ルネサス「世界最速/高集積」の画像処理用SRAM：16nm世代の自動運転車向けSoCに展開へ（3/3 ページ）

リーク電流を半減させる回路も開発

　ルネサスは、高速2ポートSRAMの低消費電力化に向けた新技術も開発し、評価チップに搭載して効果を実証した。

　16nm FinFETプロセスは、これまでの28nm プレーナ型トランジスタプロセスから、トランジスタ素子のオン／オフ特性が改善されたものの、電圧を下げることでリーク電流を抑えるという従来手法の効果が薄れるようになり、リーク電流対策が図りにくくなっている。そこで、ルネサスは回路技術でSRAM部のリーク電流を抑制する技術を模索。その結果、ソース線電位をバイアスする技術で、温度特性やプロセスコーナーばらつきに対しても、効果的にリーク電力を減らすレジュームスタンバイ回路技術を開発し、評価チップに適用した。その結果、レジュームスタンバイ回路をオンした場合のリーク電流は、オフ時の約2分の1まで減少したとする。動作時消費電力は、「従来のデュアルポートSRAMとほぼ同じ」になった。

左＝従来デュアルポートSRAMと開発した2ポートSRAMでのリーク電流、動作時電力の比較 ／ 右＝各種SRAM技術での面積比較 （クリックで拡大） 出典：ルネサス エレクトロニクス

第3世代R-Carの新製品に導入へ

　ルネサスでは、今回、開発したSRAM技術を、TSMCの16nm FinFETプロセスで製造している車載情報機器向けSoC製品群「第3世代 R-Carシリーズ」の新製品から適用していく方針。その後、自動車以外にも、高速画像処理が要求されるさまざまな用途向けFinFETプロセス採用LSIへも展開していくとしている。

　なお、今回の開発成果は、2016年6月13日から米国ハワイで開催されている「VLSIシンポジウム国際会議」（VLSI Symposia2016）で発表された。