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ASICトレーニングコース2017@東北大学

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開催趣旨

本トレーニングコースは初心者を対象にしたASIC実習セミナーです。今や特定用途向け集積回路（ASIC）は先端の測定器開発には欠かせないものとなっており、皆さんもその名前を耳にすることがあると思います。ASICの開発にはプロセスや回路設計など複数の技術が含まれており、初めての方はどこから手を付けて良いか戸惑います。 そこで、講義においてアナログ回路設計, 半導体プロセスなどの知識に馴染んで頂き、計算機を用いた実習を通じて、ASIC開発に必要となる基礎知識の習得を目指します。(本トレーニングコースにはASICの製作は含まれません。)

今年度から総研大授業としても開催できるようになり、単位認定も出来ます。
(*) 2012年度から実際のASIC製作はOpen-Itプロジェクトに移行しました。 2011年度までの参加者が製作したチップの例はこちらでご覧になれます。

ASICとは?

Application Specific Integrated Circuit (ASIC) は「特定用途集積回路」の名前の通り、ユーザーの仕様に応じて製作される集積回路で、放射線検出器の読み出しシステムで多用されています。 以前は開発コストが高かったのですが、現在ではシャトルサービスと呼ばれる方法で安く試作ができるようになっており、通常の電子回路基板を製作するくらいの金額で試作できるものもあります。

開催要項

本トレーニングコースでは、トランジスタからASICの開発に関する講義・実習を２日、レイアウト及び半導体プロセスに関する講義・実習を１日行います。Cadence社のCADツールを利用した少人数の実習形式のセミナーで、以下の通りに開催します。

  • 目的：ASIC製作フローに関する必要最低限の知識と技術が習得でき、今後ASICを製作できるようにする。
  • 方針：実習形式でトランジスタ, 増幅回路, 信号処理, レイアウトを理解します。その中で、DC解析, AC解析, トランジェント解析, ノイズ解析, コーナーパラメータを使用した評価方法, レイアウト検証方法を習得します。
  • 対象：ASICに興味のある大学院生, 研究員, 教員, 技術職員
  • 日程：2017年9月27日(水) - 9月29日(金)（3日間）
  • 場所：東北大学大学院理学研究科 物理化学合同棟 素粒子実験グループ 107号室

    東北大学へのアクセス, 青葉山キャンパスマップ (会場はH34になります)

  • 定員：20名弱
  • 言語：日本語
  • 受講料：無料
  • 講師：島崎昇一 氏, 田内一弥 氏, 田中真伸 氏, 藤田陽一 氏, 庄子正剛 氏 (KEK)
  • 主催：東北大学 宇宙創成物理学国際共同大学院
  • 後援：Open-It, 高エネルギー加速器研究機構 (KEK) 素粒子原子核研究所
  • 世話人：石川明正（東北大学）
  • その他注意点
    1. 本トレーニングコースは初心者向けです。実験等に使用するためのASICデザインに関するご相談はこちらもしくは講師にお願いします。ご相談頂ければOpen-ItのOn the Job Trainingとして別途検討させていただきます。
    2. 大学へ戻ってから設計を続けたい場合、CADライセンスの取得をお願いします。（参考：VDECウェブページ）
      • 登録手順例はこちらで、インストール情報はこちらでご覧頂けます。
      • Linuxが動作しているPCであればCADソフトウエアのインストールはほぼ問題がないかと思いますが、全てについて確認をしているわけではありません。
    3. 実際にASICを製作して評価する場合の使用可能パッケージの例はこちらでご確認ください。
     

申込要項


  • 参加条件：シミュレーション実習用端末として使うラップトップPC (WindowsまたはMac OS) をご持参下さい。有線LANを使用してsshでサーバーに接続し、X端末として動作することが必要です。 動作確認されていないPCの会場での対応はしかねますので、ご了承ください。
  • 申込期限：2017年9月8日(金) 17:00 (締め切りました)
  • 申込方法：宇宙創成物理学国際共同大学院学生以外は申込ページで必要事項を記入し申し込んでください。宇宙創成物理学国際共同大学院学生は大学院内ですでに申し込みは終了しています。
  • ご不明な点は世話人までお問い合わせください。
     

プログラム・テキスト

テキストと資料のダウンロードには、受講承認後に配布されるID/PWが必要となります。本コースではIC615の開発環境に基づいた資料を用います。ご了承ください。ツールの使い方：回路図・レイアウトエディタ（Cadence）およびSPICEの基本的な操作について、以下の資料に端的にまとめました。その都度参照する資料としてご利用ください。

1日目（シミュレーション実習）
到達目標：DC,AC,トランジション解析が行えるようになる。トランジスタの動作とASICを構成するいくつかの基本要素を理解する。簡単な増幅回路をデザインし、特性をシミュレーションにより理解する。
2日目（シミュレーション実習・レイアウト）
到達目標：放射線計測用信号処理方法をシミュレーションによって理解する。ノイズ解析になれ、S/Nの定量的な評価ができるようにする。
3日目（レイアウト・検証ツール実習）
到達目標：レイアウト及び検証の一連の流れを理解する。

アンケート

受講者の方々はアンケートにご協力ください（受講承認後に配布されるID/PWが必要です）。トレーニングコースは今後も継続する予定です。より良いものにするために是非お願いいたします。