不揮発記憶機能が拓く新概念ロジックLSI設計技術とその将来展望

夏井 雅典  羽生 貴弘  

誌名
電子情報通信学会論文誌 C   Vol.J104-C   No.6   pp.185-192
公開日: 2021/02/04
早期公開日: 2021/02/04
Online ISSN: 1881-0217
DOI: 10.14923/transelej.2020JCI0011
論文種別: 招待論文
専門分野: 集積エレクトロニクス
キーワード: 
スピントロニクス,  MTJ/MOS混載集積回路,  不揮発性ロジック,  パワーゲーティング,  

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あらまし: 
IoT技術を基盤としたインテリジェントな分散型システムの社会実装においては,エナジーハーベスティングによる駆動が可能な超低消費電力性,AI技術等の高機能化の要求に答える高性能性,及び,多様な動作環境における安定動作を保証する高信頼性などの特徴を全て満たす革新的集積回路技術の開発が急務となっている.この課題に対する解として,次世代メモリ素子と半導体素子を融合することで実現される不揮発記憶機能を活用した新概念のロジックLSIアーキテクチャ技術が注目されている.本技術を最適な形で社会実装するためには,本アーキテクチャに基づく実用規模の論理集積回路を効率的に設計可能とするための系統的設計環境の構築,並びに,本環境により設計・試作が可能となるLSIの動作実証による有効性の検証が必須である.本論文では,上記の背景をもとに筆者らが構築を進めている新概念ロジックLSIのための系統的設計環境,及び本環境を用いて実際に設計・試作された大規模不揮発性ロジックLSIについて紹介するとともに,本技術に基づく省エネルギー・高性能・高信頼LSIの応用展開,及び今後の将来展望について述べる.