Self-Calibration, Testing, Diagnosis and Repairing Techniques ofNano-CMOS Analog Circuits

• Project/Area Number: 22560319
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Electron device/Electronic equipment
• Research Institution: Gunma University
• Principal Investigator: KOBAYASHI Haruo 群馬大学, 大学院・工学研究科, 教授 (20292625)
• Project Period (FY): 2010 – 2012
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2012)
• Budget Amount: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000); Fiscal Year 2012: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2011: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2010: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
• Keywords: 集積回路 / ナノCMOS / アナログ / 自己校正 / LSI テスト / LSIテスト

Research Abstract

Several techniques for self-calibration, testing, diagnosis and repairing have been developed and verified for analog/mixed-signal integrated circuits (such as pipelined ADC, cyclic ADC, SAR ADC, interleaved ADC, Time-to-Digital converter circuits) with nano-CMOS technology.

Research Products

• [Journal Article] Two-Tone Signal Generation for ADC Testing (2013)
  • Author(s): K. Kato, F. Abe, K. Wakabayashi, C. Gao, T. Yamada, H. Kobayashi, O. Kobayashi, K. Niitsu
  • Journal Title: IEICE Trans. on Electronics Volume: vol.E96-C, no.6 Pages: 850-858
  • NAID: 10031193940
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Two-Tone Signal Generation for ADC Testing (2013)
  • Author(s): Keisuke Kato
  • Journal Title: IEICE Trans. on Electronics Volume: vol.E96-C
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Low-Distortion Sinewave Generation Method Using Arbitrary Waveform Generator (2012)
  • Author(s): K. Wakabayashi, K. Kato, T. Yamada, O. Kobayashi, H. Kobayashi, F. Abe, K. Niitsu
  • Journal Title: Journal of Electronic Testing : Theory and Applications, Springer Volume: vol.28, Issue.5 Pages: 641-651
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Low-Distortion Sinewave Generation Method Using Arbitrary Waveform Generator (2012)
  • Author(s): Kazuyuki Wakabayashi
  • Journal Title: Journal of Electronic Testing : Theory and Applications Volume: 28 Issue: 5 Pages: 641-651
  • DOI: 10.1007/s10836-012-5293-4
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Background Self-Calibration Algorithm for Pipelined ADC Using Split ADC Scheme (2011)
  • Author(s): T. Yagi, K. Usui, T. Matsuura, S.Uemori, Y. Tan, S. Ito, H. Kobayashi
  • Journal Title: IEICE Trans. on Electronics Volume: Vol.E94-C, No.7 Pages: 1233-1236
  • NAID: 10029804752
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Design for Testability That Reduces Linearity Testing Time of SAR ADCs (2011)
  • Author(s): T. Ogawa, H. Kobayashi, S. Uemori, Y. Tan, S. Ito, N. Takai, T. Yamaguchi, K. Niitsu
  • Journal Title: IEICE Trans. on Electronics Volume: Vol.E 94-C, no.6 Pages: 1061-1064
  • NAID: 10029804340
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 逐次比較近似 ADC コンパレータ・オフセット影響の冗長アルゴリズムによるディジタル補正 技術 (2011)
  • Author(s): 小川智彦, 松浦達治, 小林春夫, 高井 伸和, 堀田正生, 傘昊, 阿部彰, 八木勝義, 森俊彦
  • Journal Title: 電子情報通信学会誌 和文誌 C Volume: Vol.J94-C, no.3
  • NAID: 110008460344
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Design for Testability That Reduces Linearity Testing Time of SAR ADCs (2011)
  • Author(s): T.Ogawa, H.Kobayashi, S.Uemori, Y.Tan, S.Ito, N.Takai T.Yamaguchi, K.Niitsu
  • Journal Title: IEICE Trans.on Electronics Volume: Vol.E93-C Pages: 1061-1064
  • NAID: 10029804340
