30
STRJ WS: March 3, 2003 STRJ WS: March 3, 2003 日本の半導体R&Dコンソーシアムの将来展望 日本の半導体R&Dコンソーシアムの将来展望 SIRIJ技術委員長 ()日立製作所 半導体グループ 技師長 下東 勝博

日本の半導体R&Dコンソーシアムの将来展望 - JEITAsemicon.jeita.or.jp/STRJ/STRJ/2002/3B.pdf · 2012-07-31 · STRJ WS: March 3, 2003 地域別半導体市場推移

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STRJ WS: March 3, 2003STRJ WS: March 3, 2003

日本の半導体R&Dコンソーシアムの将来展望日本の半導体R&Dコンソーシアムの将来展望

SIRIJ技術委員長(株)日立製作所 半導体グループ 技師長

下東 勝博

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STRJ WS: March 3, 2003STRJ WS: March 3, 2003

目  次目  次

1. 緒 言

2. 半導体産業の転換点

3. 競争と協調  - コンソーシア

4. コンソーシア  - 米国と日本

5. 日本の半導体コンソーシアの現状と将来展望

6. 結 言

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STRJ WS: March 3, 2003STRJ WS: March 3, 2003

1. 緒 言1. 緒 言1. 緒 言1. 緒 言

Page 4: 日本の半導体R&Dコンソーシアムの将来展望 - JEITAsemicon.jeita.or.jp/STRJ/STRJ/2002/3B.pdf · 2012-07-31 · STRJ WS: March 3, 2003 地域別半導体市場推移

STRJ WS: March 3, 2003STRJ WS: March 3, 2003

2. 半導体産業の転換点2. 半導体産業の転換点2. 半導体産業の転換点2. 半導体産業の転換点

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STRJ WS: March 3, 2003

地域別半導体市場推移

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

40%

45%

50%1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

米国 欧州

日本 アジア太平洋

出典:WSTS

WSTS地域別半導体出荷実績地域別半導体出荷実績地域別半導体出荷実績地域別半導体出荷実績

0500

1,0001,5002,0002,5003,0003,5004,0004,5005,000

2001/2/1

2001/2/1

2001/2/1

2001/2/1

2001/3/1

2001/3/1

2001/3/1

2001/3/1

2001/4/1

2001/4/1

2001/4/1

2001/4/1

2001/5/1

2001/5/1

2001/5/1

2001/5/1

2001/6/1

2001/6/1

2001/6/1

2001/6/1

2001/7/1

2001/7/1

2001/7/1

2001/7/1

2001/8/1

2001/8/1

2001/8/1

2001/8/1

2001/9/1

2001/9/1

2001/9/1

2001/9/1

2001/10/1

2001/10/1

2001/10/1

2001/10/1

2001/11/1

2001/11/1

2001/11/1

2001/11/1

2001/12/1

2001/12/1

2001/12/1

2001/12/1

2002/1/1

2002/1/1

2002/1/1

2002/1/1

2002/2/1

2002/2/1

2002/2/1

2002/2/1

B$

米州 欧州日本 アジア

米国⇒⇒⇒⇒日本日本⇒⇒⇒⇒米国

米国⇒⇒⇒⇒ アジア

STRJ WS: March 3, 2003

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STRJ WS: March 3, 2003

半導体のGDP、電子機器に対する年次変化

(出典:Proc. IEEE, Vol.87, p.537, 1999 )

10101010

1111

10101010

1970197019701970

-1

1980198019801980 1990199019901990 2000200020002000 2010201020102010 2020202020202020

1

101010102

101010103

101010104

101010105

全世界GDP全世界GDP全世界GDP全世界GDP

全電子機器産業生産高全電子機器産業生産高全電子機器産業生産高全電子機器産業生産高

全半導体生産高全半導体生産高全半導体生産高全半導体生産高投資額投資額投資額投資額

マイクロプロセッサ生産高マイクロプロセッサ生産高マイクロプロセッサ生産高マイクロプロセッサ生産高

DRAMDRAMDRAMDRAM生産高生産高生産高生産高

(年)

