こんにちは！北の熱い講師オッケーです！
「半導体」って？今さら聞けない方は必見ですよ！
オッケーも、「昭和の人間」なので．．．
半導体とは
半導体は、一定の電気的性質を備えた物質で、電気を通す銅や鉄のように電気を通す「導体」と電気を通さないガラスやゴムのように「絶縁体」の中間の性質を持ちます。
半導体は、主にトランジスタやダイオードなどの半導体素子で構成するチップや、トランジスタなどで構成される回路を集積したICを総称したものを指します。
半導体の特性
半導体の特性は以下の通りです。
- 温度によって電気抵抗率が変わる
温度が低いと電気抵抗率が高くなり、電気が通りにくくなります。
逆に、温度が高いと電気抵抗率が低下し、電気が通りやすくなります。 - シリコンが主な材料
半導体の代表的な素材には、シリコンが挙げられます。
しかし、高純度のシリコン単結晶は、ほとんど電気を通しません。
そのため、リンやヒ素などの不純物をあえて混ぜることによって、電気を通しやすくしています。
半導体はn型とp型の2つに分類
- n型半導体
価数の多い元素をドーピングすることで作られ、電圧がかけられると伝導電子や自由電子の移動によって電荷が運ばれます。 - p型半導体
価数の少ない元素をドーピングすることで作られ、電圧がかけられると正孔の移動によって電荷が運ばれます。
デジタル機器の「産業の米」
半導体は、家電製品やパソコン、自動車などに使われており、LED電球の内部にも半導体が組み込まれています。
つまり、半導体がなくては豊かな暮らしが成り立たないといえるでしょう。
近年では自動車への半導体デバイスの搭載量が増えています。
これは、ADAS（先進運転者支援システム）の普及や現在開発が進みつつあるEV（電気自動車）の電気制御にも取り入れられています。
半導体はパソコンやスマートフォン、カーナビなど現代社会を支えるデジタル機器に使われており、「産業の米」とも呼ばれています。
前述の通り、素材にシリコンやゲルマニウムなどがあり、光、電圧などを変えると電気を通したり、通さなくなったりする性質を持ちます。
この特性を利用して電子機器の制御を行う。
機能によって
《１》パワー（電流・電圧の制御）
《２》アナログ（音や光をデジタル情報に変換）
《３》メモリ（情報の記憶・保管）
《４》マイコン（単純な計算や情報処理）
などに分類されます。
ラピダスが製造を目指すのは、高度な演算処理を行う「ロジック」半導体で、電子機器の「頭脳」の役割を担うとのことです。
性能向上へ各社の競争激化
半導体の性能は、電子回路の幅（回路線幅）を狭くし、微細な部品をより多く配置できるかで決まるとのこと。
米インテルの共同創業者ゴードン・ムーア氏が１９７５年に「半導体の集積度は２年ごとに倍増する」と予測した通り、回路の微細化が急速に進んでいます。
現在、量産されている最先端ロジック半導体は３ナノメートル級で、台湾積体電路製造（ＴＳＭＣ）と韓国サムスン電子が手がけています。
微細化以外の方法で性能を高める研究も続いているとのことです。
新たな技術 未来を変える
ラピダスが量産を目指す２ナノメートル級半導体は、次世代半導体とも言われています。
生成人工知能（ＡＩ）や、多様な機器を通信でつなぐ、自動運転、光電融合など新たな技術モノのインターネット（ＩｏＴ）など最先端の技術に欠かせない存在となっています。
なので、当然のごとく、今後の活用が期待されています。
Rapidus（ラピダス）株式会社 会社概要・計画
2022年8月にトヨタ自動車、ソニーグループ、NTT、ソフトバンク、NEC、デンソー、三菱UFJ銀行、キオクシアが出資し設立。
次世代半導体の研究や開発、製造を行う予定。
2025年に試作ライン運転開始、2027年に量産開始を目指しています。
拠点建設中の千歳市や周辺地域を含めた北海道経済の活性化が期待されています。
２０２３年９月に千歳市内で工場建設をスタートしたラピダスは、２５年４～６月に試作ラインを稼働し、２７年４月にも回路線幅２ナノメートル級の次世代半導体の量産を実現する計画です。
生産拡大に伴い、工場は３～４棟に増やす方針で、将来的にはさらに高度な技術が必要な１ナノメートル級の半導体生産も視野に入れているとのこと。
２ナノメートル級品の試作に成功した米ＩＢＭや、半導体の微細化に必要な極端紫外線（ＥＵＶ）露光装置に強みを持つベルギーの研究機関ｉｍｅｃ（アイメック）から技術協力を受けるとのこと。
試作ライン稼働時は２４時間態勢で千人規模が働く見通しです。大きな雇用となります。
ラピダスにはＮＥＣなど国内８社が計７３億円を出資。
国は２２、２３年度に計３３００億円の補助を決め、２４年度は研究開発費などで５９００億円の補助を検討しています。
5年後には、世の中変わっているかも？
オッケーがよく言っている「経済を廻す」最先鋒です。
この半導体が、どう？自動運転に繋がって行くのは、プロにお任せして、、、、
自動車運転機能の向上が図れるだけで、世の中が、一気に変わっていくと思われます。
生成人工知能（ＡＩ）と同様に、「働き方」「労力」そのものが、人間から変わっていくというより獲られていく技術です。
５年後、世の中、どうなっているのでしょう！
今日を明るく元気に行きましょう！
お休み、もう一日あるかな？
