| 講演名 | 2019-02-28 3次元積層LSIの実チップ発熱・放熱時における温度の過渡解析と評価 堀米 亮汰(芝浦工大), 宇佐美 公良(芝浦工大), |
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| 抄録(和) | LSIの集積密度を向上させる技術としてLSIチップの3次元積層技術がある。3次元積層技術ではLSIの製造プロセスの微細化によらずLSIの集積密度を向上させられるため、微細化の物理的限界にとらわれることが無い。しかし、3次元積層LSIにおける問題点の1つに熱の問題が存在する。この問題は、チップ内部で生成された熱が外部へ排出されず、チップ内部にとどまり続ける事で発生する。本研究では、この問題の解決へ向けて、3次元積層LSI内部で発生した熱がどのように伝わるのかについて、発熱回路と温度測定回路を搭載した評価用チップの設計・試作と実測を行った。また、3次元数値流体力学ソフトウェアであるMentorGraphics社のFloTHERMを用いて、3次元積層LSIをモデル化してシミュレーションを行い、実測結果との比較評価を行った。 |
| 抄録(英) | As a technology for improving the degree of integration of LSI, there is a three-dimensional stacking technology of LSI chips. In the three-dimensional stacking technology, it is possible to improve the degree of integration of the LSI regardless of the miniaturization of the manufacturing process of the LSI. Here, it is not limited to the limit of the physical miniaturization. However, one problem in three-dimensional stacked LSI lies in the thermal problem. This problem occurs because the heat generated inside the chip continues to stay inside the chip without being released outside. In this research, in order to solve this problem, we designed and fabricated a test chip equipped with a heat generation circuit and a temperature monitor circuit, and actually measured how heat generated inside the three-dimensional laminated LSI is transmitted. In addition, 3D stacked LSI was modeled using FloTHERM of MentorGraphics which is 3 dimensional numerical fluid dynamics software. Simulation was performed and compared with actual measurement results. |
| キーワード(和) | 3次元積層LSI / 温度モニタ / 発熱 / 放熱 / 熱過渡解析 |
| キーワード(英) | Three-dimensional stacked LSI / Thermal Monitor / Heat generation / Heat dissipation / Thermal transient analysis |
| 資料番号 | VLD2018-107,HWS2018-70 |
| 発行日 | 2019-02-20 (VLD, HWS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | HWS / VLD |
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| 開催期間 | 2019/2/27(から4日開催) |
| 開催地（和） | 沖縄県青年会館 |
| 開催地（英） | Okinawa Ken Seinen Kaikan |
| テーマ（和） | システムオンシリコンを支える設計技術, ハードウェアセキュリティ, 一般 |
| テーマ（英） | Design Technology for System-on-Silicon, Hardware Security, etc. |
| 委員長氏名（和） | 松本 勉(横浜国大) / 峯岸 孝行(三菱電機) |
| 委員長氏名（英） | Tsutomu Matsumoto(Yokohama National Univ.) / Noriyuki Minegishi(Mitsubishi Electric) |
| 副委員長氏名（和） | 川村 信一(東芝) / 池田 誠(東大) / 戸川 望(早大) |
| 副委員長氏名（英） | Shinichi Kawamura(Toshiba) / Makoto Ikeda(Univ. of Tokyo) / Nozomu Togawa(Waseda Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 三浦 典之(神戸大) / 国井 裕樹(セコム) / 新田 高庸(NTT) / 小平 行秀(会津大) |
| 幹事氏名（英） | Noriyuki Miura(Kobe Univ.) / Hiroki Kunii(SECOM) / Koyo Nitta(NTT) / Yukihide Kohira(Univ. of Aizu) |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Hardware Security / Technical Committee on VLSI Design Technologies |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 3次元積層LSIの実チップ発熱・放熱時における温度の過渡解析と評価 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Thermal transient analysis and evaluation of the heat generation and dissipation in three-dimensional stacked LSI |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 3次元積層LSI / Three-dimensional stacked LSI |
| キーワード(2)（和/英） | 温度モニタ / Thermal Monitor |
| キーワード(3)（和/英） | 発熱 / Heat generation |
| キーワード(4)（和/英） | 放熱 / Heat dissipation |
| キーワード(5)（和/英） | 熱過渡解析 / Thermal transient analysis |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 堀米 亮汰 / Ryota Horigome |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 芝浦工業大学(略称：芝浦工大) Shibaura Institude of Technology(略称：Shibaura Inst. of Tech.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 宇佐美 公良 / Kimiyoshi Usami |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 芝浦工業大学(略称：芝浦工大) Shibaura Institude of Technology(略称：Shibaura Inst. of Tech.) |
| 発表年月日 | 2019-02-28 |
| 資料番号 | VLD2018-107,HWS2018-70 |
| 巻番号（vol） | vol.118 |
| 号番号（no） | VLD-457,HWS-458 |
| ページ範囲 | pp.85-90(VLD), pp.85-90(HWS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2019-02-20 (VLD, HWS) |