• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

フリップフロップの記憶保持特性を利用したトランジスタ特性ばらつきセンサ

研究課題

研究課題/領域番号 17K12657
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 計算機システム
研究機関福岡大学 (2019)
埼玉大学 (2017-2018)

研究代表者

西澤 真一  福岡大学, 工学部, 助教 (40757522)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワードフリップフロップ / 記憶保持特性 / ばらつき評価回路 / トランジスタ特性ばらつき / プロセスモニタ / 集積回路 / ばらつきモニタ / テスト / BIST
研究成果の概要

集積回路の製造ばらつきを補正するためには個々のチップのばらつき量を測定する必要がある.専用のばらつき測定回路を追加する事は簡便な測定を実現できるがチップコストの増加につながる.
本研究では製造ばらつき測定にフリップフロップの記憶保持特性を利用する.集積回路は機能テストのためにスキャンチェーンを持ち,フリップフロップのデータの入出力が可能である.スキャンチェーンをばらつき量測定に利用する事で,ばらつき測定回路を追加する事無くばらつき量の測定を可能にする.提案手法を適用したチップを試作し評価した結果,ばらつき量の推定が可能である事を確認した.

研究成果の学術的意義や社会的意義

集積回路は今日の情報化社会を支える基幹部品であり,高性能化,省電力化,低価格化が強く望まれている.そのため集積回路の製造プロセスの微細化が急激に進められてきたが製造工程の複雑化によって製造プロセスに起因するトランジスタ特性ばらつきが問題となっている.ばらつき量はチップごとの異なるため,個々のチップのばらつき量を評価する事で電源電圧および基板電圧を調節しばらつきを補償する事が可能である.ばらつき量の測定のために測定回路を追加する事は集積回路のコストを増大させる課題がある.
本技術は既存の構造をばらつき量推定に利用する事で,追加コスト無く個々のチップのばらつき量の推定を可能にする.

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2020 2018

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Design Methodology for Variation Tolerant D-Flip-Flop Using Regression Analysis2018

    • 著者名/発表者名
      NISHIZAWA Shinichi、ONODERA Hidetoshi
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

      巻: E101.A 号: 12 ページ: 2222-2230

    • DOI

      10.1587/transfun.E101.A.2222

    • NAID

      130007539015

    • ISSN
      0916-8508, 1745-1337
    • 年月日
      2018-12-01
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Process Variation Estimation using An IDDQ Test and FlipFlop Retention Characteristics2020

    • 著者名/発表者名
      Shinichi Nishizawa,and Kazuhito Ito
    • 学会等名
      International Conference on Microelectronic Test Structures
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Process Variation Estimation using A Combination of Ring Oscillator Delay and FlipFlop Retention Characteristics2018

    • 著者名/発表者名
      Takuma Konno, Shinichi Nishizawa and Kazuhito Ito
    • 学会等名
      International Conference on Microelectronic Test Structures
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Process Variation Aware D-Flip-Flop Design using Regression Analysis2018

    • 著者名/発表者名
      Shinichi Nishizawa and Hidetoshi Onodera
    • 学会等名
      International Symposium on Quality Electronic Design
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi