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集積回路1990年代

システムLSI(SoC)の時代

DRAMでは大容量化が進んだが、ビジネスとしては韓国勢が台頭し日本勢は劣勢となっていった。一方新しくフラッシュメモリが登場し市場が広がり始めた。マイコンではIntelやMotorolaの セカンドソースを追求する路線からオリジナル路線への転換が進み、32ビットオリジナルマイコンが登場した。チップに集積される素子数の増大により、システム機能のより多くの部分をチップ上に 集積することが可能になり、システムLSI（SoC:(System on a Chip)）が実用化される時代を迎えた。1990年代後半には、ロジック製品においてファブレス(設計)とファンドリ(製造)の分離が始まった。LSIチップに搭載集積されるシステムが大規模化して設計力が重要となるにつれて、 設計技術やEDAツールの面で先行する米国との差が広がっていった。

1990年代DRAMの大容量化と高速化　DRAMビジネスの大転換

1990年代になってもDRAMの大容量化は衰えることなく、4M、16Mの本格量産に続き、64M、128M、256M、512Mを経て、1Gビットの開発が行われた。また転送レートの高速化が進み、ファストページモードや EDO(Extended Data Out)に代わり、シンクロナス型が登場、それが発展してDDR(Double Data Rate)となった。ビジネス面では、韓国メーカが台頭して日本メーカのポジションは低下して行った。

1990年代フラッシュメモリの多値化と大容量化

フラッシュメモリは大きくNOR型とNAND型に分かれて発展した。1990年代には、1Mビットから始まり256Mビットまでが開発された。そのうち大容量化の先陣を切ったのはNAND型フラッシュである。 また、1セルに2ビットを書き込む多値技術が登場し、NORフラッシュでは1995年（Intel）、1996年（NEC：64M）、NANDフラッシュでは1995年（東芝）、1996年（Samsung：128M）にそれぞれ学会発表された。

1990年代SoCの発展

ASICは搭載システム規模が拡大してCPUコアとバスを内蔵するようになった。さらに、EDAの進歩により基本単位となる機能IP(Intellectual Property)を組み合わせてLSIシステムを構築するようになった。 このようなLSIをSoC(Silicon-On-a-Chip)と呼ぶ。SoCでは、使用プロセスに対応したライブラリや機能IPの準備など、個別のチップ設計の前の基盤設計の重要性が増した。

1990年代メインフレーム用CPUのCMOS化

メインフレーム用超高速デバイスとしては長い間バイポーラ技術であるECLが使われていたが、半導体技術の進歩に対応して、1995年には先端CMOS技術を用いたハイエンド市場向けCMOSメインフレームが投入された。 当初見劣りしていたCMOS機の性能も3～4年間の技術改良によりバイポーラ機を上回るようになり、2000年以降はCMOSインフレームの時代となった。

1992年独自アーキテクチャの32ビットRISC型マイコン　(日立)

マルチメディア時代を迎え32ビットマイコンの開発が開始された。32ビットマイコンでは独自アーキテクチャマイコン路線が強化された。1992年、日立からRISC技術を採用した32ビットの独自アーキテクチャの SHマイコンが製品発表された。

1993年フラッシュ内蔵マイコンの製品化　(日立)

1993年、日立はフラッシュメモリ内蔵の16ビットマイコン（H8-538F）を製品化し、産業・OA市場向けに販売を開始した。従来のマスクROMマイコンあるいはEPROMマイコン（ZTATマイコン）に比べて、 フィールドにおける書き換えも可能となったため、ユーザーにとって多大のメリットとなった。そのためフラッシュマイコンの市場は急速に拡大し、現在ではマイコンの主流技術となっている。

1990年前半CD/CDROM用デジタルサーボLSIの発達

デジタルサーボLSIの開発が盛んになり、1992年にはパナソニック（旧松下電子工業）がCDプレーヤの光学サーボやD/Aコンバータ、信号処理回路をワンチップ化したLSIを開発した。 また、1994年には東芝がデジタルサーボチップセットCD-X、EX シリーズを外販開始した。デジタルサーボの登場によりサーボ特性をデジタルの係数で自由に可変できるようになり、 CDROMの倍速化対応が容易となり、最後には52倍速まで登場した。

1997年ワンチップMPEG2エンコーダの開発(NEC)

1997年、NECは、小さい回路規模を実現する独自の動き検出回路と最適アルゴリズムと、低ビットレートでの画像の高画質符号化を実現するためのアルゴリズム開発により、 世界で初めてのワンチップのMPEG2 (Moving Picture Experts Group 2)エンコーダLSI開発に成功した。1999年以降発売され普及していく民生用のDVDレコーダに搭載された。

1990年代後半LCDドライバ(液晶用ドライバ)の発展

1970年代に時計と電卓で始まった液晶表示は1990年代になるとノートPCやモニタディスプレイに応用され、90年代後半にはPC用TFT液晶が増加し、90年代末には携帯電話の液晶が拡大した。 それに伴ってLCDドライバが大きく発展した。LCDドライバの90年代の発展には、TCP(Tape Carrier Package)実装方法と高耐圧プロセス微細化、カラー対応が貢献している。