積を抑えることができる。
SoCの製造プロセスでは大容量メモリを集積することが難しいが、SiPならいろいろなタイプのメモリを混載可能。
チップを混載すれば、そのチップ間の高速バスも必要なくなる。
SoC
System On a Chip
システムが１チップに搭載されているLSI、≒システムLSI
マイクロプロセッサ、チップセット、ビデオチップ、メモリ等の機能が1チップに集積され、実装面積や消費電力が小さくて済む。
システム設計に変更がないと見込まれる分野では、効率のよいやり方となる。
システムが１チップに搭載されているLSI、≒システムLSI
マイクロプロセッサ、チップセット、ビデオチップ、メモリ等の機能が1チップに集積され、実装面積や消費電力が小さくて済む。
システム設計に変更がないと見込まれる分野では、効率のよいやり方となる。
2008年05月30日
MRAM（磁気記録式メモリ）
Magnetoresistive Random Access Memory
磁気抵抗素子とシリコンベースを組み合わせたメモリで、データの記憶には磁化を用いる。
絶縁体薄膜を2層の磁性体薄膜で挟み、両側から加える磁化方向を変化させることで抵抗値が変化する「TMR（tunneling magnetoresistive）効果」を利用。
不揮発性で低電圧，R/W回数に制限がほとんどない。
アドレスアクセスタイムは10nsオーダー、サイクルタイムが20nsオーダーと、DRAMの5倍程度でSRAMなみの高速度。
フラッシュメモリの1/10程度の低消費電力、高集積性が可能。
FeRAM(強誘電体メモリ)、OUM(カルコゲニド合金による相変化記録メモリ)とともに次世代メモリとして期待されている。
磁気抵抗素子とシリコンベースを組み合わせたメモリで、データの記憶には磁化を用いる。
絶縁体薄膜を2層の磁性体薄膜で挟み、両側から加える磁化方向を変化させることで抵抗値が変化する「TMR（tunneling magnetoresistive）効果」を利用。
不揮発性で低電圧，R/W回数に制限がほとんどない。
アドレスアクセスタイムは10nsオーダー、サイクルタイムが20nsオーダーと、DRAMの5倍程度でSRAMなみの高速度。
フラッシュメモリの1/10程度の低消費電力、高集積性が可能。
FeRAM(強誘電体メモリ)、OUM(カルコゲニド合金による相変化記録メモリ)とともに次世代メモリとして期待されている。
2008年05月26日
PLC（電力線通信）の課題
PLCは理想的な条件で利用されると約200mも通信可能と言われているが、実用面では課題がいくつか出てきている。
主なものは、デジタル機器・家電が増える中で超高波等のノイズが増えている使用環境だ。
近いコンセントになるべく別の機器を接続しないよう推奨されている
これはノイズ発生を回避するためのもの。
また、通信路としての特性は変化するため、通信速度が一定しない。
ノイズフィルタを使うと、通信信号までフィルタしてしまう。
テーブルタップもなるべく使用しないよう推奨されている
テーブルタップが発生するノイズというよりも、周囲にノイズ源が増えるのを防ぐため。
テーブルタップにはフィルタ付のものもあるので要注意だ。
主なものは、デジタル機器・家電が増える中で超高波等のノイズが増えている使用環境だ。
近いコンセントになるべく別の機器を接続しないよう推奨されている
これはノイズ発生を回避するためのもの。
また、通信路としての特性は変化するため、通信速度が一定しない。
ノイズフィルタを使うと、通信信号までフィルタしてしまう。
テーブルタップもなるべく使用しないよう推奨されている
テーブルタップが発生するノイズというよりも、周囲にノイズ源が増えるのを防ぐため。
テーブルタップにはフィルタ付のものもあるので要注意だ。
2008年05月21日
ECC媒体
Exchange Coupled Composite媒体
磁気記録メディアの記録層の個々の磁性粒子は、硬質磁性部と軟質磁性部とが積層された構造となっている。
・硬質磁性:磁気異方性エネルギーが高いため磁気モーメントが
特定の方向を向きやすく、保磁性が大きい。
・軟質磁性:磁気異方性エネルギーが低いため磁気モーメントが
外部磁界に追従しやすく、保磁力が小さく透磁率が大きい。
記録を担うのは硬質磁性部であるが、軟質磁性部と交換結合することで、
・（熱安定性を維持したままでの）反転磁界の低減
・反転磁界の印加磁界角度依存性の平坦化
が実現されるとされている。