生産

高(

生産

高(

生産

高(

生産

高(B BBB$

)$

)$

)$

17%CAGR

9% CAGR

4.5% CAGR

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STRJ WS: March 3, 2003

0

20

40

60

80

100

120

140

1940 1945 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985

Semiconductor Market Comparedto Steel Production

STEE

L PR

OD

UC

TIO

N (M

t/Yea

r)

〔〔〔〔60〕〕〕〕 〔〔〔〔70〕〕〕〕 〔〔〔〔80〕〕〕〕 〔〔〔〔90〕〕〕〕 〔〔〔〔00〕〕〕〕YEAR FOR SEMICONDUCTOR

U.S.

JAPANCHINA

KOREA

SEMICONDUCTOR

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STRJ WS: March 3, 2003

利益率推移

-10

-5

0

5

10

15

20

25

97年 98年 99年 00年 01年

半導体世界26社 携帯電話他 PC WS、オフコン他

売上高推移

0

20,000

40,000

60,000

80,000

100,000

120,000

140,000

160,000

180,000

200,000

97年 98年 99年 00年 01年

M$/年

世界の半導体と半導体応用3機器の売上高と利益率推移

(出所:矢野経済研究所)

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STRJ WS: March 3, 2003STRJ WS: March 3, 2003

半導体産業の転換点

支出増/支出減相反施策の推進一過性ではない

新製品・新技術のスピーディな開発

高コスト体質の解消

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STRJ WS: March 3, 2003STRJ WS: March 3, 2003

3. 競争と協調 - コンソーシア3. 競争と協調 - コンソーシア3. 競争と協調 - コンソーシア3. 競争と協調 - コンソーシア 

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STRJ WS: March 3, 2003STRJ WS: March 3, 2003

競争と協調の時代- CO-OPETITION - A.M.Brandenburger and B.J.Nalebuff 1996

半導体業界半導体業界半導体業界半導体業界半導体業界半導体業界半導体業界半導体業界

SUPPLIERSUPPLIER製造装置業界材  料 業界

CUSTOMERCUSTOMERシステムハウス

COMPLEMENTORCOMPLEMENTOR     官 ・ 学

COMPETITORCOMPETITOR グローバル競争

テクノネットワークテクノネットワークテクノネットワークテクノネットワークテクノネットワークテクノネットワークテクノネットワークテクノネットワーク

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STRJ WS: March 3, 2003STRJ WS: March 3, 2003

A        B      A        B      A        B      A        B      A        B      A        B      A        B      A        B        C C C C C C C C

テクノネットワークテクノネットワークテクノネットワークテクノネットワーク

  ・ 官  ・ 官  ・ 官  ・ 官

  ・ 学  ・ 学  ・ 学  ・ 学

  ・ 関連業界  ・ 関連業界  ・ 関連業界  ・ 関連業界

過 去

過 去

過 去

過 去

過 去

過 去

過 去

過 去

将 来

将 来

将 来

将 来

将 来

将 来

将 来

将 来

パホーマンス

パホーマンス

パホーマンス

パホーマンス

パホーマンス

パホーマンス

パホーマンス

パホーマンス

A      B      CA      B      CA      B      CA      B      CA      B      CA      B      CA      B      CA      B      C

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STRJ WS: March 3, 2003STRJ WS: March 3, 2003

4. コンソーシア - 米国と日本4. コンソーシア - 米国と日本4. コンソーシア - 米国と日本4. コンソーシア - 米国と日本

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STRJ WS: March 3, 2003

米国米国米国米国1982    SRC 設立設立設立設立::::大学への共同研究委託大学への共同研究委託大学への共同研究委託大学への共同研究委託

1987    SEMATECH設立設立設立設立::::国が半分出資、当初は国が半分出資、当初は国が半分出資、当初は国が半分出資、当初はDRAM開発、途中で製造装置評価に変更開発、途中で製造装置評価に変更開発、途中で製造装置評価に変更開発、途中で製造装置評価に変更

