2014年01月23日08:28
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瑞薩電子開發出了可抑制SRAM老化引起的故障的技術，並在“日本第6屆國際汽車電子技術展”（2014年1月15日∼17日，東京有明國際會展中心）上進行了介紹。該技術可用於車載用途等預計要使用10年以上的系統LSI。
瑞薩電子的SRAM高可靠性技術演示
SRAM高可靠性技術演示使用的模擬器，採用神?大學的故障抑制技術與日立制作所的模擬技術
瑞薩開發的這項技術是為了避免NBTI（negative bias temperature instability，負偏置溫度不穩定性）效應，也就是因PMOS晶體管劣化等原因造成的SRAM的故障率會隨著時間的推移而提高的現象。這種現象也會發生在制造時為合格產品的SRAM上。由於以前設計SRAM時隻預測到10年后的變化，因此無法對運行速度及耗電量進行優化。而且，還存在使用期限超過設計期限后會突然發生故障的問題。
瑞薩此次採用了三大技術。第一項是增大SRAM的讀取電壓的“1”和“0”之差，被稱為“運行冗余擴大設計”的電路技術，由此控制字線和單元偏壓。第二項是故障預測技術，通過在SRAM運行過程中實施模擬加速試驗，來確認不會發生故障。試驗過程中會暫時保存SRAM的數據。如果在試驗中發生故障，便會認為不久的將來在正常運行時也會發生故障，這樣便可向系統及用戶報警。第三項是故障回避技術。如果利用故障預測技術預測到會發生故障，就會通過與第一項技術相同的控制來擴大運行冗余。這樣便可大幅減輕發生致命性故障的概率。
該技術幾年前就開始開發，此次使用評測板卡進行了演示。演示中將SRAM作為液晶顯示器的幀緩存器使用。演示結果表明，如果不採用這種故障抑制技術，SRAM的運行故障會導致顯示混亂，而採用該技術的話，則能夠正常顯示。
要採用該技術，必須使SRAM的容量擴大0.5％左右，要追加用於控制的2.5萬個門電路或者30KB∼40KB軟件。
在瑞薩展區，該公司還在使汽車的發動機控制電路與駕駛動作聯動進行模擬的系統中採用了故障抑制技術，並展示了其效果。不過，該系統採用的故障抑制技術與前面提到的技術雖然目的相同但實現方法不同。使用的SRAM並非普通的6晶體管型，而是14晶體管型，這是神戶大學為抑制故障而開發的結構。
瑞薩利用模擬系統重現了發動機控制電路受到鐵路道口發出的噪聲的影響，導致SRAM發生故障，使發動機轉速無法提高的現象。日立制作所也參與了模擬技術的開發。（作者：三宅 常之，日經技術在線！供稿）
