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1M987400

集積回路工学特論

Advanced Integrated Circuit Technology

開講部

大学院理工学研究科 修士課程

開講学科

電気電子情報工学専攻

開講学年

1年次

開講時期

後期

単位数

2

単位区分

特修

系列区分

特論

講義区分

講義
准教授佐々木昌浩この授業の2015年度のアンケートを参照

授業の概要

電子機器の高機能化・高信頼性化・低価格化を可能にする集積回路の基礎と応用を扱う.製造技術の着実な進歩により,チップ上に集積可能な回路規模は1世代で4倍に増大している.本講義では,これらの集積回路の設計技術および機能ブロックを中心に解説する.
具体的には,集積回路・機能ブロックの現状と技術動向,CMOSプロセス技術,MOSデバイス特性,LSI設計法などの基礎理論に加えて,CADを用いてアナログ回路,CMOSスタティック/ダイナミックゲートなどの回路シミュレーションを経験し,集積回路の本質の理解を深めることを狙う.

達成目標

1.CMOSトランジスタの構造・原理を理解する
(授業計画1−2)
2.集積回路の設計技術と機能ブロックの内部回路を理解する
(授業計画3−13)
3.集積回路の機能ブロックを自ら設計・評価できるようになる
(授業計画14−15)

授業計画


【授業計画】【授業時間外課題(予習および復習を含む)】
1.CMOSトランジスタの構造・製造工程・動作原理
 素子マッチングとレイアウト
 アナログ回路とディジタル回路の違い
CMOSトランジスタの構造・原理に関する予習
2.CMOS増幅回路の基礎 CMOSトランジスタの構造・原理に関する復習
CMOS増幅回路の基礎に関する予習
3.アナログ回路のノイズと差動増幅回路 CMOS増幅回路の基礎に関する復習
CMOS差動増幅回路に関する予習
4.バイアス回路と参照電源回路 アナログ回路のノイズと差動増幅回路に関する復習
バイアス回路と参照電源回路に関する予習
5.コンパレータ回路 バイアス回路と参照電源回路に関する復習
コンパレータ回路に関する予習
6.A/D変換器1
 A/D変換器の種類
コンパレータ回路に関する復習
A/D変換器の種類に関する予習
7.A/D変換器2
 設計事例・測定法
 Time-to-Digital変換器
A/D変換器の種類に関する復習
A/D変換器の設計事例・測定法、Time-to-Digital変換器に関する予習
8.D/A変換器
 D/A変換器の種類
 設計事例・測定法
A/D変換器の設計事例・測定法、Time-to-Digital変換器に関する復習
D/A変換器の種類に関する予習
9.シリアルインタフェース D/A変換器の種類に関する復習
シリアルインタフェースに関する予習
10.イメージセンサ
 CMOSイメージセンサとCCDイメージセンサの違い
 CMOSイメージセンサの構造
シリアルインタフェースに関する復習
イメージセンサに関する予習
11.DC-DC変換回路
無線電力伝送技術
スイッチトキャパシタ
イメージセンサに関する復習
DC-DC変換回路に関する予習
12.無線通信回路の基礎 DC-DC変換回路に関する復習
無線通信回路に関する予習
13.デジタルアシステッドアナログ回路 無線通信回路に関する復習
デジタルアシステッドアナログ回路に関する予習
14.シミュレーション
 電子回路シミュレータSPICE
デジタルアシステッドアナログ回路に関する復習
シミュレーションに関する予習
15.アナログ回路の測定評価 シミュレーションに関する復習
アナログ回路の測定評価に関する予習

評価方法と基準

レポート課題により評価する.レポート課題の得点60点以上を合格とする.

教科書・参考書

参考書:CMOSアナログ回路入門 谷口 研二 発行/CQ出版社
参考書:アナログ集積回路設計技術(原書 第4版) (上・下) P.R. Gray 他3名著 (浅田 邦博 他1名監訳) 発行/培風館
参考書:アナログ集積回路の設計 (基礎編・応用編) Behzad Razavi著 (黒田 忠広監訳) 発行/丸善
参考書:アナログRF CMOS集積回路設計 (基礎編・応用編) STARC教育推進室 監修 浅田 邦博 他1名共編 発行/培風館

履修登録前の準備

アナログ電子回路・演習(電子工学科),ディジタル電子回路・演習(電子工学科),電子回路工学特論(大学院)の履修が望ましい.

オフィスアワー、質問・相談の方法

講義直後,または研究室(10A32)

環境との関連

環境に関連しない科目

地域志向

地域志向ではない科目

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最終更新 : Thu Jun 09 07:48:57 JST 2016