  (  (  (  (1992    NTRS::::半導体技術ロードマップ開始、半導体技術ロードマップ開始、半導体技術ロードマップ開始、半導体技術ロードマップ開始、1998年より国際化:年より国際化:年より国際化:年より国際化:ITRSに)に)に)に)

       <日米の半導体シェアが逆転>       <日米の半導体シェアが逆転>       <日米の半導体シェアが逆転>       <日米の半導体シェアが逆転>

2000    ISMT(International SEMATECH))))設立設立設立設立::::1996年頃より年頃より年頃より年頃よりSEMATECHに国の支援に国の支援に国の支援に国の支援

   無くなる。   無くなる。   無くなる。   無くなる。1998年より国際化の子会社設立、欧台韓が加入、その後一本化。プロセス開発。年より国際化の子会社設立、欧台韓が加入、その後一本化。プロセス開発。年より国際化の子会社設立、欧台韓が加入、その後一本化。プロセス開発。年より国際化の子会社設立、欧台韓が加入、その後一本化。プロセス開発。

1998    MARCO/FCRP設立設立設立設立::::SRCの子会社、基礎テーマで大学連合を形成。の子会社、基礎テーマで大学連合を形成。の子会社、基礎テーマで大学連合を形成。の子会社、基礎テーマで大学連合を形成。

欧州欧州欧州欧州1989    JESSI 設立設立設立設立::::プロセス・アプリケーションまでの企業共同研究、プロセス・アプリケーションまでの企業共同研究、プロセス・アプリケーションまでの企業共同研究、プロセス・アプリケーションまでの企業共同研究、1998年年年年MEDEAに、に、に、に、

                        2001年年年年MEDEA+になり続行。になり続行。になり続行。になり続行。EUREKAプロジェクト。プロジェクト。プロジェクト。プロジェクト。

1984    IMEC設立設立設立設立::::地域の大学間研究センターが、欧州の半導体先端開発拠点に。地域の大学間研究センターが、欧州の半導体先端開発拠点に。地域の大学間研究センターが、欧州の半導体先端開発拠点に。地域の大学間研究センターが、欧州の半導体先端開発拠点に。

              国際的にもオープン。              国際的にもオープン。              国際的にもオープン。              国際的にもオープン。

台湾台湾台湾台湾    1974    ERSO設立設立設立設立::::国の研究機関、国の研究機関、国の研究機関、国の研究機関、ERSOよりよりよりよりUMC、、、、TSMCなどのファンドリーを設立などのファンドリーを設立などのファンドリーを設立などのファンドリーを設立。。。。

韓国韓国韓国韓国    1983    COSAR設立設立設立設立:産官学による数次にわたる共同研究プロジェクト。:産官学による数次にわたる共同研究プロジェクト。:産官学による数次にわたる共同研究プロジェクト。:産官学による数次にわたる共同研究プロジェクト。

海外の半導体コンソーシアム海外の半導体コンソーシアム海外の半導体コンソーシアム海外の半導体コンソーシアム

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STRJ WS: March 3, 2003

米国半導体産業における政府-大学-産業界の協力の仕組

国防総省(DOD)

防衛先端研究機構(DARPA)($2B/年)

主 要 関 連 省 庁

商務省(DOC)

技 術 管 理 局(TA)

OTP

NTIS

NIST($1.1B/年)

海外半導体メーカ

米国半導体メーカ 米国半導体工業会(SIA) 国立研究所

先端プロセス研究$300M/年

LBNL

LLNL

LANL

ORNL

SNL

半導体研究組合(SRC)($35M/年)

先端研究組合(MARCO)

International SEMATECH($140M/年)

SEMI/SEMATECH($3.5M/年)

設計・テスト(U.C Berkeley)

配線(Georgia工科大)

材料・デバイス 設計・ソフト 未定 未定

大学研究プロジェクト(FCRP) SRCプロジェクト参加大学

Lehigh、Cornell、Texas、UCB、Wisconsin、PRIStanford、MIT、NY、Aryeny、CMU、Illinois

開発実行機関 共同研究資 金

(将来 計$60M:$10M/センター)

