図1　Etron CEOのNicky Lu��

世�cの半導��業�cのオピニオンリーダーの�k人であるNicky Lu��は、シリコンを中心としながらも��シリコン半導��も集積しAIも搭載する半導��ヘテロ�\術がこれからのマイクロシステムのカギとなることを��唆した。彼が��唆するものは、��してオーバーではなく夢�餮譴任發覆�。今、STEAM（Science, Technology, Engineering, Arts, Mathematics：科学・�\術・モノづくり・芸術・数学）を�~使したアプリケーション革命が��きているからだという認識に基づく。

確かに、AIやIoT、5Gなどを�~使してデジタルトランスフォーメーションが始まった。半導��を使うアプリケーションは�c�擇箴噞から社会��へと広がっている。半導��チップへの要求は、小型・高集積であるという�妓�はこれまでと��く変わらない。�隹阿涼罎任靴�使えない�jきな����が�}のひらに乗るほど小型になると、�噞的なインパクトは巨�jだからである。かつてのコンピュータは今、スマートフォンになった。また、医��機�_では、��院の�隹阿���いていた��音�S��������は、スマホで代��できるようになりつつある。�F婦さんがおなかの中にいる�靴舛磴鵑��O�瓩�、�O分で見ることができるようになる。この動きはこれからも進むことは間違いない。

ただ、これまではムーアの法�Г扉}ばれる2次元モノリシックにシリコン�屬縫肇薀鵐献好燭鮟言僂垢覿\術で進んできた。しかし、原子のレベルの�jきさにまで微細化が進んでくるとさすがに限�cに�Zづく。これまでのMOSFETの動作原理が崩れてしまうからだ。このため新しい材料や化合�馮焼���などシリコンではないヘテロな材料でデバイスを作ることで新しい機�Δ鮟言僂任�る。同じシリコンでも、NANDフラッシュやFinFETのように3次元化で高集積化を��ける動きもある。

�k��、クラウドのような巨�jなシステムは、エッジやエンドポイント端��にも賢さを導入し始めている。この動きは、小さなシステムを中央からの命令で動くものではなく�O��的に動く賢い（Smart）システムにしようというもの。この賢さにはもちろんAIを導入することになる。そうするとシリコンを中心としながらも��シリコンを集積する半導���\術とAIを搭載してエッジを賢く�U御するエッジシステムができるようになる。

シリコンとシリコン以外の半導��を集積するヘテロ集積化�\術は、3次元ICのようにモノリシックでも行けるが、パッケージング�\術が高い価値を�eつようになる。半導���\術は、ハードウエアだけではなくソフトウエアも集積できるようになったシリコン2.0からパッケージ�\術でヘテロな材料やデバイスを集積するシリコン3.0、さらにその先に向けヘテロな�\術の集積化�\術をシリコン4.0とLu��は�@��けた（図2）。

図2　Nicky Lu��が提案するシリコン4.0への�O　出�Z：Nicky Lu��の�b文(参考�@料1)

シリコン4.0では、半導��にAIを組み込み、�O��的にシステムを�U御できるようになる。これがLu��の��唆する�O��化インテリジェントなエッジシステム（Self-Smart Microsystem）である。こうなると賢いデバイスやツールなどのマイクロシステムはいろいろな場所やオンラインで登場し、インテリジェンスは社会に拡�gすることになる。Lu��はこの�X��をPervasive Intelligence（PI）と�@��けた。社会のシステムに��点を��けば、半導��テクノロジーの進化はまだ終わりが見えない。

参考�@料
1. Lu, Nicky, "A New Smart-MicroSystems Age Enable by Heterogeneous Integration of Silicon-Centric and AI Technologies - My Personal View," 2020 International Symposium on Semiconductor Manufacturing, December 15, 2020.