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» 2018年12月04日 11時50分 公開

福田昭のデバイス通信(171) Intelの「始まり」を振り返る(4):Intelの創業4年目(前編)、半導体メモリのトップベンダーに成長 (1/2)

Intelの創業4年目(1971年)は、「飛躍の年」となった。不揮発性メモリとマイクロプロセッサという、2つの画期的な製品を開発したのだ。前編では、この2製品と、本社社屋の移転について紹介する。

[福田昭,EE Times Japan]

消去と再書き込みが可能な世界初の不揮発性メモリ

 Intelの公式文書である「年次報告書(アニュアルレポート)」をベースに、Intelの創業当時の活動を創業年から1年ずつ記述する連載の第4回である。前回は創業3年目である1970年の活動と業績を解説した。今回からは、創業4年目である1971年の活動と業績を前後編の2回でご紹介する。

 創業4年目である1971年は、Intelにとって「飛躍の年」といえる。いくつかの画期的な出来事がこの年に起こったからだ。製品開発、販売、生産、運営、業績の全てで大きな変化があった。

 製品開発では、2つの画期的な製品が1971年に登場した。いずれも世界初の製品だ。1つは、データを電気的に書き換え可能な不揮発性メモリ、もう1つはマイクロプロセッサである。

 前者は、記憶容量が2,048ビット(2Kビット)の紫外線消去型EPROM(UV-EPROM)「1701」のことであり、1971年8月に開発された。それまでのプログラム可能な不揮発性メモリ(PROM)は、データを電気的に書き込むことはできても、書き込んだデータを消去することは不可能だった。金属のヒューズをデータの書き込みに使っていたからである。ヒューズを溶断すると、元には戻せない。つまり、データを消せない。ヒューズ方式がさらに問題なのは、半導体メーカーにおける出荷前のテストができないということだ。当時の半導体製造技術は未熟で、出荷前のテストで20%〜30%の不良品が出ることが珍しくなかった。そのような品質の製品をテストなしで出荷するというのは、出荷された製品を受け取る半導体ユーザーにとっては耐え難いことだった。

 「1701」では記憶原理にヒューズではなく、Intelが開発した技術「浮遊ゲート(フローティングゲート)」を採用した。浮遊ゲート技術とは、電気的に絶縁された(浮遊した)多結晶シリコンの微小な固まり(浮遊ゲート)に電子を蓄積することで、データを書き込み、維持する技術である。データを消去するときは、紫外線を照射しつつ、基板に高電圧を与えることで、浮遊ゲートの電子を基板側に引き抜く。つまり、全てのデータが一括して消去される。消去後の「1701」には、データを再び書き込める。消去と再書き込みが可能であるということは、半導体メーカーにおける出荷前のテストが可能であるということを意味する。そして半導体ユーザーの手元で、データを修正できる。これらの意義はとてつもなく大きい。

 後者は、4ビットのマイクロプロセッサ「4004」である。1971年11月に販売開始が発表された。販売を開始したのは単体の「4004」ではなく、「4004」とROM、RAM、シフトレジスタで構成されるマイクロコンピュータ「MCS-4」である。

1970年〜1971年にIntelが開発した主な新製品。同社の年次報告書(アニュアルレポート)を基に作成(クリックで拡大)
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