75%

25% 50%

25%

($5M、10大学) ($5M、6大学) (50大学以上、300プロジェクト以上)

大  学

スポンサー

カリフォルニア

アイダホ

アリゾナ、他

ATP($200M/年)

CRADA

州政府

エ ネ ル ギ ー 省(DOE)

($7B/年)

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STRJ WS: March 3, 2003STRJ WS: March 3, 2003

MACHINERYMAKERS

INDUSTRIALPARTICIPANTS

VLSI PROJECTJOINT LABORATORIES

MATERIALSSUPPLIERS

EQUIPMENTSUPPLIERS SUBCONTRACTORS

TOSHIBA GROUPTOSHIBA MACHINETOSHIBA SEIKITOKUDATOKUDA DENKIASIA ELECTRONICS

KOKUSAIDENKI

NEC

TOSHIBA

FUJITSU

HITACHI

MITSUBISHI

LITHOGRAPHY

CRYSTAL

WAFER

TESTING

DAI NIPPONPRINTING

TOPPAN

SHINETSUHANDOTAI

OSAKATITANIUM

TOKYOOHKA

CANON

NIKON

USHIODENKI

RICOH

KOKUSAIDENKI

TAKEDARIKENNTT LABSMITI VLSI PROJECT

Source:“Creating Advantage”,T.R.Howell,1992

    日本のテクノストラクチャー   VLSIプロジェクト(1975-1979)

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STRJ WS: March 3, 2003

国内半導体コンソーシアム・プロジェクトの推移

SIRIJ1994

STARC1995

Selete1996

ASET1996SNCC構想構想構想構想

2000

VSAC*1998

JEITA    半導体幹部会半導体幹部会半導体幹部会半導体幹部会

STRJ*1998

プロジェクトプロジェクトプロジェクトプロジェクト

あすかあすかあすかあすか*2001

指針

実行フェーズ実行フェーズ実行フェーズ実行フェーズ

提案フェーズ提案フェーズ提案フェーズ提案フェーズ

半導体半導体半導体半導体MIRAI

プロジェクトプロジェクトプロジェクトプロジェクト2001

半導体技術ロードマップ委員会

システムLSI開発

支援センター

<<<<産官>産官>産官>産官>

<<<<産官学>産官学>産官学>産官学>

*(社)電子情報技術産業協会(JEITA)管轄

<<<<産>産>産>産>

(出所:SIRIJ)

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STRJ WS: March 3, 2003STRJ WS: March 3, 2003

5. 日本の半導体コンソーシアの5. 日本の半導体コンソーシアの5. 日本の半導体コンソーシアの5. 日本の半導体コンソーシアの               現状と将来展望                現状と将来展望                現状と将来展望                現状と将来展望 