磁気記録メディアの記録層の個々の磁性粒子は、硬質磁性部と軟質磁性部とが積層された構造となっている。
・硬質磁性:磁気異方性エネルギーが高いため磁気モーメントが
特定の方向を向きやすく、保磁性が大きい。
・軟質磁性:磁気異方性エネルギーが低いため磁気モーメントが
外部磁界に追従しやすく、保磁力が小さく透磁率が大きい。
記録を担うのは硬質磁性部であるが、軟質磁性部と交換結合することで、
・（熱安定性を維持したままでの）反転磁界の低減
・反転磁界の印加磁界角度依存性の平坦化
が実現されるとされている。
2008年05月20日
LCOSパネル
Liquid Crystal On Silicon
シリコン基板上に液晶層を置いた反射型の液晶表示パネル。
回路・素子を反射層の下に作り、大型でも継ぎ目のない映像が表示できる。
高い解像度・輝度が実現でき、大型表示装置に利用されている。
シリコン基板上に液晶層を置いた反射型の液晶表示パネル。
回路・素子を反射層の下に作り、大型でも継ぎ目のない映像が表示できる。
高い解像度・輝度が実現でき、大型表示装置に利用されている。
2008年05月08日
Racetrack Memory
IBMが開発を始めたスピントロニクス技術に基づく不揮発性メモリ。
R/W用の素子を固定し、磁性材料上のビット列に電流パルスを加えてビット情報を移動させる。
7-8年後の実用化を目指し、NANDフラッシュメモリ、PC用DRAM・SSDなどの代替を狙う。
性能はDRAMとほぼ同等で、R/Wのアクセス時間は9.5-32ns程度（DRAMは6-40ns）。
レーストラック・メモリでは集積度と性能がトレードオフの関係になるという。
16ビット／セル程度から製品化される見込み。
R/W用の素子を固定し、磁性材料上のビット列に電流パルスを加えてビット情報を移動させる。
7-8年後の実用化を目指し、NANDフラッシュメモリ、PC用DRAM・SSDなどの代替を狙う。
性能はDRAMとほぼ同等で、R/Wのアクセス時間は9.5-32ns程度（DRAMは6-40ns）。
レーストラック・メモリでは集積度と性能がトレードオフの関係になるという。
16ビット／セル程度から製品化される見込み。
多値メモリー技術、超多値技術
1個のメモリセルに2値(1ビット)を超えるデータを蓄積する技術。
フラッシュメモリーのチップ面積、製造コストを増やさず記憶容量を増大させるとして期待されている。
1個のメモリセルに4値(2ビット)のデータを記憶させるフラッシュメモリー製品が出荷されている。
超多値（3ビット／セル以上）の製品については、3ビット／セル品を2008年3月に東芝がサンプル出荷した。
3ビット／セル品は2ビット／セル品に比べチップ面積を20%以上縮小できるが、書き換え可能回数が1桁低く、1000-10000回になる。
4ビット／セル品ではさらに100回ぐらいとなり、用途は限られる。
ただし、光ディスク（追記型DVD等）の置き換えなら、これで十分と見られる。
フラッシュメモリーのチップ面積、製造コストを増やさず記憶容量を増大させるとして期待されている。
1個のメモリセルに4値(2ビット)のデータを記憶させるフラッシュメモリー製品が出荷されている。
超多値（3ビット／セル以上）の製品については、3ビット／セル品を2008年3月に東芝がサンプル出荷した。
3ビット／セル品は2ビット／セル品に比べチップ面積を20%以上縮小できるが、書き換え可能回数が1桁低く、1000-10000回になる。
4ビット／セル品ではさらに100回ぐらいとなり、用途は限られる。
ただし、光ディスク（追記型DVD等）の置き換えなら、これで十分と見られる。
2012年導入が見込まれる450mmウエハー
5月7日、インテル、サムスン電子、TSMCの半導体大手3社が、450mmウエハーへの移行に合意したと発表した。
これは、450mmウエハー試作ラインの準備に向けて共通のスケジュールを設定し、半導体製造装置メーカに協力を促すもので、「大口径ウエハーへの移行により、半導体産業の継続的な成長が促され、将来の集積回路の製造およびアプリケーションに対しても妥当なコスト構造を維持できるようにな」るとしている。
大手3 社は関連メーカと協力し、目標時期までに試作ラインのための装置、インフラ、製造技術の開発・試験を行うことを目指すという。
インテルはCPU最大手、サムスンはメモリ・ファウンドリ最大手。
これまでウエハーの大口径化は低コスト化を実現してきた。
200mm導入は1991年、300mmが2001年と、10年周期に大口径化が行われてきた。
