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講演抄録/キーワード
講演名 2018-11-09 15:55
[招待講演]急峻なSSを持つPN-Body Tied SOI-FETを用いたMOS Diode接続での特性および微小電圧整流実験
百瀬 駿井田次郎山田拓弥森 貴之伊東健治金沢工大)・石橋孝一郎電通大)・新井康夫高エネルギー加速器研究機構)   エレソ技報アーカイブはこちら
抄録 (和) 生活環境下に存在するRF信号電力を利用するためには,高い電力変換効率を実現するRF整流器が必要である.RF整流器はµWもしくはnW級での動作が求められ,低電圧かつ高周波数で整流素子として機能する新たなダイオードの開発が重要となる.従来のp-n接合ダイオードやショットキーバリアダイオードの電流-電圧特性は指数関数的に上昇するが,微小な電圧範囲で拡大すると接線となる.従って,微小振幅の交流信号を整流することが難しい.本研究では,我々が提案している急峻なSubthreshold Slope(SS)を持つPN-Body Tied SOI-FET(PNBT)をMOS Diode接続して電流-電圧特性の測定および極低電圧整流実験を行った.その結果,PNBTを用いたダイオードでは0.1V以下で急峻に立ち上がるON特性を確認し,10mVの入力振幅でも半波整流波形が確認された.また,PNBTはホールチャージメカニズムおよび固有サイリスタ構造を持つことから,動作速度が懸念されるが,30MHzまでの動作を確認した.この結果は,極低電圧での整流が必要なRFエネルギーハーベスティング,極低電圧センシングなどへの応用が期待される. 
(英) In order to utilize the Radio Frequency (RF) signal power existing in the living environment, a RF rectifier that realizes high power conversion efficiency is necessary. The RF rectifier is required to work in µW or nW class, and it is important to develop a new diode functioning as a rectifying element at ultralow voltage and high frequency. The current-voltage characteristics of conventional p-n junction diodes and Schottky Barrier Diodes rise exponentially. However, it is become tangential line when expanded on an ultralow voltage range. Therefore, it is difficult to rectify an ultralow AC signal. In this paper, we have investigated the static characteristics and ultralow voltage rectification experiment by MOS Diode connection of PN-Body Tied SOI-FET (PNBT) with steep Subthreshold Slope (SS) proposed by us. Sharp-turn-on characteristics appeared at under 0.1 V when PNBT was used, also, half-wave rectified waveform was confirmed even with input amplitude of 10mV. PNBT has a hole charging mechanism and the inherent thyristor structure, operation speed is concerned. However, PNBT operation up to 30 MHz was confirmed. It is promising for ultralow voltage rectification on RF energy harvesting.
キーワード (和) RFエネルギーハーベスティング / SOI-FET / Subthreshold Slope / / / / /  
(英) RF Energy Harvesting / SOI-FET / Subthreshold Slope / / / / /  
文献情報 信学技報, vol. 118, no. 291, SDM2018-76, pp. 59-64, 2018年11月.
資料番号 SDM2018-76 
発行日 2018-11-01 (SDM) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380

研究会情報
研究会 SDM  
開催期間 2018-11-08 - 2018-11-09 
開催地(和) 機械振興会館 
開催地(英) Kikai-Shinko-Kaikan Bldg. 
テーマ(和) プロセス・デバイス・回路シミュレーションおよび一般 
テーマ(英) Process, Device, Circuit simulation, etc. 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 SDM 
会議コード 2018-11-SDM 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 急峻なSSを持つPN-Body Tied SOI-FETを用いたMOS Diode接続での特性および微小電圧整流実験 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Characteristics and Ultralow Voltage Rectification Experiment on MOS Diode connection using Super Steep SS PN-Body Tied SOI-FET 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) RFエネルギーハーベスティング / RF Energy Harvesting  
キーワード(2)(和/英) SOI-FET / SOI-FET  
キーワード(3)(和/英) Subthreshold Slope / Subthreshold Slope  
キーワード(4)(和/英) /  
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キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 百瀬 駿 / Shun Momose / モモセ シュン
第1著者 所属(和/英) 金沢工業大学 (略称: 金沢工大)
Kanazawa Institute of Technology (略称: KIT)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 井田 次郎 / Jiro Ida / イダ ジロウ
第2著者 所属(和/英) 金沢工業大学 (略称: 金沢工大)
Kanazawa Institute of Technology (略称: KIT)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 山田 拓弥 / Takuya Yamada / ヤマダ タクヤ
第3著者 所属(和/英) 金沢工業大学 (略称: 金沢工大)
Kanazawa Institute of Technology (略称: KIT)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 森 貴之 / Takayuki Mori / モリ タカユキ
第4著者 所属(和/英) 金沢工業大学 (略称: 金沢工大)
Kanazawa Institute of Technology (略称: KIT)
第5著者 氏名(和/英/ヨミ) 伊東 健治 / Kenji Itoh / イトウ ケンジ
第5著者 所属(和/英) 金沢工業大学 (略称: 金沢工大)
Kanazawa Institute of Technology (略称: KIT)
第6著者 氏名(和/英/ヨミ) 石橋 孝一郎 / Koichiro Ishibashi / イシバシ コウイチロウ
第6著者 所属(和/英) 電気通信大学 (略称: 電通大)
The University of Electro-Communications (略称: UEC)
第7著者 氏名(和/英/ヨミ) 新井 康夫 / Yasuo Arai / アライ ヤスオ
第7著者 所属(和/英) 高エネルギー加速器研究機構 (略称: 高エネルギー加速器研究機構)
High Energy Accelerator Research Organization (略称: KEK)
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講演者
発表日時 2018-11-09 15:55:00 
発表時間 40 
申込先研究会 SDM 
資料番号 IEICE-SDM2018-76 
巻番号(vol) IEICE-118 
号番号(no) no.291 
ページ範囲 pp.59-64 
ページ数 IEICE-6 
発行日 IEICE-SDM-2018-11-01 


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