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STRJ WS: March 3, 2003

日本の半導体産業の発展に向けて

基盤研究基盤研究基盤研究基盤研究 先行 先行 先行 先行技術開発技術開発技術開発技術開発

SoCプロセスプロセスプロセスプロセス

デバイス技術デバイス技術デバイス技術デバイス技術65nm

Selete

SoC設計技術設計技術設計技術設計技術

高位設計技術DR,IP開発

STARC

基盤技術原理実証65-45nm

MIRAI-PJ

AIST ASET

SoC基盤技術基盤技術基盤技術基盤技術ASPLA

先端SoC研究

センター(仮称)AIST

企業連携による90nmプロセス

90nmDR&LibrarySTARC

AS☆☆☆☆PLA-PJ

EUVA

EUVL-PJ

高効率生産技術

ASET

HALCA-PJ あすかあすかあすかあすか-PJ

標準化技術標準化技術標準化技術標準化技術開発開発開発開発

出所 半導体産業研究所

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STRJ WS: March 3, 2003

半導体コンソーシア(民間)体系図

㈱先端SoC基盤技術開発

ASPLA

㈱半導体理工学研究センター

STARC

㈱半導体先端テクノロジース

Selete

あすかあすかあすかあすかプロジェクト

HALCAプロジェクト

MIRAIプロジェクト

SIRIJ半導体産業研究所

(技術研究組合)超先端電子技術

開発機構ASET

(技術研究組合)超先端電子技術

開発機構ASET

(独立行政法人)産業技術

総合研究所AIST

(独立行政法人)産業技術

総合研究所AIST

関係協力組織関係協力組織関係協力組織関係協力組織

つくばSCR棟

(技術研究組合)極端紫外線露光システム技術開発機構

EUVA

(技術研究組合)極端紫外線露光システム技術開発機構

EUVA

電子情報技術産業協会JEITA

半導体幹部会

JEITA半導体コンソーシア

委員会

AS☆☆☆☆PLAプロジェクト

出所 半導体産業研究所

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AS☆☆☆☆PLAプロジェクトプロジェクトプロジェクトプロジェクト

  (アスプラ)      (アスプラ)      (アスプラ)      (アスプラ)    

目的  目的  目的  目的  1) 1) 1) 1) 90nmノード対応ノード対応ノード対応ノード対応SoC標準プラットフォームの構築標準プラットフォームの構築標準プラットフォームの構築標準プラットフォームの構築       ・       ・       ・       ・90nm設計基準および製造プロセスの標準化,共通設計基準および製造プロセスの標準化,共通設計基準および製造プロセスの標準化,共通設計基準および製造プロセスの標準化,共通Libなどの開発環境整備などの開発環境整備などの開発環境整備などの開発環境整備       ・       ・       ・       ・90nmノード世代の設計手法の確立ノード世代の設計手法の確立ノード世代の設計手法の確立ノード世代の設計手法の確立     2)      2)      2)      2) IP・・・・SoCの試作・検証による設計資産蓄積と流通化の試作・検証による設計資産蓄積と流通化の試作・検証による設計資産蓄積と流通化の試作・検証による設計資産蓄積と流通化       ・       ・       ・       ・IP検証シャトル便などの協同運用による設計資産蓄積と流通化推進検証シャトル便などの協同運用による設計資産蓄積と流通化推進検証シャトル便などの協同運用による設計資産蓄積と流通化推進検証シャトル便などの協同運用による設計資産蓄積と流通化推進

       ・海外や大学などにも広く門戸を開き,デファクト化を推進       ・海外や大学などにも広く門戸を開き,デファクト化を推進       ・海外や大学などにも広く門戸を開き,デファクト化を推進       ・海外や大学などにも広く門戸を開き,デファクト化を推進

期間:   期間:   期間:   期間:   2002年年年年 10月月月月 ~~~~ 2007年年年年 9月月月月内容:   内容:   内容:   内容:   90nm対応対応対応対応 SoC設計プラットフォーム技術の確立設計プラットフォーム技術の確立設計プラットフォーム技術の確立設計プラットフォーム技術の確立

企画推進:企画推進:企画推進:企画推進:                 (社社社社)電子情報技術産業協会電子情報技術産業協会電子情報技術産業協会電子情報技術産業協会(JEITA) 半導体幹部会半導体幹部会半導体幹部会半導体幹部会

研究開発組織:研究開発組織:研究開発組織:研究開発組織:     (株株株株)先端先端先端先端SoC基盤技術開発基盤技術開発基盤技術開発基盤技術開発(ASPLA): : : : 相模原相模原相模原相模原

     (株株株株)半導体理工学研究センター半導体理工学研究センター半導体理工学研究センター半導体理工学研究センター (STARC): : : : 新横浜新横浜新横浜新横浜

費用:   費用:   費用:   費用:   ASPLA     500億円/億円/億円/億円/5年、 年、 年、 年、 STARC 現在検討中現在検討中現在検討中現在検討中 (2002.10現在)人員:   人員:   人員:   人員:   ASPLA 約約約約120人、    人、    人、    人、     STARC     現在検討中  現在検討中  現在検討中  現在検討中  

