课题基金 / 基金详情

IoTデバイス向け低電圧・不揮発性SRAMの研究開発

IoTデバイス向け低電圧・不揮発性SRAMの研究開発
用于物联网设备的低电压、非易失性SRAM的研发
批准号：
20K11730
负责人：
山本 修一郎
金额：
$2.66万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K11730/
关键词：
CMOSSRAM不揮発性メモリ低電圧動作パワーゲーティングFinFETNV-SRAMMTJIoTCMOSロジック

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项目成果

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中文摘要
翻译
本研究課題では，IoTデバイス等，低電圧駆動・低消費電力CMOSロジックシステムに搭載が可能な不揮発性SRAM（NV-SRAM）の研究開発を行う．強磁性トンネル接合（MTJ）をSRAMセルに悪影響を及ぼさないように接続したNV-SRAMセルを構成し，低電圧駆動による大幅な動的消費エネルギーの削減と，さらに不揮発記憶を用いたパワーゲーティング（PG）による待機時電力の削減が可能な回路・アーキテクチャ技術を開発する．MTJへの書き込みエネルギーを大幅に削減できるアーキテクチャを開発して，PGの時間的細粒度化を行い，高効率に待機時電力を削減できるNV-SRAMの基盤技術を構築する．本年度は，NV-SRAMの低電圧CMOSロジック応用を目指し，NV-SRAMの低電圧駆動による動作時電力の削減効果の検討と，低電圧駆動時におけるPGアーキテクチャの開発を行った．デバイスにはFinFETを用いた．FinFETに適合させたNV-SRAMセルの設計アルゴリズムを用いて，最適設計されたNV-SRAMセルの低電圧駆動性能とPG性能の評価を行った．
英文摘要
本研究課題では，IoTデバイス等，低電圧駆動・低消費電力CMOSロジックシステムに搭載が可能な不揮発性SRAM（NV-SRAM）の研究開発を行う．強磁性トンネル接合（MTJ）をSRAMセルに悪影響を及ぼさないように接続したNV-SRAMセルを構成し，低電圧駆動による大幅な動的消費エネルギーの削減と，さらに不揮発記憶を用いたパワーゲーティング（PG）による待機時電力の削減が可能な回路・アーキテクチャ技術を開発する．MTJへの書き込みエネルギーを大幅に削減できるアーキテクチャを開発して，PGの時間的細粒度化を行い，高効率に待機時電力を削減できるNV-SRAMの基盤技術を構築する．本年度は，NV-SRAMの低電圧CMOSロジック応用を目指し，NV-SRAMの低電圧駆動による動作時電力の削減効果の検討と，低電圧駆動時におけるPGアーキテクチャの開発を行った．デバイスにはFinFETを用いた．FinFETに適合させたNV-SRAMセルの設計アルゴリズムを用いて，最適設計されたNV-SRAMセルの低電圧駆動性能とPG性能の評価を行った．
期刊论文(6)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
ニアスレッショルド電圧駆動ULVR-SRAMのパワーゲーティング性能
近阈值电压驱动 ULVR-SRAM 的功率门控性能
DOI： --
发表时间： 2022
期刊：
影响因子： --
作者： [Matsuoka, K., Tsuchida, J., Okabe, M. and Yadohisa, H., 加藤岳人，塩津勇作，山本修一郎，菅原聡]
通讯作者： 加藤岳人，塩津勇作，山本修一郎，菅原聡
FinFETを用いた低電圧駆動不揮発性SRAM (NV-SRAM)の設計
使用 FinFET 设计低压非易失性 SRAM (NV-SRAM)
DOI： --
发表时间： 2022
期刊：
影响因子： --
作者： [Tomohiro Ishii, Donghyun Kwon and Kazuteru Namba, 竹村祐亮，石岡文生，栗原考次, S. Shimizu, 佐藤 充,髙井 伸和, Tomohiro Shinozaki, Ueki M, 山崎修，塩津勇作，山本修一郎，菅原聡]
通讯作者： 山崎修，塩津勇作，山本修一郎，菅原聡
ニアスレッショルド電圧動作超低電圧リテンションSRAMの設計と性能解析
近阈值电压工作超低电压保持SRAM的设计与性能分析
DOI： --
发表时间： 2021
期刊：
影响因子： --
作者： [SUZUKI Daisuke, OKA Takahiro、HANYU Takahiro, Keisuke Kozu and Kazuteru Namba, 原拓実，塩津勇作，山本修一郎，菅原聡]
通讯作者： 原拓実，塩津勇作，山本修一郎，菅原聡
ニアスレッショルド電圧動作ULVR-SRAMセルの設計
近阈值电压操作 ULVR-SRAM 单元的设计
DOI： --
发表时间： 2021
期刊：
影响因子： --
作者： [Aya Kuchiba, Tomohiro Shinozaki, 益居 秀，佐藤 美佳, 原拓実，吉田隼，塩津勇作，山本修一郎，菅原聡]
通讯作者： 原拓実，吉田隼，塩津勇作，山本修一郎，菅原聡
共 6 条
    強誘電体ゲートトランジスタを用いた不揮発性メモリの回路構成による高性能化の研究
    • 批准号：
      14750256
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
    • 资助金额：
      $2.11万
    • 财政年份：
      2002
    • 负责人：
      山本 修一郎
    • 依托单位：
      Tokyo Institute of Technology
    原子層MOCVD法による高温超伝導薄膜デバイスに関する研究
    • 批准号：
      97J04348
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $0.58万
    • 财政年份：
      1998
    • 负责人：
      山本 修一郎
    • 依托单位：
      Tokyo Institute of Technology
    国内基金
    海外基金
    亚20nm FinFET工艺下SRAM单粒子翻转机制及抗辐照加固关键技术研究
    基于 SRAM 的高能效高安全存算一体芯片研究
    • 批准号：
      2024JJ5093
    • 项目类别：
      省市级项目
    • 资助金额：
      --
    • 批准年份：
      2024
    • 负责人：
      陈卓俊
    • 依托单位：
      湖南大学
    RRAM/SRAM异构存算一体片上训练智能芯粒研究
    • 批准号：
      62304047
    • 项目类别：
      青年科学基金项目
    • 资助金额：
      30.00万元
    • 批准年份：
      2023
    • 负责人：
      朱浩哲
    • 依托单位：
      复旦大学
    基于动态计算电压的高能效SRAM存算芯片关键技术研究
    • 批准号：
      62371223
    • 项目类别：
      面上项目
    • 资助金额：
      49万元
    • 批准年份：
      2023
    • 负责人：
      杜力
    • 依托单位：
      南京大学