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1 OSAKA NDS Embedded Linux Cross Forum #3 アナログデバイスからみた車載 産機戦略 2016 年 7 月 6 日ローム株式会社産機 IoT 戦略部錦織義久

2 アナログデバイスから見たロームの車載 産機戦略 1. 自己紹介 2. 弊社のご紹介 3. 弊社の車載 産機方針 - 機能安全 モデルベース開発 4. 車載戦略 - 機能安全に対応した電源開発 5. 産機戦略 - モデルベース開発の取り組み 6. 最後に P. 2

3 2. ロームのご紹介 2-1. 会社概要 企業目的 われわれは つねに品質を第一とする いかなる困難があろうとも 良い商品を国の内外へ永続かつ大量に供給し 文化の進歩向上に貢献することを目的とする 設立年月日 1958 年 9 月 17 日 品目別売上比率 ( 連結 ) 資本金 代表者 86,969 百万円 (2016 年 3 月 31 日現在 ) 代表取締役社長 / 澤村諭 モジュール 10% その他 7% 売上高 352,397 百万円 (2016 年 3 月期 ) LSI 従業員数 グループ会社 21,171 人 (2016 年 3 月 31 日現在 ) 国内 : 12 社海外 : 34 社 半導体素子 36% 47% P J02A

4 2. ロームのご紹介 2-2. ロームの歩み 1958 年東洋電具製作所設立 1981 年ローム ( 株 ) に社名変更 2008 年創立 50 周年!! 新ブランドマークに変更 1971 年日本企業で初めてシリコンバレーに進出 1983 年株式上場 新たなグループ会社 2008 年ラピスセミコンダクタ ( 旧 : 沖セミコンダクタ ) 2009 年 Kionix 2009 年 SiCrystal 2015 年 ROHM POWERVATION 年 抵抗器に関する実用新案の成立 1967 年 トランジスタ ダイオード販売開始 1969 年 LSI の開発に着手 1973 年 LED 開発 販売開始 1976 年世界初 角板形チップ固定抵抗器の開発 1982 年 デジトラ開発 1984 年 半導体レーザの実用化に成功 2010 年 SiC 量産開始 2012 年フルSiC + モジュール量産開始 2012 年 Bluetooth SMART 対応 2014 年 ワイヤレス給電 Qi] 制御 IC 2015 年 USB パワーデリバリー制御 IC 2015 年 デジタル電源 IC 販売開始 P J03A

5 k ロームの特長 1 2. ロームのご紹介 2-3. 垂直統合ライン (IDM) 品質 : 徹底したトレーサビリティ 納期対応 : 安心の長期安定供給を約束 カスタマイズ : ウエハからパッケージまでお客様のニーズに応える 品質 開発から製造 販売にいたるまで 全てのプロセスで品質を高める活動に取り組んでいます Assembly Line Stacked Package Frame Wafer Photo Mask Silicon Ingot CAD 最先端パッケージ 内製金型 リードフレーム 安定供給 IC チップデザインレイアウトからフォトマスク製造まですべて内製 お客様に安心して商品をお使いいただけるよう長期安定供給を実施しています 生産システムの自社開発 生産システムを自社で開発し お客様のニーズにきめ細かくお応えしています P J10A

6 k ソリューション 2. ロームのご紹介 お客様の課題を解決する 4 つのソリューション アナログソリューション アナログ技術と制御技術を融合し 高機能なパワーコントロールを提供する パワーソリューション パワーデバイスの特性を制御技術とモジュール技術で最大限に発揮 センサソリューション センサデバイスと無線モジュール ASIC を組み合わせ IoT 化をサポート モバイルソリューション 世界最小デバイスでモバイル機器の小型化に貢献 P J11A

7 k ソリューション 2 2. ロームのご紹介 つのソリューション アナログソリューション PMIC インテリジェント LED ドライバデジタル制御モータドライバ リファレンス インテル社 NXP 社ルネサス社 欧州車載市場を中心に 世界最速オートフォーカス CPU プラットフォーム向け複合電源を提供 自動車 産業機器向け 多機能 LED ドライバを展開 センシングアナログ デジタル技術で実現 Position Sensing Actuator Control ATM NVL Driver ADB ADB(Adaptive Driving Beam) 配光可変ヘッドランプ HALL センサ AFE/ ADC MPU プログラマブル制御ロジック 2016 年 6 月時点 P J016A