450mmは 300mmに比べ、表面積・とれるダイの数はともに 2 倍以上となるため、チップあたり単価が下がることが期待できるほか、必要な資源（エネルギー、水、その他）の消費量も少なくてすむ。
200mmから300mmへの以降でも、その効果が発揮された。
3社は450mm移行で共同・標準化することで、投資対効果を向上させ、450mmの研究開発費の節減を図りたいとしている。
これは、450mmウエハー試作ラインの準備に向けて共通のスケジュールを設定し、半導体製造装置メーカに協力を促すもので、「大口径ウエハーへの移行により、半導体産業の継続的な成長が促され、将来の集積回路の製造およびアプリケーションに対しても妥当なコスト構造を維持できるようにな」るとしている。
大手3 社は関連メーカと協力し、目標時期までに試作ラインのための装置、インフラ、製造技術の開発・試験を行うことを目指すという。
インテルはCPU最大手、サムスンはメモリ・ファウンドリ最大手。
これまでウエハーの大口径化は低コスト化を実現してきた。
200mm導入は1991年、300mmが2001年と、10年周期に大口径化が行われてきた。
450mmは 300mmに比べ、表面積・とれるダイの数はともに 2 倍以上となるため、チップあたり単価が下がることが期待できるほか、必要な資源（エネルギー、水、その他）の消費量も少なくてすむ。
200mmから300mmへの以降でも、その効果が発揮された。
3社は450mm移行で共同・標準化することで、投資対効果を向上させ、450mmの研究開発費の節減を図りたいとしている。
2008年04月22日
この記事、内容の本質が理解できますか
新聞記事を読んでいると、しばしばひどく不親切な記事に出会うことがある。
FujiSankei Business i.によるこの記事もこの一つ。
一読いただき、この意味が理解できるだろうか。
要点は
・「グリーン電力証書」の購入費用を課税対象外の損金とみなすよう財務省に求める
・「グリーン電力証書」の排出枠への算入も目指す
ということだが。
そもそも「課税対象外の損金」という言葉からして、読者を混乱させるものだ。
現状がどうであるかを述べずに、今後の方向性だけを述べようとするところに、この説明の不親切さがある。
事実はこうだ。
かなり解説的な書き方になったが、こう書けば理解してくれる人の数は飛躍的に増えるだろう。
不親切な記事が生まれる理由にはいくつかある。
・読者はこれくらいは知っているはずだという記者の思い込み
・記者自身が書いている内容をよく理解していない場合
多くの場合、後者であるのは言うまでもない。
きちんと調べて自ら理解した上で書くことを厭う人がいることは嘆かわしい。
FujiSankei Business i.によるこの記事もこの一つ。
一読いただき、この意味が理解できるだろうか。
要点は
・「グリーン電力証書」の購入費用を課税対象外の損金とみなすよう財務省に求める
・「グリーン電力証書」の排出枠への算入も目指す
ということだが。
そもそも「課税対象外の損金」という言葉からして、読者を混乱させるものだ。
現状がどうであるかを述べずに、今後の方向性だけを述べようとするところに、この説明の不親切さがある。
事実はこうだ。
現在、企業はクリーンなエネルギーを使うことを求められている。
しかし、すべての企業が、すべてのエネルギーをクリーンなエネルギーにできるわけではない。
そこで、クリーンなエネルギーを作る発電会社には「グリーン電力証書」を発行することにした。
クリーンなエネルギーを作れない・使えない会社は、この証書を購入することで、環境保全に貢献したとみなしてもらえる。
一方、クリーンなエネルギーの発電会社は、証書の売却収入でクリーンな発電をさらに推進することができる。
ここで、ひとつ問題があった。
この証書の購入費用は現在、税務上の損金とはされず、寄付金扱いとされている。
これを損金扱いしてあげれば、企業の税負担が減り、より多くの証書を購入することができる。
また、京都議定書などの国際条約によって、将来、各企業ごとにCO2の排出量に枠が課される可能性がある。
そのような制度となった場合も、この証書の売買によって枠の移転ができるように目指したい。
かなり解説的な書き方になったが、こう書けば理解してくれる人の数は飛躍的に増えるだろう。
不親切な記事が生まれる理由にはいくつかある。
・読者はこれくらいは知っているはずだという記者の思い込み
・記者自身が書いている内容をよく理解していない場合
