図1　Maxim Integratedの�O動�Z��業�靆臙甘�のバイスプレジデントでジェネラルマネージャーのRandall Wollschlager��(��)と、�\術・���]グループ統括でバイスプレジデントのVivek Jain��(左)

これまで、アナログ半導��はカスタム化の��向が�咾�、プラットフォーム化は�Mしかった。ロジックが最小�∨�7nmまで微細化しているのに、アナログでは90nmや180nmまでしか微細化できていなかったからである。ここにきてカーエレクトロニクスの��頭によって、パワーマネジメント分野は最小�∨，��Zづいてきた。Maximはもともと、パワーマネジメントIC（PMIC）と高�]データ転送（SerDes）に�咾ぅ潺�ストシグナル半導��メーカーである。クルマのカーエレクトロニクスが複雑になり、データセンターの電源のように�Z��いてきたため、効率のもっと高いチップが求められるようになってきた、と同社�O動�Z��業�靆臙甘�のバイスプレジデントでジェネラルマネージャーのRandall Wollschlager�� (図1) は語る。このため、パワーICでは90nmプロセスが最も効率が高くなったという。

例えば、�O動�Zのフロントライトは、欧�Δ任歪名鎹薪召妊魯ぅ咫璽爐鮖箸ぁ��憾��Zが来る時だけロービームに切り��えることが�Hかった。このため、光センサで�憾��Zを検出すると�O動的にロービームに切り��えるようになったが、それも�k時的だった。今では、CMOSイメージセンサのカメラで�憾��Zや人を見つけると、ドライバーや人の�霾�だけロービームに落とす、というビームステアリングが可�Δ砲覆辰討�た。この場合、瞬時にライトを落とさなければならないため、高�]シリアル通信インターフェースのGMSL（Gigabit Multimedia Serial Link）でカメラ画�気鯀�り、その画�気冒蠹�するマトリックス�XのLEDビームだけを�O動的にローにする。LEDドライバやGSMLチップなどを�}�XけているMaximには�u�Tな分野である。

�O動�Z��半導��では、これまで28社のOEM（�O動�Zメーカー）、70�Z�|に採��され、バッテリマネジメントICは4500万個販売されてきた。クルマでは��てのECUにはPMICが��要であり(図2)、使��電圧も12V、65Vなどさまざまある。クルマでは例えば真冬の寒い時期に12Vのバッテリでエンジンを始動させると、ECU電圧の5Vにも満たない4.5Vまで下がると、ECUが動作しなくなり、クルマは動かない。このためDC-DCコンバータではブースト(��圧)とバック(�T圧)の両�気離灰鵐弌璽燭���要となるが、Maximはコスト的に高くなるため、2Vまで下がっても�j丈夫な構成にしているという。

図2　クルマのECUの数だけPMICは��要　出�Z：Maxim Integrated

アナログパワーマネージメントプロセスの90nm化は、古いプロセスの450nmや180nmと比べると、チップ�C積の��少は著しい。加えて、�O動�Z向けLED照��ではこれまでのディスクリートのパワー半導��やゲートドライバと比べると、500nmのSP50プロセスでさえ、ボード�C積は47%、����点数も40%にそれぞれ��少した。ディスクリートだと、マイコン、ゲートドライバ、パワーMOSFETなどから構成されていたのを1チップ化したためだ。この場合のSP50もP90をプラットフォームとしたものだという。

プロセスのプラットフォーム化は、�O社、ファウンドリ両�気鮖箸┐襯札�ンドソースも兼ねることができる。������要が��に高まった場合にはファウンドリを�{加しなければならないが、P90は日本の富士通セミコンダクタの���_工場だけではなく、��湾UMCでも同じプロセスで���]できる。まさにコピーエグザクトリ（Copy Exactly）戦�Sである(図3)。地震や洪水など�O���u害が発�擇靴胴�場ラインが�Vまってしてももう�kつのラインを�n働させることができる。

図3　同じP90プロセスをUMC（Fab102）と富士通セミコンダクタの���_（Fab103）に�／◆”堽瀕┐呂曚箸鵑品僂錣蕕覆ぁ―儘Z：Maxim Integrated

Maximは、元々IDM（�貭湘�合メーカー）であり、2007�Qには�O社工場での�攵�が��������の95%を��めていた。2012�Qには55%に落とし、2018�Qには17%しかなくなった。つまり、�O社工場への設��投�@を抑え、ファウンドリを使う�妓�に変えた。日本でも2006�Qにはエプソンをファウンドリパートナーとしていた。そして、今�v、富士通の���_工場もファウンドリパートナーに加えた。90nmプロセスを�eっているからだ。ただ、富士通の���_では2017�Q12月に最初のサンプルを出荷し、18ヵ月後の最�Zになって量�僝できるようになった。

P90のプロセスプラットフォームは、Maximの�櫂�レゴン工場で開発し、それをグローバルに�t開する(図4)。これまで400nmプロセスのS4や、180nmプロセスのS18は世�cのファウンドリパートナーにそれぞれ2工場、4工場に�‥召靴討い襦�パートナーとなっているファウンドリは、�盜颯謄�サス�Δ�TowerJazz、��湾のPowerchip、そして日本の2社とUMCである。TSMCは独�Oに開発したプロセスプラットフォームPDKがあり、MaximのプロセスではないためTSMCをファウンドリではなく、マーチャントパートナーと�}んでいる。

図4　世�cに�H数のファブを�eち実��的なセカンドソースになる　出�Z：Maxim Integrated

Maximは�Z載��半導��に��を入れているため、�O動�Z����を�{求しており、これまでのppm（part per million）レベルから、不良��混入が10億分の�kを��すppb（part per billion）レベルへと不良率は毎�Q下げている。2019�Qに初めてppmを割り、ppb��となった。同社は、ZD（Zero Defect）運動を推進しており、常にゼロを�`指す、とVivek Jain��は語る。