電気工学および電子技術ジャーナル

VLSIとテクノロジー

超大規模集積回路 (VLSI) は、数千個のトランジスタを 1 つのチップに組み合わせて集積回路 (IC) を作成するプロセスです。 VLSI は、複雑な半導体および通信技術が開発されていた 1970 年代に始まりました。マイクロプロセッサは VLSI デバイスです。 VLSI テクノロジーが導入される前は、ほとんどの IC が実行できる機能は限られていました。電子回路は、CPU、ROM、RAM、およびその他のグルー ロジックで構成される場合があります。VLSI を使用すると、IC 設計者はこれらすべてを 1 つのチップに追加できます。 IC のコンピューティング能力の歴史的な成長により、プロセスの作成、情報の伝達、情報の保存の方法が大きく変わりました。この驚異的な成長の原動力は、数年ごとにトランジスタの寸法を縮小できることです。ムーアの法則として知られるこの傾向は、過去 50 年間続いています。予測されたムーアの法則の終焉は、技術的進歩（光学解像度向上技術、高誘電率メタルゲート、マルチゲートトランジスタ、完全空乏型超薄ボディ技術、3Dウェハ積層など）のおかげで誤りであることが繰り返し証明されてきました。しかし、10 年から 20 年以内に、トランジスタの寸法はこれ以上縮小するのが不経済になる点に達すると予測されており、最終的には CMOS のスケーリング ロードマップの終焉をもたらすでしょう。このエッセイでは、現在デバイス コミュニティによって追求されているいくつかのポスト CMOS 候補の可能性と限界について説明します。したがって、分類は、システム オン チップ、アナログおよび混合モード VLSI、 VLSI 信号処理、無線通信用 VLSIです。