研究課題
若手研究(A)
バイオセンサの検出方式・回路技術の改良により,半導体集積回路製造プロセスの微細化に伴って低消費エネルギー化が可能(スケーラブル)な時間分解能センサを実現することに成功した。スケーラブル時間分解能バイオセンサの実現可能性を検証するために,600nm プロセス、250nm CMOSプロセス及び65nm CMOSプロセスで実集積回路での設計・動作検証を行った。電流モード構成によって微細化に伴う電源電圧の低減の影響を考慮する必要がなくなり、各プロセスとも同様な入出力特性が得られた。また、微細化に伴い出力可能なパルス幅を細くすることが可能になり、処理時間が短くなるため、高速動作が可能になることを示した。
本研究においては,高いエネルギー効率が求められる常時血糖計測などを行うバイオセンサの低消費エネルギー化の可能性(スケーラブル性)を示すことに成功した。シミュレーションのみではなく、実デバイスでの試作・評価を通じて、提案する回路技術が、スケーラブルに性能向上を図れることを実証することに成功した。本研究成果により、今後も続くことが想定される半導体集積回路製造プロセスの微細化に伴うエネルギー効率向上の道筋を得ることに成功した。
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