STRJ WS: March 3, 2003

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プロジェクト あすか (プロジェクト あすか (プロジェクト あすか (プロジェクト あすか (Asuka))))

目的  目的  目的  目的  1) 先端1) 先端1) 先端1) 先端SoC開発の共通基盤の構築開発の共通基盤の構築開発の共通基盤の構築開発の共通基盤の構築

       ・半導体の最先端、共通基盤技術の研究開発を世界に先駆けて行う       ・半導体の最先端、共通基盤技術の研究開発を世界に先駆けて行う       ・半導体の最先端、共通基盤技術の研究開発を世界に先駆けて行う       ・半導体の最先端、共通基盤技術の研究開発を世界に先駆けて行う       ・成果技術のディファクトスタンダード化を推進、       ・成果技術のディファクトスタンダード化を推進、       ・成果技術のディファクトスタンダード化を推進、       ・成果技術のディファクトスタンダード化を推進、SoC開発の共通インフラを提供開発の共通インフラを提供開発の共通インフラを提供開発の共通インフラを提供

                    2) 最先端技術の「壁」の共同克服2) 最先端技術の「壁」の共同克服2) 最先端技術の「壁」の共同克服2) 最先端技術の「壁」の共同克服       ・国研、大学との交流・連携し、半導体の基盤技術の確立と人材の育成       ・国研、大学との交流・連携し、半導体の基盤技術の確立と人材の育成       ・国研、大学との交流・連携し、半導体の基盤技術の確立と人材の育成       ・国研、大学との交流・連携し、半導体の基盤技術の確立と人材の育成       ・関連業界、海外コンソーシアムなどとの相補的協力・連携       ・関連業界、海外コンソーシアムなどとの相補的協力・連携       ・関連業界、海外コンソーシアムなどとの相補的協力・連携       ・関連業界、海外コンソーシアムなどとの相補的協力・連携

期間:   期間:   期間:   期間:   2001年年年年 4月月月月 ~~~~ 2006年年年年 3月月月月内容:   内容:   内容:   内容:   90~~~~65nm SoC技術の確立技術の確立技術の確立技術の確立

企画推進:企画推進:企画推進:企画推進:                (社社社社)電子情報技術産業協会電子情報技術産業協会電子情報技術産業協会電子情報技術産業協会(JEITA) 半導体幹部会半導体幹部会半導体幹部会半導体幹部会

研究開発組織:研究開発組織:研究開発組織:研究開発組織:     (株株株株)半導体先端テクノロジーズ半導体先端テクノロジーズ半導体先端テクノロジーズ半導体先端テクノロジーズ(Selete): : : : つくばつくばつくばつくば

                                            (株株株株)半導体理工学研究センター半導体理工学研究センター半導体理工学研究センター半導体理工学研究センター (STARC): : : : 新横浜新横浜新横浜新横浜

費用:   費用:   費用:   費用:   Selete 700億円億円億円億円/5年、 年、 年、 年、 STARC 140億円億円億円億円/5年年年年 (2001.4現在)人員:   人員:   人員:   人員:   Selete 約約約約250人、  人、  人、  人、   STARC 約約約約100人人人人

あすか

STRJ WS: March 3, 2003

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STRJ WS: March 3, 2003

技術力評価アンケート結果(STRJ)

