in vivoワイヤレス通信チップの基礎研究

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13450139
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 益 一哉 東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (20157192)
• キーワード: シリコン / 集積回路 / 通信チップ / in vivo / ヘルスケアチップ

研究概要

あらゆるところに有線ならびにワイヤレスのネットワークが張り巡らされ、我々はいつでも、どこでも、誰とでも、どんな情報でも発信し共有できるようになってきた。IT文明とも称されるネットワーク社会において、「意味ある情報」とは何かという問いに答えることを目的としている。人の血液を極微量サンプリングして、pHやイオン濃度を測定するヘルスケアチップの開発が進められているが、さらに消化器官、例えば胃の消化液などpHやイオン濃度が測定できるならこれこそ「意味ある情報」のひとつである。ヘルスケアチップは早晩mmオーダーの大きさで実現すると予測される。本研究では、体内に投入したセンサーチップと体外との情報のやりとりを可能とするin vivo通信チップの開発を目的とする。そのために、利用周波数帯の決定から、アンテナを搭載したmmサイズ通信チップの具現化を行う。
初年度の平成13年度は、MHzからGHzにわたる信号発生/伝送装置の立ち上げを行い、模擬的に体内・体外間の電波減衰特性の測定が可能なようにした。本研究では実際に搬送周波数として数十MHz帯を予定している。この程度の周波数帯における通信チップを試作するための設計ツールを立ち上げ、基本回路設計を行い、チップ試作を開始した。
初年度に予定していた、チップ試作ならびに測定を行う系の立ち上げを終了した。以上のように研究計画に沿って研究は進行しており、次年度以降の研究遂行に支障はない。

研究成果

• [文献書誌] 篠木日曜子, 高木直弘, 益 一哉: "システムLSI配線長分布 (I)-導出-"2001年(平成13年)秋季第62回応用物理学会学術講演会. 2. 14a-P13-13 695 (2001)
• [文献書誌] 高木直弘, 篠木日曜子, 益 一哉: "システムLSI配線長分布 (II)-シミュレーション-"2001年(平成13年)秋季第62回応用物理学会学術講演会. 2. 14a-P13-14 696 (2001)
• [文献書誌] 対馬朋人, 横山佳巧, 益 一哉: "伝送線路配線を用いたGHzクロック分配 (I)-回路構成と電力解析-"2001年(平成13年)秋季第62回応用物理学会学術講演会. 2. 14a-P13-15-696 (2001)
• [文献書誌] 横山佳巧, 対馬朋人, 益 一哉: "伝送線路配線を用いたGHzクロック分配 (II)-H-Tree構成によるクロック分配-"2001年(平成13年)秋季第62回応用物理学会学術講演会. 2. 14a-P13-16 696 (2001)
• [文献書誌] N.Takagi, H.Shinoki, T.Tsushima, Y.Yokoyama, K.Masu: "Interconnect Length Distribution in Si System ULSI"Extended Abstracts of the 2001 Intemational Conference on Solid State Devices and Materials, Tokyo. 54-55 (2001)
• [文献書誌] Y.Yokoyama, T.Tsushima, H.Shinoki, N.Takagi, K.Masu: "GHz Clock Distribution Using Transmission Line Interconnect and CMOS Differential Driver Circuit in Si ULSI"xtended Abstracts of the 2001 Intemational Conference on Solid State Devices and Materials, Tokyo. 58-59 (2001)
• [文献書誌] H.Shinoki, N.Takagi, K.Masu: "Interconnect Length Distribution for Memory-Logic Mixed LSI"Advanced Metallization Conference(AMC)2001, Montreal, Canada, and Advanced Metallization Conference 2001: Asian Session, Tokyo. 34/88-89 (2001)
• [文献書誌] N.Takagi, H.Shinoki, K.Masu: "Estimation of Power Consumption Using Interconnect Length Distribution in System LSI"Advanced Metallization Conference(AMC)2001, Montreal, Canada, and Advanced Metallization Conference 2001: Asian Session, Tokyo. 37/48-49 (2001)
• [文献書誌] T.Tsushima, Y.Yokoyama, K.Masu: "CMOS Differential Driver Circuit with Source Follower for GHz Clock Transmission Interconnect in Si ULSI"Advanced Metallization Conference 2001: Asian Session, Tokyo. 50-51 (2001)
• [文献書誌] Y.Yokoyama, T.Tsushima, K.Masu: "GHz Clock Distribution Using Transmission Line Interconnect - New Criteria for Circuit Evaluation"Advanced Metallization Conference 2001: Asian Session, Tokyo. 52-53 (2001)
• [文献書誌] K.Masu: "Multilevel Interconnection in GHz ULSI"Proceedings of the Sixth China-Japan Symposium on Thin Films, Kunming Yunnan, China. 162 (2001)
• [文献書誌] チャン ホーワン, 対馬朋人, 横山佳巧, 益 一哉: "「Si ULSIにおけるGHzクロック分配回路」RC分布定数線路と伝送線路の比較"電子情報通信学会技術報告(シリコン材料・デバイス研究会). SDM2001-182. 49-53 (2001)
• [文献書誌] 高木直弘, 篠木日曜子, 益 一哉: "システムLSIにおける配線長分布"電子情報通信学会集積回路研究専門委員会第5回システムLSIワークショップ. 275-278 (2001)
• [文献書誌] 対馬朋人, 横山佳巧, Felix Chan Hou Wan, 益 一哉: "Si ULSIにおける伝送線路を用いたGHzクロック分配と駆動回路の設計"電子情報通信学会技術報告(デザインガイア2001). VLD2001-116, ICD2001-161, FTS2001-63. 27-31 (2001)
• [文献書誌] チャン ホーワン, 対馬朋人, 益 一哉: "GHz信号分配におけるRC分布定数線路と伝送線路の比較"2002年(平成14年) 春季第49回応用物理学関係連合講演会. 28a-YS-6 (2002)