【半導体】ハイブリットIC（集積回路）の種類やモジュール化について解説！
ハイブリットIC（集積回路）が開発されたことによって、現在日常的に使われているスマートフォンやパソコンなどの小型化などが実現しています。今回は、ハイブリットICをテーマに発明者や種類、モジュール化について簡単に解説いたします。
はじめに
IC（集積回路）は、米国のジャック・S・キルビー氏によって発明され、現在ではスマートフォンやパソコン、ゲーム機、カーナビゲーションなど様々な電子機器に搭載されています。
もしICが発明、開発されていなかったら、ポケットに入るくらいのスマートフォンや持ち運べるノートパソコンなど、存在しなかったのかもしれません。 そこで今回は、IC（集積回路）のはじまりや種類、モジュール化などについて簡単に解説いたします。またモジュール化は、ICの関連用語としてよく耳にする機会も多くありますので、ぜひこの機会に参考にされてみてください。
IC（集積回路）のはじまり
IC（集積回路）とは、トランジスタ（スイッチング/増幅作用）やダイオード（電気の流れを制御）、メモリ（データの記憶）などさまざまな機能を持つ半導体素子が、一つのシリコン半導体基板上に集められパッケージングされた部品であり、ICチップとも呼ばれています。
ＩＣは、1959年、米国の電気技術者でもあるジャック・S・キルビー氏によって発明されたのがはじまりです。当時、発明されたICは、トランジスタや抵抗（電気抵抗）、コンデンサ（電気を貯める・放電する）など複数の部品を半導体基板の上に形成、これがICの基本特許となりました。当時開発されたICは、原始的で粗削りではあったものの、現在のハイブリットICに近い回路形成をしていたと言われています。
その後、日本でも1960年代初期から積極的にIC化に取り組み、ラジオや電卓用のICなどが大量生産されるようになり、時代を重ねるごとに小型で軽量化できる多くの製品が誕生、先述したように現在では、スマートフォンや自動車など私たちの生活には欠かせない製品に搭載されています。
IC（集積回路）の種類
半導体のIC（集積回路）には、以下のように多くの種類があります。早速、どのような種類があるのかその一部をみてみましょう。
| IC（集積回路）の種類 | 特徴や用途 |
|---|---|
| 電源IC | AC/DCコンバータ（AC＝交流電圧をDC＝直流電圧に変換） DC/DCコンバータ（直流電圧を直流で変換）。 各部品が最適に動けるよう最適な電圧に変換、供給する。 |
| MPU（マイクロプロセッサ） | 演算処理や制御を行い、CPU（中央処理装置）とも呼ばれている。 |
| GPU | 高速での画像処理、３Dグラフィックなどの画像処理に特化。 |
| DSP | 積和演算（掛け算）専用マイクロプロセッサ、数値解析や音声デジタル信号処理、動画像処理。 |
| FPGA | 自分専用にロジック回路を組むことができる（セミカスタムIC）。 |
| アナログIC | アナログ信号の電源や処理、動力制御を行い、モーターの動力制御やパワー半導体の電気制御、AD変換器（アナログ信号をデジタル信号に変換）やDA変換器（デジタル信号をアナログ信号に変換）などに使用。 |
| 半導体メモリ | 半導体回路を電気的に制御、データの記録を保持できる。 |
| 通信モデムIC | デジタル変調の計算、スマートフォンなど無線用通信に使用。 |
| ドライバーIC | 液晶ディスプレーやパネルなど、駆動目的による電気信号を送る |
| 標準ロジックIC | 半導体メモリやCPUなどのシステムを繋ぐ役割。 |
またIC（集積回路）は、集められた半導体素子数によってもそれぞれの名称が変わります。
【小規模集積回路（SSI）】＝2～100素子
【中規模集積回路（MSI）】＝100～1,000素子
【大規模集積回路（LSI）】＝1,000素子～
【超大規模集積回路（VLSI）】＝1万素子～
【超々大規模集積回路（ULSI）】＝10万素子～
ハイブリットIC（集積回路）モジュール化とは？
ハイブリットIC（集積回路）とは、一枚の絶縁基板（配線禁止や部品の高さの制限を示した図）の上に、単体で作られた特定の半導体素子やコンデンサ（電気の蓄えや放出する電子部品）などを張り合わせたものを指し、混成集積回路とも呼ばれています。
またICには、先述したようにICチップや半導体チップなどと呼ばれるモノリシックICがあります。ハイブリットICは、1ユニットにモノリックICや配線などを集め、電子回路として機能するように作られたICです。これをモジュール化と言い、ハイブリットICのほかマルチモジュール（MCM/Multi-Chip Module）とも呼ばれています。複数のICが集まることによって、それぞれの機能性が高まるなど良い効果をもたらすというわけです。
ハイブリットICは、モノリックICに対し集積率が小さいため、大量生産には不向きですが、他品質少量生産に向いているため、開発にかかる期間も短く「小型で高密度実装」「高電圧」「高周波」「高密度」「品質向上」「実装や調整工数の低減」などのメリットがあります。
まとめ
今回は、IC（集積回路）のはじまりや種類、 ハイブリットICのモジュール化などについて簡単に解説いたしました。
・ICの発明者は？・・・・ジャック・S・キルビー氏
・ICとは？・・・トランジスタ（スイッチング/増幅作用）やダイオード（電気の流れを制御）、メモリ（データの記憶）などさまざまな半導体素子が、一つのシリコン半導体基板上に集められパッケージングされた部品
・ハイブリットIC（集積回路）モジュール化とは？・・・1ユニットにモノリックICや配線などを集め、電子回路として機能を持つIC
ICや半導体には、まだまだ多くの種類があり、それぞれが製品やニーズに合わせ搭載されています。また本記事以外でも、半導体の基礎知識について簡単に解説しております。気になる話題がありましたら、ぜひ参考にされてみてください。