2007 Fiscal Year Annual Research Report
ナノスケール配線および回路のシグナル・インテグリティに関する研究
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18063008
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
益 一哉 Tokyo Institute of Technology, 統合研究院, 教授 (20157192)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 高史 東京工業大学, 統合研究院, 教授 (20431992)
伊藤 浩之 東京工業大学, 精密工学研究所, 助教 (40451992)
天川 修平 東京工業大学, 統合研究院, 助教 (40431994)
石田 光一 東京工業大学, 統合研究院, 助教 (30431993)
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| Keywords | ナノ配線 / シグナルインテグリティ / インテグリティ / 揺らぎ / ばらっき |
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| Research Abstract |
2013年には最小加工寸法(ハーフピッチ、hpと称される)32nmで高性能信号処理チップではチップ面積(140mm2)上に15億個のトランジスタを集積(lntegration)し、回路ブロック中では10GHz以上のクロック信号で動作させようとしている。LSI上の多層配線構造における信号伝送は、加工揺らぎや物理限界に起因するデバイスや配線などの特性揺らぎやばらつき、さらにはintegrationされたときの隣接配線間のCross Talk雑音などによってますます厳しくなっている。
本研究では、加工寸法で言えば32nm以降のナノスケールデバイスやナノ配線を集積化したときの、物理的な揺らぎの影響や多数の回路や配線を集積化したときに生じるクロストークなどの相互干渉の影響を定量的に評価、予測し、集積化設計技術として構築する。
具体的には、まずナノ金属及びカーボンナノチューブ(CNT)やウォール(CNW)の電気伝導、特に高周波(110GHz)信号伝搬特性を明らかにする。次に、ナノデバイス、ナノ配線を集積化したときの回路性能、回路特性揺らぎ、ジャングルのような長距離多層配線構造内における100GHzの周波数成分を有する信号伝送の揺らぎやクロストーク評価を行い、ナノデバイス集積におけるシグナルインテグリティ研究を行う。アウトプットとして、信号伝送モデルや揺らぎモデルとして提示し、ナノメータデバイス集積化指針の構築を目指す。
1.研究計画に沿って、平成18年度でナノ金属及びCNT/CNWの信号伝搬評価のために110GHzまでの高周波特性評価システムを立ち上げた。平成19年度では、金属配線について実際の測定を行い、de-embeddingの重要性を明確にするととともに簡略De-embedding手法を提案した。
2.マルチドロップ型の伝送線路配線を実験的に評価するとともに、より低消費電力化の可能な回路方式としてパルス化回路の提案を行った。
予定とおり研究は進展しており、次年度以降ローカル配線、グロール配線のインテグリティ研究を遂行する。
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[Presentation] Wafer-level-packaging inductor with extremely high quality factor and its application to 5.8GHz LC-type voltage controlled oscillator,", pp.108-109, Tokyo,2007
Author(s)
H. Hatakeyama, K. Okada, K. Ohashi, Y. Ito, N. Ozawa, M. Sato, T. Aizawa, Tatsuya Ito, R. Yamauchi, and K. Masu
Organizer
Advanced Metallization Conference (AMC) Advanced Metallization Conference, Asian Session (ADMETA)
Place of Presentation
Albany, New York, USA Tokyo, Japan
Year and Date
20071009-24
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[Presentation] A Low-Power Low-Phase-Noise CMOS VCO using RF SiP Technology2007
Author(s)
K. Ohashi, Y. Ito, H. Ito, K. Okada, H. Hatakeyama, N. Ozawa, M. Sato, T. Aizawa, T. Ito, R. Yamauchi, and K. Masu
Organizer
Asia-Pacific Microwave Conference (APMC)
Place of Presentation
Bangkok, Thailand
Year and Date
2007-12-14
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