多くの場合、後者であるのは言うまでもない。
きちんと調べて自ら理解した上で書くことを厭う人がいることは嘆かわしい。
フリップチップボンダ
ボンディングワイヤを使わず、フリップチップ（ICチップ表面部に突起電極「バンプ」を形成したチップ）とパッケージをバンプを介して接続するボンダのこと。
ワイヤボンダに比べて微細化に有利である。
特にフィルムにICを接続する用途により拡大してきた。
今後も、Chip Size PackageやMulti-chip Moduleの動向とともに応用が広がると期待されている。
バンプとインターポーザの接続方法には、
・金属接合：はんだ（Au-Sn（、Pb-Sn）、Sn-Ag-Cu、Sn-Ag、Sn-Cu）
・接着法：金バンプと銀ペースト（ポリイミド樹脂）
・圧接法：金バンプと異方性導電膜（PET樹脂）
があり、Au-Sn接合が数量ベースで約6割を占めると言われている。
国内主要メーカは、
・パナソニックファクトリーソリューションズ：市場の半分を占める
・東レエンジニアリング
・芝浦メカトロニクス
・澁谷工業
の4社で、寡占状態にある。
ワイヤボンダに比べて微細化に有利である。
特にフィルムにICを接続する用途により拡大してきた。
今後も、Chip Size PackageやMulti-chip Moduleの動向とともに応用が広がると期待されている。
バンプとインターポーザの接続方法には、
・金属接合：はんだ（Au-Sn（、Pb-Sn）、Sn-Ag-Cu、Sn-Ag、Sn-Cu）
・接着法：金バンプと銀ペースト（ポリイミド樹脂）
・圧接法：金バンプと異方性導電膜（PET樹脂）
があり、Au-Sn接合が数量ベースで約6割を占めると言われている。
国内主要メーカは、
・パナソニックファクトリーソリューションズ：市場の半分を占める
・東レエンジニアリング
・芝浦メカトロニクス
・澁谷工業
の4社で、寡占状態にある。
GaN（ガリウムナイトライド）半導体
Siのバンドギャップ1.12eVに対し、GaNは3.45eV（光の波長で約365nmに相当）と3倍も広い。
この特性を活かしLEDや青色半導体レーザのような光デバイス向けに用いられる。
ワイドバンドギャップ半導体と呼ばれるが、SiCと比べて、
・供給元が多く価格が下がりやすい
・用途がすでに立ち上がっている
ことから、実用化で先行している。
青色領域から長波長へも応用（三色LED）しようとする開発が続いている。
バンドギャップの調整のため、In、Alをドープし、緑や赤を作る。
緑色の領域（530nm域）では効率が青色の半分程度になってしまう。
三原色LEDの実用化には緑色LEDの効率向上が必須だ。
また、GaNトランジスタは
・高耐圧
・高温動作
・大きな電流密度
・高速スイッチング
・小さいオン抵抗
など、SiCと同様の利点があり、次世代パワーデバイスとして有望視されている。
この特性を活かしLEDや青色半導体レーザのような光デバイス向けに用いられる。
ワイドバンドギャップ半導体と呼ばれるが、SiCと比べて、
・供給元が多く価格が下がりやすい
・用途がすでに立ち上がっている
ことから、実用化で先行している。
青色領域から長波長へも応用（三色LED）しようとする開発が続いている。
バンドギャップの調整のため、In、Alをドープし、緑や赤を作る。
緑色の領域（530nm域）では効率が青色の半分程度になってしまう。
三原色LEDの実用化には緑色LEDの効率向上が必須だ。
また、GaNトランジスタは
・高耐圧
・高温動作
・大きな電流密度
・高速スイッチング
・小さいオン抵抗
など、SiCと同様の利点があり、次世代パワーデバイスとして有望視されている。
SiC（シリコンカーバイド）半導体
電気自動車・ハイブリッドカー向けのように大電流かつ高温での動作が可能となるため期待されている。
すでに産業用のダイオードに応用されている（米国Cree社やドイツSiCED社のSBD）。
交流の電力変換に用いられるインバータのコストを低減するには、小型化が大きく寄与する。
そのためにはデバイスに実装されるチップの小型化が重要だ。
しかし、変換する電力量が大きい場合、チップ面積を小さくすると発熱も大きくなってしまう。
この発熱の原因の主なものは
・オン損失：オン抵抗（電流が流れたときの抵抗値）が小さいほど挿入損失が小さくなる。
・スイッチング損失：トランジスタがオンからオフへ、あるいはオフからオンへ遷移したときに
発生する損失で、スイッチングが高速になるほどスイッチング損失は小さくなる。
