講演名 2016-08-03
SOTBトランジスタの柔軟な閾値制御と低ばらつきが超低電圧動作に与える効果の定量的検証
小笠原 泰弘(産総研),
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抄録(和) 本論文ではSOTB (Silicon On Thin-Buried oxide) トランジスタの特徴であるバックゲートによる柔軟な閾値制御と,ドーパントレスチャネルによる低ばらつきが集積回路の超低電圧動作に与える効果について定量的な調査を行う.PTM (Predictive Transistor Model) 22nm モデルを用いたシミュレーションによる検証の結果,SOTB の柔軟な閾値制御により,超低電圧動作はセンサノードのような超低速用途だけでなく,一般的なSoC のような通常速度の用途にも応用可能になることを示した.さらに,低ばらつきについては,超低電圧動作で良好な電力効率を得る点において,従来重要視されてきたSS (Subthreshold Slope) の改善と同等の重要性を持つことを示した.
抄録(英) This paper discusses impacts of flexible Vth control, low process variability, and steep SS with small on-current of new structure devices on ultra-low voltage circuits. Our simulation results based on PTM 22nm model clarify applicability of ultra-low voltage operation to a nominal speed common SoC designs by an introduction of Vth control as well as low power sensor nodes. We also reveal requirement of process variability suppression for high energy efficiency with steep SS transistors.
キーワード(和) プロセスばらつき / バックゲートバイアス / 超定電圧回路 / 電力効率
キーワード(英) process variability / adaptive body bias / ultra-low voltage circuits / energy efficiency
資料番号 SDM2016-65,ICD2016-33
発行日 2016-07-25 (SDM, ICD)

研究会情報
研究会 ICD / SDM / ITE-IST
開催期間 2016/8/1(から3日開催)
開催地(和) 中央電気倶楽部
開催地(英) Central Electric Club
テーマ(和) アナログ、アナデジ混載、RF及びセンサインタフェース回路、低電圧/低消費電力技術、新デバイス・回路とその応用
テーマ(英) Analog, Mixed Analog and Digital, RF, and Sensor Interface, Low voltage/low power techniques, novel devices, circuits, and applications
委員長氏名(和) 藤島 実(広島大) / 国清 辰也(ルネサス エレクトロニクス) / 須川 成利(東北大)
委員長氏名(英) Minoru Fujishima(Hiroshima Univ.) / Tatsuya Kunikiyo(Renesas) / Shigetoshi Sugawa(Tohoku Univ.)
副委員長氏名(和) 日高 秀人(ルネサス エレクトロニクス) / 品田 高宏(東北大) / 浜本 隆之(東京理科大) / 大竹 浩(NHK)
副委員長氏名(英) Hideto Hidaka(Renesas) / Takahiro Shinada(Tohoku Univ.) / Takayuki Hamamoto(東京理科大) / Hiroshi Ohtake(NHK)
幹事氏名(和) 吉田 毅(広島大) / 高宮 真(東大) / 黒田 理人(東北大) / 山口 直(ルネサス エレクトロニクス)
幹事氏名(英) Takeshi Yoshida(Hiroshima Univ.) / Makoto Takamiya(Univ. of Tokyo) / Rihito Kuroda(Tohoku Univ.) / Tadashi Yamaguchi(Renesas)
幹事補佐氏名(和) 橋本 隆(パナソニック) / 夏井 雅典(東北大) / 伊藤 浩之(東工大) / 範 公可(電通大) / 池田 浩也(静岡大)
幹事補佐氏名(英) Takashi Hashimoto(Panasonic) / Masanori Natsui(Tohoku Univ.) / Hiroyuki Ito(Tokyo Inst. of Tech.) / Pham Konkuha(Univ. of Electro-Comm.) / Hiroya Ikeda(Shizuoka Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Integrated Circuits and Devices / Technical Committee on Silicon Device and Materials / Technical Group on Information Sensing Technologies
本文の言語 JPN
タイトル(和) SOTBトランジスタの柔軟な閾値制御と低ばらつきが超低電圧動作に与える効果の定量的検証
サブタイトル(和)
タイトル(英) Impacts of Flexible V_th control and Low Process Variability of SOTB to Ultra-low Voltage Designs
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) プロセスばらつき / process variability
キーワード(2)(和/英) バックゲートバイアス / adaptive body bias
キーワード(3)(和/英) 超定電圧回路 / ultra-low voltage circuits
キーワード(4)(和/英) 電力効率 / energy efficiency
第 1 著者 氏名(和/英) 小笠原 泰弘 / Yasuhiro Ogasahara
第 1 著者 所属(和/英) 国立研究開発法人 産業技術総合研究所(略称:産総研)
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology(略称:AIST)
発表年月日 2016-08-03
資料番号 SDM2016-65,ICD2016-33
巻番号(vol) vol.116
号番号(no) SDM-172,ICD-173
ページ範囲 pp.111-116(SDM), pp.111-116(ICD),
ページ数 6
発行日 2016-07-25 (SDM, ICD)