回路およびデバイス工夫による極低電圧動作SRAMの実現～非対称MOSFETおよびフォワードボディーバイアス技術を用いた0.5V 100MHz PD-SOI SRAMの開発

摘要

回路及びデバイス工夫により、0.5V極低電圧で動作可能なSRAMを開発した。微細化と共にSRAM の動作下限電圧（VCCmin）は低下しつつある。これまでアシスト回路による改善が報告されてきたが、1V以下の電源電圧で動作実現するには回路工夫のみでは限界がある。そこで、今回PD-SOIデバイスを用いて、ソース·ドレインのHaloインプラを非対称構造にしたMOSFETをSRAMセルに適用し、かつ、選択セルのみにフォワードボディーバイアス（FBB）をかける制御方法を提案する。90nm PD-SOIで128kb-SRAMを試作した結果、25Cで動作下限電圧0.45Vを達成、また0.5Vで100MHzの動作を確認した。