技術セミナー・研修・出版・書籍・通信教育・eラーニング・講師派遣の テックセミナー ジェーピー
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本レポートでは、AIデータセンター用途で拡大する材料・デバイスに焦点を合わせ、業界、及び市場動向を分析した結果について詳解しております。
「ChatGPT」の登場以降、生成AIが注目を集めている。その性能の鍵を握るのがAIデータセンターである。AI半導体を搭載したサーバーを数千台規模で収容するデータセンターでは「熱マネジメント」「光通信」「省エネ化」に関連する需要が高まり、これらに関連したデバイス・材料を供給する企業にビジネスチャンスが広がっている。
「熱マネジメント」では、GPUサーバーなどから出る熱の処理の対策が急務である。半導体は発熱体であり、その熱を制御しないと熱暴走する。AIサーバーの増加で省電力の観点からも熱マネジメントの重要性が増している。空冷や水冷などによるサーバーの放熱を含め、データセンターから熱を除去するシステムが欠かせない。
各地で新設が続くデータセンター内では、高性能サーバー間の接続に「光通信」が寄与している。光ファイバーケーブルなど大容量データ送信に適した機器や設備の導入が進められている。AIデータセンターでは従来のデータセンターに比べて光ファイバーケーブルの配線量が大幅に増える。
近年、シリコン基板上に、光導波路、光スイッチ、光変調器、受光器などの素子を集積する技術のシリコンフォトニクスが注目を集める。既存のシリコン製造技術との互換性があり、電子デバイスと光デバイスを同一のチップ上に統合することができる。それゆえに、データセンターの帯域幅を増大させ、消費電力を大幅に削減する。また、Co-Packaged Optics (CPO) は、光学部品と半導体チップを同じパッケージ内に組み込み、光をデータ送受信に使うことで、データセンターでのデータ転送速度の向上が期待される。
次世代パワー半導体材料のSiCやGaNは、「省エネ化」に貢献することから注目を集めている。データセンター向けでは、SiCパワー半導体の導入が急速に進んでいる。データセンターで使われる無停電電源装置 (UPS) にSiCパワー半導体を採用することで電力の損失を大幅に減らす。一方、GaNパワー半導体は、SiCと比べてスイッチング電源などの小型、高周波用途で有利である。これをデータセンター向けのUPSに採用することで、スイッチングの速度を高め、システムをコンパクト化すれば、データセンター内のスペース節約につながる。
AIが加速度的に進化するなか、急増するAI処理に対応できるAIデータセンターの構築が求められる。本レポートでは、AIデータセンター用途で拡大する材料・デバイスに焦点を合わせ、業界、及び市場動向を分析した。今後の展開を見据えたうえでの次世代ビジネスにつながるレポートになっている。
CMCリサーチ調査部
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| 開始日時 | 会場 | 開催方法 | |
|---|---|---|---|
| 2025/3/4 | 2.5D/3D集積化プロセスの開発動向と実装・材料・冷却技術の展望 | オンライン | |
| 2025/3/5 | 半導体用レジストの基礎と材料設計および環境配慮型の新規レジスト除去技術 | オンライン | |
| 2025/3/7 | 設計者CAE 構造解析編 (強度) | オンライン | |
| 2025/3/10 | 半導体後工程プロセスと加工用材料の開発 | オンライン | |
| 2025/3/11 | チップレット集積の要素技術と実用化に向けた開発動向 | オンライン | |
| 2025/3/12 | 基板放熱による熱設計のポイントと対策 | オンライン | |
| 2025/3/12 | 半導体パッケージ技術の最新動向 | オンライン | |
| 2025/3/13 | 次世代自動車・データセンタ用サーバ電源高性能化に対応するSiC/GaNパワーデバイスの技術動向と課題 | オンライン | |
| 2025/3/13 | シリコン・パワー半導体におけるCMPの技術動向 | オンライン | |
| 2025/3/13 | 半導体洗浄技術の基礎知識および技術トレンド | オンライン | |
| 2025/3/13 | 熱伝導性フィラーの充填・表面処理技術とポリマー系コンポジットの開発、微視構造設計・特性評価技術 | オンライン | |
| 2025/3/13 | 最新の実装技術に対応した放熱設計の進化 | オンライン | |
| 2025/3/14 | 半導体デバイス製造に用いられる接合技術の基礎と異種材料集積化に向けた常温・低温接合技術の最新動向 | オンライン | |
| 2025/3/18 | 半導体デバイスで良品を作るためのクリーン化技術 | オンライン | |
| 2025/3/18 | 半導体パッケージ技術の最新動向 | オンライン | |
| 2025/3/18 | インバータの基礎と制御技術 | オンライン | |
| 2025/3/19 | EV・HEV車載機器における冷却技術の基礎と対策事例 | オンライン | |
| 2025/3/19 | 最新の実装技術に対応した放熱設計の進化 | オンライン | |
| 2025/3/24 | 半導体製造におけるシリコンウェーハ表面のクリーン化・歩留向上技術および洗浄・乾燥技術 (2コースセット) | 東京都 | 会場・オンライン |
| 2025/3/24 | 半導体製造ラインのウェーハ表面洗浄・乾燥および汚染除去技術の基礎から最新動向まで | 東京都 | 会場・オンライン |
| 発行年月 | |
|---|---|
| 2024/11/29 | パワーデバイスの最新開発動向と高温対策および利用技術 |
| 2024/8/30 | 次世代パワーデバイスに向けた高耐熱・高放熱材料の開発と熱対策 |
| 2024/6/19 | 半導体・磁性体・電池の固/固界面制御と接合・積層技術 |
| 2024/4/30 | 次世代半導体用の難加工結晶材料のための超精密加工技術 |
| 2024/2/26 | EUV (極端紫外線) 露光装置 技術開発実態分析調査報告書 (CD-ROM版) |
| 2024/2/26 | EUV (極端紫外線) 露光装置 技術開発実態分析調査報告書 |
| 2023/9/29 | 先端半導体製造プロセスの最新動向と微細化技術 |
| 2023/4/28 | 次世代半導体パッケージの最新動向とその材料、プロセスの開発 |
| 2022/11/29 | 半導体製造プロセスを支える洗浄・クリーン化・汚染制御技術 |
| 2022/10/31 | 半導体製造におけるウェット/ドライエッチング技術 |
| 2022/7/27 | 次世代パワーエレクトロニクスの課題と評価技術 |
| 2022/6/17 | 2022年版 電子部品市場・技術の実態と将来展望 |
| 2022/6/13 | パワー半導体〔2022年版〕 (CD-ROM版) |
| 2022/6/13 | パワー半導体〔2022年版〕 |
| 2021/12/10 | 2022年版 スマートデバイス市場の実態と将来展望 |
| 2021/11/12 | レジスト材料の基礎とプロセス最適化 |
| 2021/7/30 | 電子機器の放熱・冷却技術と部材の開発 |
| 2021/6/18 | 2021年版 電子部品・デバイス市場の実態と将来展望 |
| 2020/12/25 | 次世代自動車の熱マネジメント |
| 2020/12/11 | 2021年版 スマートデバイス市場の実態と将来展望 |