8 k ソリューション 3 2. ロームのご紹介 つのソリューション パワーソリューション EV 車充電器用 SiC-SBD 急速充電器用 SiC W/W シェア 80% 産機用フル SiC IPM 大型 IH インバータ電源 体積 40% 重量 50% 産機用 SiC AC/DC 電源 SiC の性能を最大に引き出すローム製制御 IC を組み合わせ使いやすい電源を提供 SiC 制御 IC 評価ボード 160kW-200kHz 入力電源 AC400V~690V のアプリケーション SiC 制御 IC 大型ロボット パワコン インバータ P J017A

9 k ソリューション 4 2. ロームのご紹介 2-7.4つのソリューション センサソリューション Sensor MEMS フォトニクス技術を中心にした特長あるセンサエレメント 加速度 モーションセンサ ジャイロ 地磁気 環境センサ 圧力 Wireless ネットワーク技術 Wi-SUN Wi-Fi Bluetooth Smart EnOcean HD-PLC ZigBee Application モータの振動の変化を検知 振動センサ 構造物の揺れを検知 RGB UV 脈波 温度 IR ホール インターフェース 照度 Control センサコントロール ローパワーマイコン 感震センサ 土壌環境の変化を検知 アナログフロントエンド 静電スイッチ タッチスクリーン 人感 低消費電源 土壌センサ P J018A

10 k ソリューション 5 チップ抵抗器 SMR002 TVS ダイオード SMD0402 ショットキーバリアダイオード SMD0402 RASMID mm 薄さ 0.08mm mm 薄さ 0.12mm mm 薄さ 0.12mm 2. ロームのご紹介 2-8.4つのソリューション (ROHM Advanced Smart Micro Device) ローム独自の新工法を用いて小型化を実現し 驚異的な寸法精度を誇る世界最小部品シリーズ 世界最小 世界最小 世界最小 世界最小 トランジスタ VML0604 世界最小 mm 薄さ 0.36mm 世界最小 導電性高分子タンタルコンデンサ TCTO(U ケース ) mm 薄さ 0.65mm 世界最小 モバイルソリューション 超小型デバイス 超小型低背チップ LED PICOLED シリーズ mm 薄さ 0.2mm 世界最小 タンタルコンデンサ TCT(U ケース ) mm 薄さ 0.6mm 世界最小 世界最小 世界最小クラス手振れ補正ホール素子 RHS-0122 シリーズ mm 薄さ 0.3mm 世界最小 赤外発光 LED 内蔵近接 照度センサ RPR-0521 シリーズ mm 薄さ 1.35mm 低ノイズ特性 HMD パッケージ 1 チップで複数のダイオードチップを搭載 HMD mm 薄さ 0.3mm 多機能複合化 2016 年 6 月時点 P J19A

11 3. 弊社の車載 産機方針 P. 11

12 3. 弊社の車載 産機方針 3-1. モデルベース開発の導入 自動車開発で主流となり 他の分野に浸透中 モデルを使った机上検討 適合 & 計測 実 ECU 実機 制御モデルプラントモデル 制御モデル ラピッドコントロールプロトタイピング 実機 量産コード生成 HIL (HW in Loop) シミュレータ 実 ECU プラントモデル コート 自動生成 量産ソフトウェア 自動車 / 車載 産機からインフラまで幅広く展開 又 Industry4.0, IIC における CPS の基本 Auto Industry AC サーホ Digital 電源 Infra Smart City P. 12

13 3. 弊社の車載 産機方針 3-2. 機能安全の取り組み ADAS 向け開発本格化 2020~2024 年頃の発売 各種センサ 自動認識等複雑なアルゴリズムが 強力な CPU 上にてリアルタイム + 高信頼性で走る事が必要 機能安全 -ISO26262 ASIL での高 Rating が要望される Assumed safety issue has to take care about: - System complexity - Huge computing power - Security management - Non malefaction factor - Failure Analysis Systems P. 13

