| 電子情報通信学会 研究会発表申込システム 講演論文 詳細 |
技報閲覧サービス [ログイン] 技報アーカイブ |
| トップに戻る | 前のページに戻る | [Japanese] / [English] |
| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2026-03-05 09:30 長期間のBTIによる経年劣化におけるリングオシレータの周波数分散拡大の再現モデル ○木下友晴（京都工繊大）・岸田 亮（富山県立大）・小林和淑（京都工繊大）  VLD2025-85 HWS2025-81 ICD2025-96 |
|
| 抄録 | （和） | 長期測定システムを用いて，65 nm FDSOIプロセスのリングオシレータ(RO)のBias Temperature Instability (BTI)劣化を測定した． 測定条件は，温度125℃，電源電圧は標準動作電圧である1.2 V，測定期間は300日である． 長期測定結果として，840個のROの平均的なBTI劣化は，全期間を通して先行研究と同様にべき乗則に従った． 840個のROの測定結果の分布は，短期間のガウス分布から分散が拡大し，個々のROの時間変化も増大した． 1000秒時点と1000万秒時点の結果を比較すると，840個の結果の標準偏差が43%上昇し，個々のROの測定ごとの変動は約3倍となった． 分散の拡大は個々のROの時間変化の増大によるもので，Random Telegraph Noise (RTN)が原因と考えられる． BTIとRTNによるホールトラッピングモデルによるモンテカルロシミュレーションを行い，偏ったトラップ群，トラップの時定数に比例したしきい値電圧変動量への影響，初期劣化といった仮定を行うことで，実測での分散の拡大の再現が可能となった． |
| （英） | Bias Temperature Instability (BTI) degradation of ring oscillators (ROs) in a 65 nm FDSOI process was measured using a long-term measurement system. They were measured at a temperature of 125℃ and a standard supply voltage of 1.2 V over a period of 300 days. The experimental results showed that the average BTI degradation of the 840 ROs followed a power law throughout the entire duration, consistent with previous studies. However, the distribution of the 840 ROs exhibited an expansion in variance from an initial Gaussian distribution, accompanied by an increase in the time-dependent variation of individual ROs. This expansion in variance is attributed to the increased variation within individual ROs, likely caused by random telegraph noise (RTN). Monte Carlo simulations were performed using a hole-trapping model incorporating both BTI and RTN. By assuming biased trap clusters, MOSFET threshold voltage shift impacts proportional to trap time constants, and initial degradation, the simulation successfully reproduced the experimental measurement results of expansion in variance. | |
| キーワード | （和） | BTI / RTN / リングオシレータ / 長期測定 / モンテカルロシミュレーション / 分布 / / |
| （英） | BTI / RTN / Ring Oscillator / long term / simulation / distribution / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 125, no. 384, ICD2025-96, pp. 54-59, 2026年3月. | |
| 資料番号 | ICD2025-96 | |
| 発行日 | 2026-02-25 (VLD, HWS, ICD) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | VLD2025-85 HWS2025-81 ICD2025-96 |
|
| 研究会情報 | |
| 研究会 | ICD HWS VLD |
| 開催期間 | 2026-03-04 - 2026-03-07 |
| 開催地（和） | みんなの貸会議室 那覇旭町店404会議室 |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | システムオンシリコンを支える設計技術, ハードウェアセキュリティ, 一般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | ICD |
| 会議コード | 2026-03-ICD-HWS-VLD |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 長期間のBTIによる経年劣化におけるリングオシレータの周波数分散拡大の再現モデル |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Model for Reproducing the Increase in Ring-Oscillator Frequency Dispersion Under Long-term BTI Aging |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | BTI / BTI |
| キーワード(2)（和/英） | RTN / RTN |
| キーワード(3)（和/英） | リングオシレータ / Ring Oscillator |
| キーワード(4)（和/英） | 長期測定 / long term |
| キーワード(5)（和/英） | モンテカルロシミュレーション / simulation |
| キーワード(6)（和/英） | 分布 / distribution |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 木下 友晴 / Tomoharu Kishita / キシタ トモハル |
| 第1著者 所属（和/英） | 京都工芸繊維大学 (略称： 京都工繊大) Kyoto Institute of Technology (略称： KIT) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 岸田 亮 / Ryo Kishida / キシダ リョウ |
| 第2著者 所属（和/英） | 富山県立大学 (略称： 富山県立大) Toyama Prefectural University (略称： TPU) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 小林 和淑 / Kazutoshi Kobayashi / コバヤシ カズトシ |
| 第3著者 所属（和/英） | 京都工芸繊維大学 (略称： 京都工繊大) Kyoto Institute of Technology (略称： KIT) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2026-03-05 09:30:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | ICD |
| 資料番号 | VLD2025-85, HWS2025-81, ICD2025-96 |
| 巻番号（vol） | vol.125 |
| 号番号（no） | no.382(VLD), no.383(HWS), no.384(ICD) |
| ページ範囲 | pp.54-59 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2026-02-25 (VLD, HWS, ICD) |
[研究会発表申込システムのトップページに戻る]