2023 Fiscal Year Annual Research Report
Beyond-CMOSを用いた超低消費電力・高速集積回路・アーキテクチャ技術
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20K21791
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
菅原 聡 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (40282842)
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2024-03-31
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| Keywords | Beyond-CMOS / 超低電圧トランジスタ / 超低消費電力高速ロジック・メモリ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では新型Piezoelectronic transistor (PET)によって，0.2V程度の超低電圧駆動で低消費電力化と，現状CMOS技術と同等以上の高速性能を有するロジックシステムの基盤技術を創出する． ここで提案する技術群はCMOS構成のロジックシステム技術を踏襲し，現行のアーキテクチャを継承して，従来技術では到達できない省エネ化を可能とする新たなロジックシステムを構築する．
本年度は， PETで構成したSRAMセルについて詳細な検討を行った．セルには6Tセルにisolated read port (IRP)を接続した構成を採用した10Tセルを用いた．特性ばらつきのグローバルコーナー解析，ローカルばらつきの影響のモンテカルロシミュレーション解析等から検証した．0.2V動作ではIRPの導入は必須であること，TTコーナーでは85 mVと0.2V動作としては比較的高いノイズマージン(NM)を達成できること，ワーストケースのプロセスコーナーでもNMの劣化はわずかであること，そして，0.2V動作であっても極めて低い6シグマの故障率を満たすことを明らかにした．
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