14 4. 車載戦略 P. 14

15 4. 車載戦略 4-1. 益々増大するコンピューティングパワーとそれに伴う課題 今後さらなるコンヒ ューティンク 能力が必要 - 熱問題 - 省電力 - 複雑なシステムへの対応 自動運転への道程においては 最適化されかつ小型の電源が必要 しかし 最適化された電源なしには何も動かない! 80 % of automotive innovations are driven by electronics P. 15

16 4. 車載戦略 4-2. 最適なシステムアークテクチャの実現 OEM and T-1 様からの要求 - 合理的な機能安全のコンセプト - 最適化されたシステムアーキテクチャ 半導体メーカからのご提案 - 最適化システム (SoC/MCU, Software) - 最適化された電源 - リードタイムの短縮 O E M 様 T 1 Suppliers 様 Semiconductor Manufacturer P. 16

17 4. 車載戦略 4-3. 個別ハ ワーテ ハ イスと ISO26262 対応システムハ ワーテ ハ イス 個別電源ソリューション ( チップ ) - 機能安全の実現には多くの部品チップを使い複雑な構成となる システム電源ソリューション (PMIC) - 機能安全実現の為の機能 ( モニターと制御 ) を内蔵することで単一 LSI で実現 Power Supply A PMIC System Power Supply Power Supply A SoC Power Supply B Power Supply B SoC Power Supply N + Functional Safety N Power Supply N System for functional safety FLAG Communi-cation FLAG signal P. 17

18 4. 車載戦略 4-4. ASIL C,D に対応する PMIC コンセプト システム電源 (PMIC) のブロック構成 [Multiplex System] Reference Power Supply for SoC Output Check Functions for ASIL Reference Protection Function Detection Function Check Diagnostic Function Error Error Notification [Communication with SoC] [Mutual Monitoring] SoC etc. P. 18

19 4. 車載戦略 4-5. 他の Power Devices Informatics Environment Safety Connected Car HEV / EV ADAS autonomous operation 電源 ソリューション Provides the power supply solution with controlled quality level P. 19

20 4. 車載戦略 4-6. ルネサス様 R-car Gen.3 用 PMIC(BD9571MWF-M) ルネサス様との協業にて R ー Car Gen.3 用 PMIC を開発し Reference BRD へ搭載頂く ロームの強みを認めて頂く 電源 LSI(PMIC) の経験 高性能電源技術 RENESAS R-Car H3 ROHM BD9571MWV-M Salvator-X (Renesas official reference board) P. 20

21 5. 産機戦略 P. 21

22 5. 産機戦略 5-1. 電気系回路開発におけるアナログデバイス 例 : モータコントローラ CPU GD FET FET FET FET FET FET 1. アナログデバイス Model の精度 vs 処理時間 FET 粗モデル 簡易モデル PWLモデル SEC Sensor 精緻モデル PSPICE モデル Verilog モデル HOUR 2. アナログ + デジタル統合シミュレーション 高速シミュレータ 例 :Inverter ACD C SiC MOS Isolate d DC/DC A-D 変換 DC/D C Inverter AC Servo A D MCU Isolation AMP Isolated Gate Driver X4~6pcs Shunt Resistor SiC or IGBT X4~6pcs P. 22

23 5. 産機戦略 5-2. モデル化の狙い ロームのデバイス (LSI/ ディスクリート ) をモデル化し 主要開発ツールに連携し開発者に検討初期からローム製品を使っていただき 精細なシミュレーションに簡単に移行できる環境を提供 ツールベンダー A ツールベンダー B ツールベンダー C I/F (Peer) I/F (Peer) I/F (Peer) ローム ローム ローム 機能ブロック 機能ブロック 機能ブロック 作成した機能ブロックをツールベンダーに提供する 機能ブロック ( ロームモデルベース ) 機能ブロック ( モデルベース ) 案 AC/DCコンバータ DC/DCコンバータ インバータ回路/ ゲートドライバ回路 電流検出回路 P. 23

24 6. 最後に ロームの WEB: P. 24

25 ご清聴いただきまことに有難うございました

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