SiCは低オン抵抗・高速動作が可能なため、電力量の多い分野での応用が期待されている。
また、SiCは200度以上の高温環境下でも動作が可能である。
（自動車のエンジンルーム等では160度を超える動作温度が要求される）
SiC半導体は、Si半導体と同じように熱酸化により酸化絶縁膜を形成するMOS型デバイスであり、温度上昇によりオン抵抗が上昇してしまう。
高温動作を実現するには、高温でもオン抵抗が小さい素子の開発が必要になる。
そのほか、
・結晶成長が難しい（液相が存在しない）
・高速動作によるノイズの低減
・絶縁膜、保護膜、金属部分の安定性
・応力発生等に対応する高度な熱設計
・コスト低減
などの課題がある。
すでに産業用のダイオードに応用されている（米国Cree社やドイツSiCED社のSBD）。
交流の電力変換に用いられるインバータのコストを低減するには、小型化が大きく寄与する。
そのためにはデバイスに実装されるチップの小型化が重要だ。
しかし、変換する電力量が大きい場合、チップ面積を小さくすると発熱も大きくなってしまう。
この発熱の原因の主なものは
・オン損失：オン抵抗（電流が流れたときの抵抗値）が小さいほど挿入損失が小さくなる。
・スイッチング損失：トランジスタがオンからオフへ、あるいはオフからオンへ遷移したときに
発生する損失で、スイッチングが高速になるほどスイッチング損失は小さくなる。
SiCは低オン抵抗・高速動作が可能なため、電力量の多い分野での応用が期待されている。
また、SiCは200度以上の高温環境下でも動作が可能である。
（自動車のエンジンルーム等では160度を超える動作温度が要求される）
SiC半導体は、Si半導体と同じように熱酸化により酸化絶縁膜を形成するMOS型デバイスであり、温度上昇によりオン抵抗が上昇してしまう。
高温動作を実現するには、高温でもオン抵抗が小さい素子の開発が必要になる。
そのほか、
・結晶成長が難しい（液相が存在しない）
・高速動作によるノイズの低減
・絶縁膜、保護膜、金属部分の安定性
・応力発生等に対応する高度な熱設計
・コスト低減
などの課題がある。
2008年04月21日
インターネット検索の記録とクッキーの組み合わせが個人情報を危うくする？
インターネット検索の大手Googleは2007年4月にオンライン広告のDoubleClickの買収を発表した。
その後、独占禁止法等の観点からの審査を受けてきたが、今年3月に買収を完了した。
すでに買収が完了した後になって、この組み合わせの持つ潜在的な脅威が問題とされている。
本日のFinancial Timesアジア版では、この問題を一面で報じている。
DoubleClickがターゲット・マーケティングのためにユーザPCに埋め込むCookieが、Googleの保有するユーザの検索記録と組み合わさることで、個人情報の侵害を引き起こしうるというのだ。
たしかにCookieの中には、かなりの個人情報を含むものがある。
スパイウェア検出ツールを走らせるとTracking cookieとして検出されるものなどだ。
Tracking cookieはスパイウェアとは言えないが、PCユーザとしてはあまり気分のよくない情報がそこに含まれている。
Financial Timesでは、この重要な問題が買収完了後に問題とされていることを嘆いている。
指摘されるように、私たちが気づかないうちに、私たちのブラウズ履歴が予期せぬ目的に使われているかもしれない。
その後、独占禁止法等の観点からの審査を受けてきたが、今年3月に買収を完了した。
すでに買収が完了した後になって、この組み合わせの持つ潜在的な脅威が問題とされている。
本日のFinancial Timesアジア版では、この問題を一面で報じている。
DoubleClickがターゲット・マーケティングのためにユーザPCに埋め込むCookieが、Googleの保有するユーザの検索記録と組み合わさることで、個人情報の侵害を引き起こしうるというのだ。
たしかにCookieの中には、かなりの個人情報を含むものがある。
スパイウェア検出ツールを走らせるとTracking cookieとして検出されるものなどだ。
Tracking cookieはスパイウェアとは言えないが、PCユーザとしてはあまり気分のよくない情報がそこに含まれている。
Financial Timesでは、この重要な問題が買収完了後に問題とされていることを嘆いている。
指摘されるように、私たちが気づかないうちに、私たちのブラウズ履歴が予期せぬ目的に使われているかもしれない。