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Background Self-Calibration Algorithm for Pipelined ADC Using Split ADC Scheme (2011)
  • Author(s): T.Yagi, K.Usui, T.Matsuura, S.Uemori, Y.Tan, S.Ito, H.Kobayashi
  • Journal Title: IEICE Trans.on Electronics Volume: Vol.E93-C Pages: 1233-1236
  • NAID: 10029804752
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 逐次比較近似ADCコンパレータ・オフセット影響の冗長アルゴリズムによるディジタル補正技術 (2011)
  • Author(s): 小川智彦, 他8名
  • Journal Title: 電子情報通信学会誌 和文誌C Volume: Vol.J94-C Pages: 68-78
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Production Test Consideration for Mixed-Signal IC with Background Calibration (2011)
  • Author(s): T.Yagi, H.Kobayashi, 他5名
  • Journal Title: IEEJ Trans.Electrical and Electronic Engineering Volume: Vol.5 Pages: 627-631
  • NAID: 10027456659
  • Peer Reviewed
• [Presentation] シグマデルタTDCを用いた位相ノイズ測定手法 (1) --システムレベ ル検討- (2013)
  • Author(s): 大澤優介
  • Organizer: 第3回電気学会東京支部栃木・群馬支所合同研究発表会
  • Place of Presentation: 宇都宮
• [Presentation] シグマデルタTDCを用いた位相ノイズ測定手法 (2) -回路レベル検討- (2013)
  • Author(s): 平林大樹
  • Organizer: 第3回電気学会東京支部栃木・群馬支所合同研究発表会
  • Place of Presentation: 宇都宮
• [Presentation] 高精度・低消費電力サイクリックADCの自己校正法の検討 (2013)
  • Author(s): 劉 羽
  • Organizer: 第3回電気学会東京支部栃木・群馬支所合同研究発表会
  • Place of Presentation: 宇都宮
• [Presentation] 微細化された MOS トランジスタの NBTI 劣化による信頼性問題と NBTI 劣化改善の検討 (2013)
  • Author(s): ビスワス・スミット・クマール
  • Organizer: 第3回電気学会東京支部栃木・群馬支所合同研究発表会
  • Place of Presentation: 宇都宮
• [Presentation] ノイズシェーピング サイクリックADCの検討 (2013)
  • Author(s): 新井薫子
  • Organizer: 第3回電気学会東京支部栃木・群馬支所合同研究発表会
  • Place of Presentation: 宇都宮
• [Presentation] 通信用ICテスト用I,Q信号発生のための複素マルチバンドパスΔΣDA変調器の検討(1) (2013)
  • Author(s): シャイフル・ニザム・ビン・モーヤ
  • Organizer: 第3回電気学会東京支部栃木・群馬支所合同研究発表会
  • Place of Presentation: 宇都宮
• [Presentation] 通信用ICテスト用I,Q信号発生のための複素マルチバンドパスΔΣDA変調器の検討(2) (2013)
  • Author(s): 村上正紘
  • Organizer: 第3回電気学会東京支部栃木・群馬支所合同研究発表会
  • Place of Presentation: 宇都宮
• [Presentation] ＤＡ変換器のＶＣＯを用いた自己校正技術の検討 (2013)
  • Author(s): 荒川雄太
  • Organizer: 第3回電気学会東京支部栃木・群馬支所合同研究発表会
  • Place of Presentation: 宇都宮
• [Presentation] コンパレータ遅延を利用したアナログテスト容易化回路 (2013)
  • Author(s): 須釜裕太
  • Organizer: 電気学会 電子回路研究会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] 確率的時間ディジタイザ回路の自己校正技術 (2013)
  • Author(s): 土井佑太
  • Organizer: 電気学会 電子回路研究会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] インターリーブＡＤＣでのタイミングスキューのディジタル手法による検出・補正技術 (2013)
  • Author(s): 易茹
  • Organizer: 電気学会 電子回路研究会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] サンプリング回路の解析 (2013)
  • Author(s): 新井美保
  • Organizer: 電気学会 電子回路研究会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] AD/DA変換器のディジタル自己校正・補正技術 (2013)
  • Author(s): 小林春夫
  • Organizer: 電子情報通信学会 機能集積情報システム研究会
  • Place of Presentation: 群馬県桐生市
  • Invited
• [Presentation] Two-Tone Signal Generation for Communication Application ADC Testing (2012)
  • Author(s): K. Kato, F. Abe, K. Wakabayashi, K. Abe, C. Gao, T. Yamada, H. Kobayashi, O. Kobayashi, K. Niitsu
  • Organizer: The 21st IEEE Asian Test Symposium
  • Place of Presentation: Niigata, Japan
  • Year and Date: 2012-12-12
• [Presentation] Multi-bit Sigma-Delta TDC Architecture with Self-Calibration (2012)
  • Author(s): S. Uemori, M. Ishii, H. Kobayashi, Y. Doi, Os. Kobayashi, T. Matsuura, K. Niitsu, Y. Arakawa, D. Hirabayashi, Y. Yano, T. Gake, N. Takai, T. Yamaguchi
  • Organizer: IEEE Asia Pacific Conference on Circuits and Systems
  • Place of Presentation: Kaohsiung, Taiwan
  • Year and Date: 2012-12-05
• [Presentation] Digitally-Controlled Gm-C Bandpass Filter (2012)
