プロジェクト概要（140KB）

２１年度新規研究開発プロジェクト（案）概要
研究テーマ名 極低電力回路・システム技術開発（グリーンITプロジェクト）
研究目的
研究内容概略
○背景、目的、必要性
○サブテーマ概略と研究内容
・半導体のさらなる高集積化、高機能化に向けて、材料・プロセス技術と
ともに半導体技術の車の両輪として重要な設計技術分野における低消
費電力化の技術開発が求められている。
①極低電圧要素回路技術
・消費電力の1/10以下への削減を目標とした極低電圧要素回路技術と
統合最適化技術、低電力無線技術の開発により、無線ﾈｯﾄﾜｰｸ端末やセ
ンサノードなど、将来の「極低電力回路・システム技術」を可能とする。
②極低電力LSIチップ統合最適化技術
・携帯電話用低消費電力LSIの実績をもつデバイスメーカー各社、トップ
レベルの研究ポテンシャルを有する大学による産学連携体制による開発
を行う。
プロジェクトの規模
低電圧で安定動作するロジック、メモリ、アナログ回路等の設計技術を確立する。
省エネ制御と統合電源システムを組み合わせた極低電力LSIチップ設計技術を開発する。
③低電力無線/チップ間ワイヤレス技術
従来より1桁低電力の低電力無線/チップ間ワイヤレス技術を開発する。
○キーテクノロジー、ブレークスルーのポイント
①極低電圧要素回路技術
○事業費と研究開発期間
①事業費総額 平成21～24年度 40億円 (予定) ②研究期間 4年
・極低電圧ロジック回路 ・低電圧ＳＲＡＭ回路 ・０．５Ｖ動作ＰＬＬ回路等
・0.5Vで安定動作する新規電源回路
技術戦略マップ上の位置付け
②極低電力LSIチップ統合最適化技術
電子・情報技術分野の技術ロードマップ２００８「半導体分野の技術ロー
ドマップ」中、設計(SoC設計）のうち「シリコンインプリメンテーション技術
の低消費電力設計（極低電圧技術）」、「設計コンテンツのモジュール間
通信技術（極低電力無線通信技術）」に当てはまる。
・極低電力制御＋統合電源システム
③低電力無線/チップ間ワイヤレス技術
・極低電力無線通信技術 ・チップ間近接データ通信技術
その他関連図表
③低電力無線技術
LSIを回路ブロックに分離して、極低電力化の
ための機動的電源制御
無線通信の低電力化
0
10
-1
10
Delay
-2
10
-3
10
-4
10
PD積：エネルギー
-5
10
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
V [V]
電源電圧（V)
DD
1
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
PD積（相対値)
Power
Normalized PD product
②極低電力LSIチップ統合最適化技術
電源電圧を下げて極低電力化
遅延時間・電力（相対値)
Normalized
delay & power
①極低電圧要素回路技術
回路ブロック
通信エネルギー
∝ 距離 2
10mダイレクトの通信エネルギー：１
電源供給ライン
１０ホップでの通信エネルギー： (1/10) ２ x10=1/10
2009年 2月 現在