本文摘自《日经微器件》2010年1月刊，内容基于撰文时的信息，可能会与现状有所不同。
利用双绞线实现Gbit传输的新方法
　　另外，我们还进行了改进，使我们的布线技术能够实现更高品质的信号传输。改进点之一是优化了传输线导体的表面状态。一般而言，电流流过导体是由导体表面的原子连锁地传播能量的现象所引起的。具体来说，就是位于传输线一端的原子由基态变成激发态时，将能量传递给相邻原子并使其激发，这样的连锁反应就形成了电流。提高这种能量连锁传递的速度有利于改善传输特性，具体来说，能够改善频率特性，抑制信号波形失真。我们现在开发的就是提高能量连锁传递速度的方法，这是跟原来完全不同的方法。

图2：关于高速矩阵器件连接方法的提案
将矩阵器件分成几个区块，使各元件的连接布线长度一致。这样，能够防止元件位置引起的信号失真（时间偏差）。另外，将阻抗不匹配的连接部分的尺寸缩至最短，使不匹配引起的信号失真能被忽略。作者的数据。（点击放大）
　　另一个改进点是，使基板间的线缆传输长距离化或高速化。使用线缆传输时，流过导体的电流会产生电磁波，而位于导体附近的电磁波（近场电磁场）影响着信号的衰减情况。估计这是因为该电磁波的相位与流过导体的电流所产生的电磁波不一致。实验证明，当使用与导线更加贴合的线缆时，该相位一致，能够实现衰减少的传输。我们使用常用于网线的6类双绞线进行单纯的二值传输，实现了1.25Gbit/秒的速度。
矩阵器件也能实现高速传输
　　我们提出了适用于液晶显示器和CMOS图像传感器那样以矩阵状配置元件的器件（矩阵器件）提高传输速度的传输方法。在矩阵器件的各元件间进行二维布线时，布线长度因元件位置而异。因此，要传输高速信号时，就会出现时间偏差问题。
　　我们提出的方法是将矩阵器件进行分区，使各区以等长布线与高速串行总线连接（图2）。在各区的连接点通过无凸点互连进行微细布线。

图3：面向高密度高速矩阵器件
介绍了矩阵器件的尺寸、元件（像素等）间距与总像素数（应用例）的关系。此次提出的方式针对的是表中深色的部分。作者的数据。（点击放大）

图4：速度比原有方法的未来计划还快
比较了此次方法与原有方法的带宽。作者的数据。（点击放大）
　　采用这种方法，可向由100万～1000万个元件以1μm～10μm的间距排列的高密度矩阵器件进行几十Gbit/秒的高速传输（图3）。我们已在基板层面上实现了12Gbit/秒的传输。这意味着18位数据的并口传输速率能够达到216Gbit/秒。我们计划到2015年左右，通过改进线路的信号衰减对策等，实现最大64位数据的20Gbit/秒的高速传输。预计到2020年，能够实现24Gbit/秒（192GB/秒）的传输（图4）。并且，传输方式为单纯二值传输，收发电路将越来越简单便宜。（特约撰稿人：东京大学教授须贺 唯知、明星大学名誉教授兼特别顾问大塚 宽治）