講演名 2012-08-03
薄膜MOSトランジスタを用いた40nm CMOS高速応答デジタルLDOレギュレータ(エナジーハーベスティング・電源・ドライバ,低電圧/低消費電力技術,新デバイス・回路とその応用)
小野内 雅文, 大津賀 一雄, 五十嵐 康人, 池谷 豊人, 森田 貞幸, 石橋 孝一郎, 柳沢 一正,
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抄録(和) 薄膜MOSトランジスタを用いた40nm CMOS高速応答デジタルLDOレギュレータを試作した。試作LDOでは印加電圧緩和技術を適用することで,薄膜MOSの通常印加電圧以上の電圧入力を実現している。このことにより,試作LDOの最大出力電圧を薄膜MOSの通常印加電圧としている。さらに, (1)薄膜MOS採用による出力MOSの1GHz高速切り替え, (2)出力MOS段数の削減により,負荷変動への高速応答を実現し,出力キャパシタを不要としている。特に, (2)では新規ゲート幅設定技術を適用することで幅広い負荷電流範囲(400μA-250mA)をわずか56段の出力MOSで対応している(従来比78%減)。試作LDOを40nm CMOSプロセスで試作・評価した結果,面積は0.057mm^2,負荷応答時間は0.07μsであった。
抄録(英) A digital low-dropout (LDO) regulator comprising only thin-oxide MOS transistors was developed. The input voltage to the LDO is set to be higher than the nominal overdrive voltage of thin-oxide MOS transistors by applying the proposed overdrive-voltage relaxation scheme. In the LDO, fast transient response can be achieved by applying an output capacitor-less design, which is based on power-MOS features as follows: 1-GHz switching and the small number of levels whereas a wide range of load current (400μA-250mA) can be covered by applying the proposed power-MOS configuration. The LDO occupies only 0.057mm^2 area using 40-nm CMOS technology, and the measured the transient response time is only 0.07μs.
キーワード(和) LDOレギュレータ / デジタル制御 / 高速応答 / DVFS
キーワード(英) Low-dropout regulator / digital control / fast-transient response / DVFS
資料番号 SDM2012-82,ICD2012-50
発行日

研究会情報
研究会 ICD
開催期間 2012/7/26(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
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 Integrated Circuits and Devices (ICD)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 薄膜MOSトランジスタを用いた40nm CMOS高速応答デジタルLDOレギュレータ(エナジーハーベスティング・電源・ドライバ,低電圧/低消費電力技術,新デバイス・回路とその応用)
サブタイトル(和)
タイトル(英) A Fast-Transient-Response Digital Low-Dropout Regulator Comprising Thin-Oxide MOS Transistors in 40-nm CMOS process
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) LDOレギュレータ / Low-dropout regulator
キーワード(2)(和/英) デジタル制御 / digital control
キーワード(3)(和/英) 高速応答 / fast-transient response
キーワード(4)(和/英) DVFS / DVFS
第 1 著者 氏名(和/英) 小野内 雅文 / Masafumi ONOUCHI
第 1 著者 所属(和/英) ルネサスエレクトロニクス
Renesas Electronics Corp.
第 2 著者 氏名(和/英) 大津賀 一雄 / Kazuo OTSUGA
第 2 著者 所属(和/英) ルネサスエレクトロニクス
Renesas Electronics Corp.
第 3 著者 氏名(和/英) 五十嵐 康人 / Yasuto IGARASHI
第 3 著者 所属(和/英) ルネサスエレクトロニクス
Renesas Electronics Corp.
第 4 著者 氏名(和/英) 池谷 豊人 / Toyohito IKEYA
第 4 著者 所属(和/英) ルネサスエレクトロニクス
Renesas Electronics Corp.
第 5 著者 氏名(和/英) 森田 貞幸 / Sadayuki MORITA
第 5 著者 所属(和/英) ルネサスエレクトロニクス
Renesas Electronics Corp.
第 6 著者 氏名(和/英) 石橋 孝一郎 / Koichiro ISHIBASHI
第 6 著者 所属(和/英) 電気通信大学
The University of Electro-Communications
第 7 著者 氏名(和/英) 柳沢 一正 / Kazumasa YANAGISAWA
第 7 著者 所属(和/英) ルネサスエレクトロニクス
Renesas Electronics Corp.
発表年月日 2012-08-03
資料番号 SDM2012-82,ICD2012-50
巻番号(vol) vol.112
号番号(no) 170
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日