0

20

40

60

80

100デバイス技術デバイス技術デバイス技術デバイス技術

設計技術設計技術設計技術設計技術

IP設計技術IP設計技術IP設計技術IP設計技術

テスト技術テスト技術テスト技術テスト技術

リソグラフィ技術リソグラフィ技術リソグラフィ技術リソグラフィ技術

フロントエンド技術フロントエンド技術フロントエンド技術フロントエンド技術

配線技術配線技術配線技術配線技術

ファクトリインテグレ-ションファクトリインテグレ-ションファクトリインテグレ-ションファクトリインテグレ-ション

素材・部品材料技術素材・部品材料技術素材・部品材料技術素材・部品材料技術

組立技術組立技術組立技術組立技術

ESHESHESHESH

計測技術計測技術計測技術計測技術

欠陥削減技術欠陥削減技術欠陥削減技術欠陥削減技術

モデリング・シミュレ-ションモデリング・シミュレ-ションモデリング・シミュレ-ションモデリング・シミュレ-ション

日日日日 米米米米 欧欧欧欧 韓国韓国韓国韓国 台湾台湾台湾台湾

設計技術、設計技術、設計技術、設計技術、IP設計設計設計設計

技術の分野では、技術の分野では、技術の分野では、技術の分野では、日本のポジションは日本のポジションは日本のポジションは日本のポジションは

低下傾向低下傾向低下傾向低下傾向

組立て、素材部組立て、素材部組立て、素材部組立て、素材部品分野分野で品分野分野で品分野分野で品分野分野では、日本のポジは、日本のポジは、日本のポジは、日本のポジションは高いションは高いションは高いションは高い

共通技術分野

共通技術分野

共通技術分野

共通技術分野

【【【【2001年上期アンケート実施】年上期アンケート実施】年上期アンケート実施】年上期アンケート実施】

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STRJ WS: March 3, 2003

設計環境マッピング設計環境マッピング設計環境マッピング設計環境マッピング

ASPLA 標準プロセスライン /派生プロセス

/派生ライブラリデザインルール/標準ライブラリ/コモディティIP

トランジスタ

SI/PI

モデル

EDAツール

市販

企業内ツール

プロセス故障解析

テスト・設計故障解析

不良箇所解析

テスト組込

OS

組み込みソフトアナログ

組み込みメモリIT環境

API

共通インターフェース

データベース

企業内LAN

コア

IP

(スターIP)

(キラーIP)

プロセス

設計

システムレベル設計

Low Power

企業競争領域企業競争領域企業競争領域企業競争領域

専用性の高い共通領域専用性の高い共通領域専用性の高い共通領域専用性の高い共通領域共通性の高い領域共通性の高い領域共通性の高い領域共通性の高い領域

故障解析 IT環境 EDAツール IP・コア メモリ・アナログ OS・ソフト

<環境> <コンテンツ>

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((((1111))))SoCSoCSoCSoC設計力の徹底的な強化!設計力の徹底的な強化!設計力の徹底的な強化!設計力の徹底的な強化!

