IC設計集積回路設計  パート1

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1. SIPシリコンの知的財産

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単一チップの機能がますます複雑になるにつれて、設計の難易度も徐々に上がってきており、IC 設計会社がチップ上のすべてのユニットや回路を自社で設計することは不可能になったため、シリコン知的財産会社が誕生しました。 Silicon Intellectual Property Company の役割は、完全な機能ユニット (Function Unit) またはブロック (Block) の設計図を認可された方法で IC 設計会社に販売し、それらを自社のチップに統合することです。市場調査機関のVerified Market Researchによると、シリコンIPの市場規模は2019年に53億3,000万米ドルに達した。今後も年間4.58%で成長し、2027年には74億4,000万米ドルに達すると予想されている。シリコン IP 市場は市場シェアの点で寡占化されており、世界最大のシリコン知的財産会社は ARM であり、その他の企業には Synopsys、Imagination Technologies などが含まれます。将来的には、より多くの機能を統合するシステム オン チップ (SOC) には、強力でマルチタスクのチップを設計する機会を得るためにシリコン知的財産社の支援が必要になるでしょう。

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2. 電子設計自動化EDA（電子設計自動化）

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IC がますます複雑になるにつれて、IC 設計会社はもはやすべての詳細を手動で設計することに依存できなくなり、さまざまな機能を統合するためのシミュレーション、分析、合成、自動構成、巻線、検証などの機能を提供する自動化ツールが非常に重要になります。ユニットを最適な場所に配置して、最大限の効率を実現します。統計によると、EDAの生産額は約97億ドルで、主なプレーヤーは米国のSynopsysとCadence、そしてSiemensが買収したMentor Graphicsであり、この3社がEDA市場シェアの70％以上を占めている。 。 EDA 業界にはさまざまなソフトウェア間で統一された標準がないため、IC 設計会社が 1 つの EDA ツールを採用すると、顧客の切り替えコストが高くつくため、これらの会社には高い顧客ロイヤルティがもたらされます。そのため、2018年に米国が中国に経済制裁を発動し始めた際、関連ソフトウェアがほぼ米国の手に渡っており、変換が容易ではなかったため、EDAは重要な武器となった。

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3. IC設計サービス会社

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IC設計サービス会社は主に企業向けにチップをカスタマイズしており、通常は受託設計と受託製造に分かれます。委託設計 NRE (Non-Recurring Engineering) 少数の企業が公的標準チップでは対応できない特殊なニーズがある場合、IC 設計サービス会社にアプリケーション固有の集積回路 ASIC チップのカスタマイズを支援します。受託製造はターンキーとも呼ばれ、設計したウェーハを工場に輸入するのに多大な時間とコスト、経験が必要となるため、小規模なIC設計会社は生産能力を確保することが難しく、IC設計を委託する顧客の協力も困難です。量産用ウェーハファウンドリの経験がない場合は、IC 設計サービス会社に製造を依頼する必要があります。そのため、台湾の有名な IC 設計サービス会社である Creative 社と Faraday 社が、それぞれ TSMC と UMC という 2 つの大手ウェーハ工場からサポートを受けています。生産能力と技術サポートを提供します。通常、このような企業は、シリコン IP トランザクションのプラットフォームとして、顧客向けのシリコン IP SIP モジュール サービスも検討しますが、現在のシェアは比較的小さいです。

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