5G向け半導体技術動向

スマートフォンの普及により、大容量情報の移動体通信への対応=高速無線通信システム (例:5G) の構築が急務となっている。このため、無線通信用デバイスの高速化対応が注目されている。高速無線通信システムの整備には、光ファイバ網と高周波無線網の複合化および通信用電子機器の高速化が必須である。通信用電子機器は受発信部および情報処理部で構成され、高周波対策 (電磁波・ノイズ) および高速伝送対策 (誘電特性、伝送距離) が高速化の鍵となる。特に、電子部品の軽薄短小化による回路短縮が有効である。 　今回、5Gの背景および実状、そして5G電子機器の高速化対策について解説する。特に、5G電子機器の心臓部=半導体の高速化対応について詳しく説明する。

1. 通信
   1. 回線
      1. 種類 (光/電波/電気)
      2. 有線/無線
   2. 信号
      1. 種類
      2. 比較 (距離、速度)
   3. プロトコル
      • 階層
      • 名称
      • 規約類
2. 高速通信
   1. 背景;情報社会 (インターネット/スマートフォン)
   2. 光ファイバ通信
      1. 開発経緯
      2. 通信方法
      3. 送受信機
      4. 光半導体
      5. 光伝送体
   3. 高速無線通信
      1. 電波特性 (周波数、伝送特性)
      2. 無線通信機器 (中継局、端末/スマートフォン)
      3. 5G (現状、課題/利権・費用)
      4. Wi-Fi
   4. 高速通信システム
      • 中長距離光通信 & 短距離無線通信
   5. 高速無線通信を巡る国際情勢の変化
3. 高速無線通信機器
   1. 構成
      • 受送信部
      • 情報処理部
   2. 高速化課題
      • ノイズ低減
      • 低誘電化
      • 回路短縮
4. ノイズ対策
   1. ノイズ
      • 種類
      • 伝達経路
      • その他
   2. 電磁波対策 (空間)
      • 遮蔽 (EMS)
      • 吸収 (EMA)
      • EMA用材料
   3. 誤信号対策 (導体)
      • フィルター
      • SAWフィルター用材料
5. 誘電対策
   1. 誘電特性と伝送損失
   2. 誘電損失低減
      • 低誘電化
      • 樹脂/基材
6. 回路対策
   1. 受送信部 (アンテナ、信号変換)
      • Module可 (LTCC/AiP)
      • IC化
   2. 情報処理部
      • 高密度化
      • 薄型化
        • RDL
        • 薄型子基板
7. 半導体パッケージングの技術動向と課題
   1. FOPK
      1. FOWLP (FOPLP)
      2. FOPKG=ΣFO (WLPs/PLPs)
   2. 薄層接続回路
      1. 接続回路
      2. 課題 (薄型化/強靭化)
      3. 対策
   3. 薄層封止
      • 封止方法
      • 封止材料
   4. 薄層材料
8. その他
   1. 短距離光伝送
      • 無線
      • 光
   2. 半導体PKGの開発経緯
• 質疑応答