SoCSoCSoCSoC設計環境開発設計環境開発設計環境開発設計環境開発

システムレベル自動設計システムレベル自動設計システムレベル自動設計システムレベル自動設計

フィジカルレベル最適化設計フィジカルレベル最適化設計フィジカルレベル最適化設計フィジカルレベル最適化設計

IP(IP(IP(IP(設計資産設計資産設計資産設計資産))))活用活用活用活用

IPIPIPIP再利用・流通化技術再利用・流通化技術再利用・流通化技術再利用・流通化技術

低消費電力化低消費電力化低消費電力化低消費電力化IPIPIPIP

SoCSoCSoCSoC設計教育設計教育設計教育設計教育

SoCSoCSoCSoC設計生産性の大幅向上設計生産性の大幅向上設計生産性の大幅向上設計生産性の大幅向上

SoCSoCSoCSoC設計者の育成設計者の育成設計者の育成設計者の育成

((((2222)大学における)大学における)大学における)大学におけるLSILSILSILSI研究支援と活性化研究支援と活性化研究支援と活性化研究支援と活性化

STARCSTARCSTARCSTARC////大学共同研究大学共同研究大学共同研究大学共同研究

あすか

あすか設計技術開発の目的

J. Ueda/ 政策科学研究所01.12.07 STRJ WS: March 3, 2003

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STRJ WS: March 3, 2003

Iddq

欠陥検査装置

不良ネット推定

故障論理位置候補

レイアウト上故障位置推定

サンプル処理

故障部位絞込み、特性解析

故障原因推定

故障箇所構造解析

故障箇所物理化学分析

故障物理モデル

故障事例DB

原因プロセス特定プロセス改良

論理解析

論理解析

論理解析

論理解析

故障物理位置推定

故障物理位置推定

故障物理位置推定

故障物理位置推定

故障物理解析

故障物理解析

故障物理解析

故障物理解析

現行技術 サブ90nm要開発技術

・Cu配線欠陥(ボイド)検出技術の高度化

・ピコ秒オーダー発光解析技術の高度化

OBIRCH、EMS、FIB、液晶法、EBテスタ、S-SQUIDPICA

SEM、TEM

・三次元TEM・応力分布解析技術

TEM/EDX、TEM/EELS、SIMS、μAESAES、 XPS、

・微細三次元不純物プロファイル測定技術→ nSIMS ,SCM

・極微小部元素分析化学構造分析

故障解析ワークフロー

CADシステム、CADナビゲーション利用故障推定

量産テストデータログからの故障推定

顧客不良デバイスメーカ不良

インライン、スクリーニング、信頼性試験DFD技術

解析テスター不良再現

テストデータ解析

CD-SEM・高性能化・Scatterometry・CD-AFM・EB-Holography

・ナノサージェリー(微細パッド、裏面パッド、引き出し、断面出し)

→ 微細ダメージレスFIB装置

FIB

・post-Iddq(大電流高速測定技術)

Iddqテスト

耐圧、異物寸法、合せ、歩留

ファブデータベース

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あすか

(株株株株)Selete

(株株株株)STARC

参加企業参加企業参加企業参加企業

・・・・半導体半導体半導体半導体MIRAIプロジェクトプロジェクトプロジェクトプロジェクト

・システムオンチップ先端・システムオンチップ先端・システムオンチップ先端・システムオンチップ先端 設計技術(委託プロジェクト) 設計技術(委託プロジェクト) 設計技術(委託プロジェクト) 設計技術(委託プロジェクト)・・・・ASET受託研究テーマ受託研究テーマ受託研究テーマ受託研究テーマ

製造装置・材料メーカー製造装置・材料メーカー製造装置・材料メーカー製造装置・材料メーカーEDAベンダーベンダーベンダーベンダー

連携

連携

連携

連携

共同共同共同共同開発開発開発開発

協力協力協力協力

プロジェクトプロジェクトプロジェクトプロジェクト““““あすか(あすか(あすか(あすか(Asuka))))””””0.1μm~0.07μm SoC技術開発

NEDO

協力協力協力協力

 あすかの研究体制と課題あすかの研究体制と課題あすかの研究体制と課題あすかの研究体制と課題

JEITA    半導体幹部会半導体幹部会半導体幹部会半導体幹部会

海外コンソーシアム海外コンソーシアム海外コンソーシアム海外コンソーシアム

大学大学大学大学

サービスサービスサービスサービスメンテナンスメンテナンスメンテナンスメンテナンス

STRJ WS: March 3, 2003

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STRJ WS: March 3, 2003STRJ WS: March 3, 2003

6. 結 言6. 結 言6. 結 言6. 結 言

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STRJ WS: March 3, 2003STRJ WS: March 3, 2003

コンソーシアの将来展望 -まとめー

1. 新時代のビジネスモデル

2. 守りから攻めへ   設計技術、故障解析、材料・部品   コンソーシアム特許

3. 「関係」 - ネットワーク組織へ   官・学 - システムハウス - 材料・装置   サービス・メンテナンス

4. 運営上の諸課題の粘り強い解決   インセンティブ  成果評価

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STRJ WS: March 3, 2003

あすかの心あすかの心あすかの心あすかの心

「和」「和」「和」「和」「「「「以和為貴・・・・・諧於論事以和為貴・・・・・諧於論事以和為貴・・・・・諧於論事以和為貴・・・・・諧於論事 則事理自通則事理自通則事理自通則事理自通 何事不成」何事不成」何事不成」何事不成」

(「憲法十七条」(「憲法十七条」(「憲法十七条」(「憲法十七条」 第一条)第一条)第一条)第一条)

「大和」「大和」「大和」「大和」