| 研究課題/領域番号 |
19K11889
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分60040:計算機システム関連
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| 研究機関 | 立命館大学 |
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研究代表者 |
越智 裕之 立命館大学, 情報理工学部, 教授 (40264957)
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| 研究分担者 |
今川 隆司 明治大学, 理工学部, 助教 (90771395)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
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| キーワード | プログラマブルROM / メタルフリンジキャパシタ / フローティングゲート / マイクロエナジーハーベスティング / 電源自給型センサノードチップ / Self-poweredなセンサノードチップ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、超小型太陽電池でも動作できる低消費電力性を備え、かつ特殊な製造工程を用いない通常の廉価な集積回路の製造工程で実現可能な不揮発性メモリ素子（研究代表者らが考案したフラッシュメモリと類似の原理のメモリ素子）を用い、センサノード等で電源遮断時のデータ保持などに使用できるプログラマブルROMを実現する。更にこれを用いて、エネルギーを自給自足して半永久的に動作し続ける廉価なセンサノードの構成方式を提案する。
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| 研究成果の概要 |
FiCCとMOSトランジスタからなる不揮発性メモリ素子について研究した。ここでFiCCは標準CMOS技術の集積回路上に実現可能なキャパシタである。閾値電圧シフトの測定結果より、2線式の読出し方式を使えば13日以上の保持時間が得られることを示した。このメモリ素子に必要なチャージポンプ回路のためのPDC発振回路を提案した。このメモリセルを用いた面積効率の良いFPGAを考案した。またこのメモリセルを用いた不揮発性Dフリップフロップを提案した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
電源切断中もデータの保持が可能な不揮発性メモリは、近年、稼働中のシステムの電源を遮断することで低消費エネルギー化を図るために必要なデータ退避媒体として重要性が高まっている。しかし、既存の不揮発性メモリは製造の際に特殊な工程が必要であり、コストの増大が課題であった。本研究課題で扱ったFiCCを用いた不揮発性メモリは標準CMOS製造工程で製造可能であり、消費電流も小さく、不揮発性メモリの可能性を広げると期待される。
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