No.190 デバイス特集
高速・低消費電力化が要求される携帯端末市場向けとしてARM920T CPUと周辺IOを内蔵したµPLAT™-92コアとハードウェア開発環境を開発した。本論文は、その開発経緯、概要と特徴について紹介する。
システムLSIに求められる物や事を、ソフトウェアオリエンテッドなシステムの視点からMCUの企画／開発した。ソフトウェアから見て必要な機能に絞込み、ミニマムの機能構成とすることで、ローコストMCUを実現するとともに、µPLAT-7Bをベースとすることで、拡張性にも優れ、ASSPやASCP への展開が容易になっている。
W-CDMAで実現される公衆網ネットワークと利用者個々の周辺ネットワークPANをシームレスに接続可能とする当社のソリューションを紹介する。本稿ではベースバンド・システムソリューション、ベースバンド信号処理の特長、システムLSIの諸元について述べる。
昨今、PHSを用いた通信では、音声通話の需要はもとより、インターネットの普及に伴いデータ通信での需要が高まってきている。現状のPHSデータ通信に関しては64kbpsのPIAFS方式が実用化されているが、さらなる通信速度の高速化要求に答えるため、最大128kbpsのデータ通信を可能とするPHS用ベースバンドLSI・ML7078を業界で初めて開発した。本論文ではこの128kbps通信を実現するために開発した本LSIにおけるハードウェア技術に関して、その構成・回路技術について述べる。
シリコン・オーディオ・プレーヤ用に、音楽データの信号処理、著作権保護管理を含むシステム全体を制御するLSI ML67Q5200をSPA方式で開発している。本LSIを使用すれば、短期間でしかも高性能なシリコン・オーディオ・プレーヤを開発することができる。
無線通信の規格にBluetooth™という世界標準がある。これは電子機器をケーブルのかわりに近距離無線で相互接続するものである。本稿では、弊社のBluetooth™用 RFトランシーバLSIの概要、回路ブロック構成などを紹介する。(注)BluetoothはBluetooth SIG, Inc. USAの商標である。
SRAM並の待機時電流を実現した携帯機器用低電圧64Mb SDRAM(製品名: MD86X62160E)を紹介する。待機時電流を1uA以下に抑えることに成功。電源電圧は1.85V±0.1V/動作保証範囲Ta=-30℃～85℃と携帯機器向けに適した製品である。
沖の最先端である0.16µmプロセスを用いたASIC製品を開発した。本製品では、ユニットセルの最適化やゲーテッドクロック手法、クロストーク対策などにより、一世代前の0.25µmに比べて、3.5倍の高集積化と85%減の低消費電力化を実現した。
不揮発性メモリとしては超低電圧である1.8Vで読み出し、書き込み動作可能であり、待機時、動作時消費電流の小さい、携帯機器に適した不揮発性メモリとして、0.5µm強誘電体メモリを開発した。
次世代の低消費電力デバイスとして期待されている完全空乏型SOI-CMOSデバイスの可能性を、従来のバルクCMOSのスケーリング計算モデルを基に検討した。FD-SOIを用いることで数10mW級の極低電力LSIを実現することが可能である。
システムLSIのテスト時間を低減するテスト容易化設計手法を導入し、本手法を実現するために設計自動化ツールを開発・導入した。本稿では、設計自動化ツールと設計フロー、及びテスト時間低減効果について紹介する。
携帯小型機器市場向けに、同サイズチップの積層を、低コスト、薄型且つ鉛フリー対応可能で実現するW-CSP内蔵マルチチップパッケージを開発した。
国内用CDMA方式携帯端末に用いられるフルバンド型SAWアンテナ分波器パッケージの回路構成及び設計法の提示。また設計試作結果のシミュレーション特性に対する周波数特性を提示する。
KrFリソグラフィプロセスとレジストの熱流動を利用することにより、サブ100nmのコンタクトホールが形成可能であり、簡便なプロセス設定でホール径を280nmから80nmへと大幅なシュリンクすることを可能とした。
2001年4月から導入したサプライチェーンマネジメントの一貫である「生産装置の能力制約を考慮した週次生産計画策定と顧客への週次供給回答の実現」のためのソリューションと今後の業務改革について紹介する。
40Gb/s光通信システムのキーコンポーネントとなる40Gb/s EA変調器について、その構造および特性を述べた。さらに40Gb/s 信号での変調実験を行い、システムに適用可能な特性を有することを示した。
GaAs系FETおよびHEMT素子を用いて開発した光伝送モジュール用ICセットについて紹介する。高速デバイスは、システム差別化の最大要因であり、ユーザはより高性能、信頼性・量産性に優れ、安いことを求める。当社の10Gb/s用GaAs ICは他社との競合の中で性能優位性を発揮し、光通信用部品事業の発展に貢献してきた。
10Gb/s光トランシーバはMUX/DEMUXを内蔵した光通信用の送受信一体モジュールです。光インタフェースはSONET OC-192/ITU-T STM-64に準拠しており、電気インタフェースは622Mb/s×16 @LVDSで、300ピンコネクタを採用しています。
近年、インターネットの普及とともに、加入者系(アクセス系)データ伝送の高速サービスが本格化し、その手段として光化が期待されている。本稿では、まずB-PON システムを概説し、これら光システムのキーデバイスであり、当社が開発した155Mb/s用OLT/ONT 光伝送モジュールを紹介する。
今日の情報通信ネットワークは従来の電話、ファクシミリ等のアナログ情報に加え、インターネットを中心とした動画像などのデータ情報を含めた多彩な情報に対応することが求められている。このような通信トラフィックの増大・多様化に対応するために通信ネットワークは図1に示す光ネットワーク網を用いた大容量化、高機能化が推し進められている。
沖電気は、この光ネットワーク網全体を構成するアクセス系ネットワーク、メトロネットワーク、バックボーンネットワークのそれぞれのネットワークで大容量化、高機能化及び低通信料金化に必須な光通信用モジュール群(ATM-PON用ONUモジュール、2.5Gb/sMINI-DIL型LDモジュール、10Gb/sPD-TIAモジュール)をソリューションとして提供しており、ここに紹介する。
ファイバ型光カプラにおいて、従来製品より高精度・高機能なWDMカプラの開発に成功した。新たに開発したWDMカプラの技術的ポイントと代表的な特性について述べる。
光トランシーバのデファクトスタンダードにとして、世界的に注目されているSFF(Small Form Factor)、およびSFP(Small Form-factor Pruggable)について、株式会社シグマリンクスにおける製品化状況、および主要製品の諸特性を報告する。
沖電気のシリアルインパクトドットマトリクス(SIDM)プリンタはマイクロラインの商品名で、現在も世界中で使用されている。マイクロラインは独自の要素部品、印字制御、装置機構の開発によって高い信頼性を勝ち取り、世界のブランドとして成功した。ここではマイクロラインの誕生、その後の発展、さらに、今後の展開に付いて技術開発を中心に纏めた。
