j(lu┛)きく変わるZ未来のZ載半導
Z載半導がj(lu┛)きく変貌しようとしている。kつは、クルマのさまざまな機Δ鬟灰鵐團紂璽燭U(ku┛)御するのであるが、分gコンピュータであるECU(電子U(ku┛)御ユニット)があまりにも\えてしまったため、ECUや配線をD理しようという動きであり、もうkつは電動(EV)化である。機械からシリコンへ、という流れはに加]している。8月23日にオンラインで開するSPIフォーラム「Z未来のZ載半導」ではこの流れを解説する(図1)。

図1 8月23日開のSPIフォーラム
クルマのECUは高級Zだと1当たり80〜100個にもなり、j(lu┛)Zでさえ30〜40個も搭載されているという。この先、O動運転やコネクテッドカーなど複雑なECUが出てくるとさらにECUが\えていく。これでは配線がスパゲッティのように絡みつく恐れが出てくる屬法_量もかさんでくるため\J/電JがKくなってしまう。
そこで、ZのボディをU(ku┛)御するECUや、サスペンションやステアリング、タイヤなどシャーシをU(ku┛)御するECUをまとめようという考え(sh┫)が出てきた。例えばボディにはワイパーやウィンカー、パワーウィンドウなどのQECUをkつにまとめる。さらにカーナビやADAS(先進ドライバー?x━)мqシステム)、カメラなどのインフォテインメントUのECUをkつにまとめる。それぞれのドメインにあるECUをU(ku┛)御するマイコンをドメインコントローラと}んでいる。
そして、それらのコントローラに搭載するソフトウエアを無線で(g┛u)新するOTA(Over the Air)\術を通して要なドメインコントローラへソフトウエアデータを配信するゲートウェイ(中央コンピュータ)も要となる。この中央コンピュータはセキュリティv路を通らないとデータが出されないようになっており、認証をpけた通信データしかpけけない。それでもそれを破られるかもしれないため、秘匿性の咾ぅ如璽燭砲楼賭(gu┤)をかけ、鍵のかかった隹亜淵瓮皀覦茵砲吠毋Tしておく。サイバー撃からクルマを守るセキュリティ万の中央コンピュータとなる。
これからのクルマは、コンピュータそのものになる。コンピュータはQする機械だけではない。プラットフォームとなるハードウエアを中核にき、機Δ魯愁侫肇Ε┘△妊スタマイズする。つまり、ソフトウエア・デファインド・マシン(ビークル)である。クルマO身がソフトウエアで定Iされる機Δ鮟j(lu┛)量にeつことになる。
そして、ドメインコントローラは複数のマイコン(ECU)をeつため、データセンターと同じ仮[化\術が使われるようになる。ソフトウエアのハイパーバイザでアプリケーションやコンテナを切りえていく。まさにデータセンターそのものだ。
そしてコンピュータになじみのある電動化には、SiのIGBTを使うケースがHいものの、TeslaのEV「モデル3」にはSTMicroelectronicsのSiC MOSFETが使われている。さらにInfineonやロームなどもしく{いかけている。Siと比べてSiCの(sh┫)が効率は圧倒的に高いが、価格がSiの10倍もしていたため普及がかった。しかし、SiCは徐々に使われ始めると同時に価格も下がってくる。高耐圧を?q┗)かし?200V以屬梁儖気函⊃mΩ(ミリオーム)のオンB^はuられるから、]充電_(d│)にはもってこいのデバイスである。
SiCよりもさらに高性Δ期待されるのがGaN。これまで電流をウェーハCにpう横型HEMT(高‘暗戰肇薀鵐献好拭縫織ぅ廚主だったため、650V度の耐圧しか期待できなかった。しかし、ウェーハCに貭召謀杜を流すe型GaNなら1200V以屬旅眤儖気期待できる。しかも理b的にSiCよりも電効率が高いといわれている。
セミコンポータルは、SPIフォーラム「Z未来のZ載半導」において、これからの半導の性Δ鬲めるj(lu┛)きな\術を紹介する。kつ`の講演は、ソフトウエア・デファインドの流れを解説するNSITEXE(デンソーなどが出@したファブレス半導)のCTOであるh本英`、もうkつの講演はe型GaNデバイスを研|開発している@古屋j(lu┛)学教bの須田淳にお願いしている。さらにもう1Pの講演{加も予定されている。申込はこちらから;SPIフォーラム「Z未来のZ載半導」