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2011 年度 研究成果報告書

半導体集積回路の物理パラメータに基づいたロバスト回路設計手法論の創出と実戦的応用

研究課題

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研究課題/領域番号 21680004
研究種目

若手研究(A)

配分区分補助金
研究分野 計算機システム・ネットワーク
研究機関神戸大学

研究代表者

廣瀬 哲也  神戸大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (70396315)

研究期間 (年度) 2009 – 2011
キーワードVLSI設計技術
研究概要

本研究では,製造プロセスバラツキや温度変化によって誘起されるしきい値電圧バラツキに対して安定に動作するアナログ・デジタル集積回路設計技術を開拓した.超低電力で動作する電流源回路を構築し,オンチップしきい値電圧モニタリング回路を実現した.また,これを用いたデジタルシステムの特性補正技術を提案した.さらに,アナログ要素回路であるオペアンプとコンパレータの特性改善手法を提案した.システム応用展開を目指し,クロック源,アナログ・デジタル変換器を検討し,製造プロセスバラツキや温度変化に対して安定に動作するアーキテクチャの構築を行った.

  • 研究成果

    (25件)

すべて 2012 2011 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (18件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] A Low-Power Level Shifter with Logic Error Correction for Extremely Low-Voltage Digital CMOS LSIs2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Osaki, T. Hirose, N. Kuroki, and M. Numa
    • 雑誌名

      IEEE Journal of Solid-State Circuits

      巻: (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Robust subthreshold CMOS digital circuit design with on-chip adaptive supply voltage scaling technique2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Osaki, T. Hirose, K. Matsumoto, N. Kuroki, and M. Numa
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Electronics

      巻: vol.E94-C, no.1 ページ: 80-88

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Temperature-compensated Nano-Ampere Current Reference Circuit with Subthreshold Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor Resistor Ladder2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Osaki, T. Hirose, N. Kuroki, and M. Numa
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: vol.50, no.4 ページ: 04DE08-1-04DE08-6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Subthreshold SRAM with Write Assist Technique by Using On-Chip Threshold Voltage Monitoring Circuit2011

    • 著者名/発表者名
      K. Matsumoto, T. Hirose, Y. Osaki, N. Kuroki, and M. Numa
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Electronics

      巻: vol.E94-C, no.6 ページ: 1042-1048

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Wide Input Voltage Range Level Shifter Circuit for Extremely Low-Voltage Digital LSIs2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Osaki, T. Hirose, N. Kuroki, and M. Numa
    • 雑誌名

      IEICE Electronics Express

      巻: vol.8, no.12 ページ: 890-896

    • 査読あり
  • [学会発表] A delay control technique for low-voltage subthreshold CMOS digital circuits2012

    • 著者名/発表者名
      S. Shiga, T. Hirose, Y. Osaki, N. Kuroki, and M. Numa
    • 学会等名
      The 17th Workshop on Synthesis And System Integration of Mixed Information technologies(SASIMI)
    • 発表場所
      Beppu, Japan
    • 年月日
      2012-03-09
  • [学会発表] Ultra-Low Power and Low Voltage Circuit Design for Next-Generation Power-Aware LSI Applications2011

    • 著者名/発表者名
      T. Hirose
    • 学会等名
      International SoC Conference 2011
    • 発表場所
      Jeju, Korea
    • 年月日
      20111117-18
  • [学会発表] A 18. 9-nA Standby Current Comparator with Adaptive Bias Current Generator2011

    • 著者名/発表者名
      K. Isono, T. Hirose, K. Tsubaki, N. Kuroki, M. Numa
    • 学会等名
      Proc. of Tech. Papers, IEEE Asian Solid-State Circuits Conference 2011
    • 発表場所
      Jeju, Korea
    • 年月日
      20111114-16
  • [学会発表] A 105-nW CMOS Thermal Sensor for Power-Aware Applications2011

    • 著者名/発表者名
      T. Nagayama, T. Hirose, Y. Osaki, N. Kuroki, M. Numa
    • 学会等名
      10th IEEE Conference on Sensors
    • 発表場所
      Limerick, Ireland
    • 年月日
      20111028-31
  • [学会発表] Current Compensation Circuit for Precise Nano-Ampere Current Reference2011

    • 著者名/発表者名
      K. Isono, T. Hirose, Y. Osaki, N. Kuroki, M. Numa
    • 学会等名
      Extended abstract of the 2011 International Conference on Solid State Devices and Materials
    • 発表場所
      Nagoya, Japan
    • 年月日
      20110928-30
  • [学会発表] A Level Shifter with Logic Error Correction Circuit for Extremely Low-Voltage Digital CMOS LSIs2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Osaki, T. Hirose, N. Kuroki, M. Numa
    • 学会等名
      37th IEEE European Solid-State Circuits Conference(ESSCIRC)
    • 発表場所
      Helsinki, Finland
    • 年月日
      20110912-16
  • [学会発表] High Current Efficiency Sense Amplifier Using Body-Bias Control for Ultra-Low-Voltage SRAM2011

