LSIとは?

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エル エス アイ [5] 【 LSI 】 〔large-scale integrated cir-cuit〕

LSI ABC 略語

LSI

large-scale integrated circuit
集積回路の一。多層化・微細化などにより IC よりさらに素子集積度を高くしたものをさす。高密集積回路大規模集積回路

LSI

読み方エルエスアイ
別名:大規模集積回路
【英】Large Scale Integration

LSIとは、多数トランジスタダイオード抵抗コンデンサなどの電子部品素子)を、一つ半導体チップ組み込んだ集積回路IC)のことである。ICとほぼ同じ意味で用いられることも多い。

半導体集積回路は、「ムーアの法則」で表現されているように、時代とともに集積度と性能指数関数的に向上している。1970年代には、1つ半導体チップ1000個~10万個の素子集積されていたが、1980年代には、10万個~1000万個のレベルとなり、今日では、10億個以上の素子集積されている集積回路存在する。

半導体集積回路は、素子集積に応じて次のように呼び分けられることがある。これによると、LSIは、集積回路集積度の区分一つにすぎない。しかし、実際に集積に応じて呼び分けることは今日ではほとんど行われず集積度にかかわらず「LSI」や「チップ」と総称される場合のほうが多い。


名称日本語集積される素子の数
SSI小規模集積回路100未満
MSI中規模集積回路100個~1000
LSI大規模集積回路1000個~10万
VLSI超大規模集積回路10万個~1000万
ULSI超々大規模集積回路1000万個以上

LSIの種類用途多岐にわたり、おおよそ以下のような分類において多用されている。以前もっぱらコンピュータ部品として用いられてきたが、最近ではいわゆる情報家電における需要が急速に増大している。

マイクロプロセッサCPU)として。ここでは、LSIは計算処理を行うための装置として用いられる。コンピュータにおける計算処理だけではなくいわゆるマイコン制御家電製品AV機器産業機器などの制御装置としても利用されている。

メモリ記憶装置)として。ここでは、LSIはデータプログラム記憶するための装置として用いられる。メモリ構造によって、DRAMSRAMなどの揮発性メモリマスクROMフラッシュメモリなどの不揮発性メモリなどの種類がある。

ASICカスタムIC)として。ここでは、LSIは携帯電話機ゲーム機といった特定の電子機器向けに、その機器専用設計された集積回路として利用される。

LSIは、高速化・省電力化のために微細化がほぼ極限まで進んでいる。例えば、素子絶縁体ゲート酸化膜)の幅は原子数個分にすぎなくなっている。既存技術では微細化の限界見えており、LSIの新し素材構造に関する研究が進められている。


集積回路

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2017/05/26 08:03 UTC 版)

(LSI から転送)

集積回路(しゅうせきかいろ、: integrated circuit, IC)は、主としてシリコン単結晶などによる「半導体チップ」[1]の表面および内部に、不純物の拡散による半導体トランジスタとして動作する構造や、アルミ蒸着とエッチングによる配線などで、複雑な機能を果たす電子回路の多数の素子が作り込まれている電子部品である[2]。多くの場合、複数の端子を持つ比較的小型の[3]パッケージに封入され、内部で端子からチップに配線されモールドされた状態で、部品・製品となっている。




  1. ^ 専門的には「ダイ」とも呼ぶ。
  2. ^ 個別の部品を集積した「ハイブリッド集積回路」なども含める場合もあるが、ここではそちらへの言及は割愛する。
  3. ^ 多くの場合、端子とその間隔のために必要な大きさが、パッケージサイズの要因となっている。
  4. ^ a b c 1960年代初 国産ICのスタート, http://www.shmj.or.jp/museum2010/exhibi719.htm 
  5. ^ (PDF) 戦後40年のやきもの, https://www.jstage.jst.go.jp/article/jiep1985/4/1/4_1_2/_pdf 
  6. ^ 米誌に触発された電試グループ, http://www.shmj.or.jp/shimura/ssis_shimura2_06.htm 
  7. ^ 固体回路の一試作 昭和36(1961)年4月8日 電気四学会連合大会, http://www.shmj.or.jp/shimura/shimura_J_L/shimura2_06_3L.jpg 
  8. ^ 東大グループは「固態型論理回路」, http://www.shmj.or.jp:80/shimura/ssis_shimura2_07.htm 
  9. ^ The Bipolar Digital Integrated Circuits Data Book, 日本テキサスインスツルメンツ 
  10. ^ 原題: Introduction to VLSI Systems
  11. ^ 1980年代に商用化しようとした例もあったが、歩留の制約を越えられずに失敗している。WSIの実用化の優先度は高くない。(トリロジー・システムズ英語版の記事などで見られる)
  12. ^ 福田哲生著 『はじめての半導体シリコン』工業調査会 2006年9月15日初版第1刷発行 ISBN 4769312547
  13. ^ 日経エレクトロニクス 2007年11月5日号「激安DRAMを活かす」 p.63
  14. ^ [インテルCPUロードマップ 2016年中に10nmプロセスを量産、7nmは2019年]ASCIIデジタル2016年04月18日
  15. ^ ついに“ひと桁”、7nmプロセス開発へ加速EE Times Japan Weekly 2016年03月28日
  16. ^ “Broadwell-EP”こと「Xeon E5-2600 v4」が販売開始ASCII 2016年04月01日
  17. ^ New nano logic devices for the 2020 time frames
  18. ^ マイクロ分光素子を用いたイメージセンサの高感度化技術を開発






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