TSMC、Intel、SK hynixが語る半導体産業/技術の将来展望 - ITF World 2024 第2回 TSMCのSVPが語った半導体の技術進化と産業の発展の密接な関係性

そうしたパッケージング技術も、基板上に半導体パッケージを並べた「PKG to PKG on Board」(2次元実装)から、インターポーザー上にダイを並べた「Die-to-Die on Interposer」(2.5次元実装)、さらにはダイを縦方向に積層する「Die on Die」(3次元実装)、そして究極的な3D+2.5D構造の併用へと発展途上にあるとしており、今回、同社は近い将来のHPCやAI向け技術プラットフォームとして期待されている、シリコンフォトニクスを含む3D＋2.5D実装の具体例を示した。

車載分野にも注力するTSMC

同社では将来的には自動車にも先端プロセスを採用した半導体が必要になるとともに、半導体の搭載数そのものも増加し、半導体アプリケーション市場として存在感を高めるとみている。そうした次世代の自動車では、先端ロジックや先端パッケージングはもちろんのこと、RFデバイス、eFlash、MRAMやRRAMなども活用されることとなる。例えばCMOSイメージセンサは、走行中の物体検知能力の向上に向け、解像度や性能の向上と並行して搭載数の増加が期待できるとするほか、車載マイコンについても性能向上に対する要求からFinFETプロセスの世代に移行することが予定されている。さらに、eFlashをMRAMやRRAMに代替することでセルサイズの縮小といったことも可能となるとする。

しかし、こうした車載用半導体には、民生用半導体とは異なり、欠陥ゼロ(Zero Defect)が求められるため、より堅牢で信頼性の高い設計ガイドラインと規格が必要となる。この課題解決には、自動車メーカーだけでは対処できず、幅広い協力が必要であるという。

なおTSMCは、長年にわたってimecの先進半導体コアプログラムの中心メンバーの1社として協業してきており、その関係性は今後も継続していくことを同氏は強調。imecでは、High-kゲート絶縁膜、FinFET、EUVリソグラフィ、ナノシート(Gate-All-Around FET)、裏面電源供給など、さまざまな最先端半導体用の技術開発が行われてきたことに触れ、TSMCをはじめとする産業界が、これらの研究成果をさらに6～12年かけて量産適用させてきたことに触れ、imecが現在、研究開発を進めているCFETや高NA EUVリソグラフィ技術(NA=0.55)の実用化についても協力して推進していくとしていた。
（服部毅）