携帯電話向けASIC・論理設計〜私のキャリアを変えた製品のはなし

私のキャリアを変えたとも言うべき、携帯電話向けASIC製品の開発は、1997年からスタートしました。

ASIC製品では、中身の回路は基本的にお客様の回路なので、お客様が論理設計をしたネットリストと論理検証用テストパターンを頂いて、それを元に製品開発をスタートするのが普通です。中には仕様受けと言って、お客様から回路仕様を頂いて、それを元にベンダー側が論理設計をすることもありますが、その場合でも回路はお客様のものです。

中には、回路仕様のドキュメントもろくにない、イメージ受けと言っても良いような製品もあるようですが、こういう切り口の開発は、回路仕様の最終的な確認の段階で責任の所在が不明確になるので、トラブルの元かもしれません。

この製品では、お客様の回路はお客様が設計しましたし、製品仕様は明確だったので、そのようなおかしな話にはなりませんでした。

私のキャリアを変えた製品のはなし

はじめに

会社に入ってから8年間、主にテスターの前でうんうんうなっている生活をしてました。そろそろいい加減に生活を変えたいと思い始めていた頃、縁があって結婚することになりました。そしてそれと同じ時期に、ある製品の開発に関わることになりました。

これから何度かに渡って、その思い出深い製品の開発について書こうと思います。筆者にとっては、その後のキャリアを大きく変えたと思える経験で、この製品がなければその後の会社生活も随分違ったものになっていただろうと思います。

1997年、とあるお客様の携帯電話向けのASICを開発するに当たって、若い実務担当者をただ見ていてくれれば良いので、取りまとめるように、という指示があって、製品開発チームに入りました。

製品仕様を見てびっくり。お客様の論理と8ビットマイコン、そして32ビットのDSP機能付きマイコンとその他マイコン周辺機能という盛りだくさんの構成でした。今でこそマルチコアの製品は珍しくありませんが、0.35ミクロン、今風の言い方だと350nmプロセスの世界でこういう盛りだくさんな構成の製品は他に見たことがありませんでした。

そして何よりも、これからどんどん市場が大きくなって行き、技術的にハイレベルとだろうと思っていた携帯電話向けの製品、そしてお客様が当時の日本のエレクトロニクスをリードしていた品川のお客様。

いくら見ていてくれれば良い、とは言っても、初めて経験する製品開発の取りまとめ業務ということもあって、不安と期待が入り交じる気持ちを抱いたものです。クリスタルキングの大都会のような心境ですね。古い話で申し訳ありません。

初めて量産出荷を担当した話のつづき

前回の「初めて量産出荷を担当した製品のはなし」の中で、普通ならしなくてもいい苦労をしたと書きました。

その中で前回の投稿ではウエハテストで水晶発振回路のテストをしたことを書きましたが、今回の投稿では、ASICの製品シリーズ立ち上げ期で道具立てがあちこちで不完全だったがための苦労について書こうと思います。

ASICのビジネスは、ASIC（Application Specific Integrated Circuit）が特定用途向けのICの略であることからもわかるように、特定顧客、特定用途向けにLSIを開発して販売するビジネススタイルとなるので、多品種少量生産となります。

他品種少量生産のビジネススタイルで事業をするためには、開発の期間、評価の期間、量産立ち上げの期間をできる限り短くして、お客様に早く製品をお届けしなければなりません。

これに対応するために、論理設計では標準セルライブラリーや各種の機能ブロックライブラリー、実負荷タイミング検証ツール、レイアウト設計では自動配置配線技術、EDAを使ったレイアウト検証技術を使って開発期間を短縮していきました。

テストにおいても、開発期間の短縮、量産立ち上げの短縮のために、テストプログラム/テスト図面の自動生成ツールというものを、設計部、生産技術部、そして生産技術研究所を巻き込んで開発していました。そして、そのツールのβ適用製品が、私が初めて量産出荷を担当した製品だったというわけです。

製品シリーズの立ち上げというものは、最初の頃は製品開発のためのインフラストラクチャーの開発から始まりますが、いつまでもインフラの開発だけ、というわけにも行かず、ある時期からは実際の製品の開発が並行して走るようになります。

つまり、道具立てがしっかり立ち上がっていなくても、それとは別に製品は出荷しなければならないわけです。

しかしそんな重たそうな仕事が、なんで新人に毛の生えた程度の業務経験しかない私なの？っていう気もいたしますけどね。

特性データはどうやって使う？〜テストの実際の最後

今まで何度かにわたってテストの実際をご紹介してきました。

テストの実際を始めるにあたって、テストとは製品出荷のための良品・不良品の判定と、その判定を行うための判定スペックの決定、及びそれに付帯する業務のことであると説明しました。

この判定スペックの決定にあたっては、実際に製品の特性データを測定して、そのデータを吟味し、社外に不良品を出さず、かつ本来良品とすべき製品を不良品と誤判定しないようなスペックを決定しなければならず、時としてスペック決定が難しい状況となります。どんな製品でも最低1項目や2項目はスペックの決定に悩むような項目があるものです。

今回はテストの実際の締めくくりとして、このデータの評価からスペックを決めるというところのお話を書きたいと思います。

第3回〜アナログテストでごめんなさい

シングルチップマイコンには、だいぶ前からA/Dコンバーター（ADC）やD/Aコンバーター（DAC）が搭載されています。私がいた会社のマイコン製品群にも当たり前のように搭載されていました。

もっとも、性能面では、当時たとえばADCは5Vフルスイングの10bit解像度、変換時間がシステムクロックで20クロック前後、つまり10MHz動作の製品だと2μsec、変換誤差が±2LSBぐらいのスペックのものだったので、高速高性能の要求に応えられるようなものではありませんでした。今現在の製品はよく知りませんけどね。

当時やろうとしていたCPU搭載ASICでは、これらも含めてASICライブラリー化しようとしていたので、当然これらADC、DACの製造テストを考えなければなりません。

今回は、この辺のお話で、タイトルにあるように「ごめんなさい」なお話をご紹介します。ADC、DACを専門的に扱っている方から見たら、なんとレベルの低い話、と思われるかも知れません。申し訳ありません。