    • 著者名/発表者名
      C. Masuda, T. Hirose, K. Matsumoto, Y. Osaki, N. Kuroki, M. Numa
    • 学会等名
      54th IEEE International Midwest Symposium on Circuits and Systems(MWSCAS)
    • 発表場所
      Souel, Korea
    • 年月日
      20110807-10
  • [学会発表] A Level Shifter Circuit Design by Using Input/Output Voltage Monitoring Technique for Ultra-Low Voltage Digital CMOS LSIs2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Osaki, T. Hirose, N. Kuroki, M. Numa
    • 学会等名
      9th IEEE International NEWCAS conference
    • 発表場所
      Bordeaux, France
    • 年月日
      20110626-29
  • [学会発表] A 95-nA, 523ppm/C, 0. 6-uW CMOS Current Reference Circuit with Subthreshold MOS Resistor Ladder2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Osaki, T. Hirose, N. Kuroki, M. Numa
    • 学会等名
      The 16th Asia and South Pacific Design Automation Conference
    • 発表場所
      Yokohama, Japan
    • 年月日
      20110125-28
  • [学会発表] An on-chip delay compensation for nano-power subthreshold CMOS digital LSIs2010

    • 著者名/発表者名
      Y. Osaki, T. Hirose, K. Matsumoto, T. Tsujikawa, K. Tsubaki, N. Kuroki, M. Numa
    • 学会等名
      Workshop on Information, Nano and Photonics Technology 2009
    • 発表場所
      WINPTech2009
    • 年月日
      20101200
  • [学会発表] A CMOS Bandgap and Sub-Bandgap Voltage Reference Circuits for Nanowatt Power LSIs2010

    • 著者名/発表者名
      T. Hirose, K. Ueno, N. Kuroki, M. Numa
    • 学会等名
      Proc. of Tech. Papers, IEEE Asian Solid-State Circuits Conference 2010
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 年月日
      20101108-10
  • [学会発表] Temperature Compensated Nano-Ampere CMOS Current Reference Circuit Using Small Offset Voltage2010

    • 著者名/発表者名
      Y. Osaki, T. Hirose, N. Kuroki, M. Numa
    • 学会等名
      Extended abstract of the 2010 International Conference on Solid State Devices and Materials
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      20100922-24
  • [学会発表] A nano-ampere current reference circuit and its temperature dependence control by using temperature characteristics of carrier mobilities2010

    • 著者名/発表者名
      T. Hirose, Y. Osaki, N. Kuroki, M. Numa
    • 学会等名
      The 36th European Solid-State Circuits Conference
    • 発表場所
      Sevilla, Spain
    • 年月日
      20100914-16
  • [学会発表] Write-Assisted Subthreshold SRAM by Using On-Chip Threshold Voltage Monitoring Circuit2010

    • 著者名/発表者名
      K. Matsumoto, T. Hirose, Y. Osaki, N. Kuroki, M. Numa
    • 学会等名
      2010 IEEE International 53rd Midwest Symposium on Circuits and Systems
    • 発表場所
      Seattle
    • 年月日
      20100801-04
  • [学会発表] Reference Circuit Design for Nano-Power Subthreshold CMOS LSIs2010

    • 著者名/発表者名
      T. Hirose
    • 学会等名
      2010 CMOS Emerging Technologies Workshop
    • 発表場所
      Whistler, BC, CANADA
    • 年月日
      20100500
  • [学会発表] Nano-Ampere CMOS Current Reference with Little Temperature Dependence Using Small Offset Voltage2010

    • 著者名/発表者名
      Y. Osaki, T. Hirose, N. Kuroki, M. Numa
    • 学会等名
      2010 IEEE International 53rd Midwest Symposium on Circuits and Systems
    • 発表場所
      Seattle
    • 年月日
      20100101-04
  • [学会発表] Variation Tolerant Subthreshold Adder Design for Ultra-low Power LSIs2009

    • 著者名/発表者名
      Y. Osaki, T. Hirose, K. Matsumoto, N. Kuroki, M. Numa
    • 学会等名
      The 35th European Solid-State Circuits Conference
    • 発表場所
      Athens, Greece
    • 年月日
      20090900
  • [学会発表] Switching-voltage detection and compensation circuits for ultra-low-voltage CMOS inverters, Delay-compensation techniques for ultra-low-power subthreshold CMOS digital LSIs2009

    • 著者名/発表者名
      K. Matsumoto, T. Hirose, Y. Osaki, N. Kuroki, M. Numa
    • 学会等名
      52nd IEEE International Midwest Symposium on Circuits and Systems
    • 年月日
      20090800
  • [備考]

    • URL

      http://cas.eedept.kobe-u.ac.jp

  • [産業財産権] コンパレータ回路2011

    • 発明者名
      廣瀬哲也,椿啓志,磯野航輔
    • 権利者名
      神戸大学
    • 産業財産権番号
      特許、特願2011-209587
    • 出願年月日
      2011-09-26

URL: 

公開日: 2013-07-31  

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