Graduate School of Information, Production and Systems早稲田大学 大学院情報生産システム研究科

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吉増研究室 – RFIC(高周波集積回路)・MMIC(モノリシックマイクロ波集積回路)の設計に一緒に取り組みませんか

博士課程学生 陽シン

当研究室の研究テーマは、LNA(低雑音増幅器)、VCO(電圧制御発振機)、ミキサ、PA(電力増幅器)やスイッチを含む、RFIC/MMICの設計です。今日、RFICは携帯電話、パーソナル衛星通信、全地球測位システム、直接放送衛星受信機、ミリ波帯自動衝突回避システムといった民生分野において急速に市場を拡大してきました。より高い性能、より高い動作周波数、より高機能、そしてより小さな電力消費量という特性を持つRFICの設計は、最も重要な研究テーマの1つとなっています。

回路設計に関しては、当研究室はVDEC(VLSI設計教育センター)大学プログラムに参加し、ADSおよびケイデンス環境、スケマティック・シミレーション用GoldenGate、EMシミュレーション用MomentumおよびHFSS、レイアウト用Vertuso、およびレイアウト検証用Calibreといった、RFIC/MMIC開発ソフトウェア環境を完備しています。チップ評価に関しては、67GHzまでの集積回路測定のための最新試験設備が備わっています。測定器にはカスケード社プローブ・ステーション、アジレント社ベクトル・ネットワーク・アナライザー、雑音解析装置、マイクロ波信号発生器、パワーメータ、および低雑音直流電源も含まれています。

当研究室は豊富な設計ツールと測定器を備え、RFIC/MMIC設計プロジェクトを独自に遂行することができます。概ね、年に一度は新しい集積回路設計をテープアウトし、チップの性能を測定・解析しています。近年では、65 nm、0.13 um及び0.18 umのRFCMOSと0.13 umのSiGe BiCMOS技術を用いてRFICを設計してきました。

PDK解析からスケマティック設計、レイアウト、検証、テープアウト、そして最終測定に至るまで、RFIC設計はとても難しいのですが、エキサイティングでもあります。新しいトポロジーを思いつき、全ての検証エラーを突破し、期待される測定結果を導けたときに得られる幸福感と達成感は何ものにも代えがたいものがあります。また、チップ測定で良い結果が得られた場合は、国際会議や学術誌に発表しています。これまでに66本の論文が国際会議と専門誌で発表されています。

現在私たちの研究室には博士課程2名、修士課程7名の大学院生がいます。研究室メンバーは研究以外でもいつも楽しく過ごしています。私たちはいつも夕食をスシローや東龍軒、コストコで共にし、バーベキューや四川鍋パーティを行うこともあります。最近では2014年ワールドカップをみんなで真夜中に観戦し、楽しい時間を過ごしました。

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