  • Author(s): G. Jin, H. Chen, C. Gao, Y. Zhang, H. Kobayashi, N. Takai, K. Niitsu, K. Hadidi
  • Organizer: IEEE Asia Pacific Conference on Circuits and Systems
  • Place of Presentation: Kaohsiung, Taiwan
  • Year and Date: 2012-12-05
• [Presentation] Low-IMD Two-Tone Signal Generation for ADC Testing (2012)
  • Author(s): K. Kato, F. Abe, K. Wakabayashi, T. Yamada, H. Kobayashi, O. Kobayashi, K. Niitsu
  • Organizer: IEEE International Mixed-Signals, Sensors, and Systems Test Workshop
  • Place of Presentation: Taipei, Taiwan
  • Year and Date: 2012-05-16
• [Presentation] Multi-bit Sigma-Delta TDC Architecture for Digital Signal Timing Measurement (2012)
  • Author(s): S. Uemori, M. Ishii, H. Kobayashi, Y. Doi, O. Kobayashi, T. Matsuura, K. Niitsu, F. Abe, D. Hirabayashi
  • Organizer: IEEE International Mixed-Signals, Sensors, and Systems Test Workshop
  • Place of Presentation: Taipei, Taiwan
  • Year and Date: 2012-05-15
• [Presentation] 連続時間アナログフィルタのディジタル自動調整法の一提案 (2012)
  • Author(s): 〓光磊、陳昊、高川、張雲鵬、小林春夫、高井伸和、新津葵一
  • Organizer: 電気学会 電子回路研究会
  • Place of Presentation: 横須賀
  • Year and Date: 2012-03-30
• [Presentation] パイプラインAD変換器の自己校正法 (2012)
  • Author(s): 丹陽平、劉羽、小林春夫、小林修、松浦達治、新津葵一
  • Organizer: 電子情報通信学会第28回シリコンアナログRF研究会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2012-03-16
• [Presentation] サイクリックAD変換器の自己校正法の検討 (2012)
  • Author(s): 劉羽、丹陽平, 小林春夫、新津葵一
  • Organizer: 電気学会栃木・群馬支所主催 研究発表会
  • Place of Presentation: 桐生
  • Year and Date: 2012-02-29
• [Presentation] デルタシグマ型タイムデジタイザ・アーキテクチャ (2012)
  • Author(s): 上森聡史、石井正道、小林春夫, 土井佑太、松浦達治、新津葵一
  • Organizer: 電気学会 栃木・群馬支所主催研究発表会
  • Place of Presentation: 桐生
  • Year and Date: 2012-02-29
• [Presentation] ミックストシグナルSOCテスト技術の動向と最近の研究成果 (2012)
  • Author(s): 小林春夫
  • Organizer: 計測展2011,Tokyo 専門カンファレンス-電子計測技術の最前線
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2012-01-18
• [Presentation] Low-Cost High-Quality Signal Generation for ADC Testing (2012)
  • Author(s): Haruo Kobayashi
  • Organizer: IEEE International Test Conference
  • Place of Presentation: Anaheim, CA, USA
• [Presentation] Two-Tone Signal Generation for Communication Application ADC Testing (2012)
  • Author(s): Keisuke Kato
  • Organizer: IEEE Asian Test Symposium
  • Place of Presentation: Niigata, Japan
• [Presentation] ディジタル信号タイミング試験用BOSTの検討 (2012)
  • Author(s): 平林 大樹
  • Organizer: 電気学会 電子回路研究会
  • Place of Presentation: 熊本
• [Presentation] 任意波形発生器を用いた低歪み信号発生技術でのアナログフィルタ要求性能 (2012)
  • Author(s): 安部 文隆
  • Organizer: 電気学会 電子回路研究会
  • Place of Presentation: 熊本
• [Presentation] 任意波形発生器を用いたノイズシェーピング技術 (2012)
  • Author(s): 村上 正紘
  • Organizer: 電気学会 電子回路研究会
  • Place of Presentation: 熊本
• [Presentation] 増幅器の出力遅延時間を利用した微小信号電位差・電流差検出回路 (2012)
  • Author(s): 須釜裕太
  • Organizer: 第６７回ＦＴＣ研究会
  • Place of Presentation: 滋賀県大津市
• [Presentation] Two-Tone Signal Generation for Testing of Communication Application Devices (2012)
  • Author(s): Keisuke Kato
  • Organizer: 第25回 回路とシステムワークショップ
  • Place of Presentation: 淡路島
• [Presentation] シグマデルタ型タイムデジタイザ回路の検討 (2011)
  • Author(s): 上森聡史, 土井佑太, 小林春夫, 小林修、松浦達治、新津葵一
  • Organizer: 電気学会 電子回路研究会
  • Place of Presentation: 長崎
  • Year and Date: 2011-10-20
• [Presentation] TVチューナ用完全ディジタルPLL回路-システムの観点から (2011)
  • Author(s): 湯本哲也, 村上健, 西村繁幸, 田邊朋之, 壇徹, 高橋伸夫, 内藤智洋, 北村真一, 坂田浩司, 小林春夫, 高井伸和, 新津葵一
  • Organizer: 電気学会 電子回路研究会
  • Place of Presentation: 長崎
  • Year and Date: 2011-10-20
• [Presentation] TVチューナ用完全ディジタルPLL回路-広帯域化の検討 (2011)
  • Author(s): 村上健, 湯本哲也, 長谷川賀則, 三田大介, 壇徹, 内藤智洋, 高橋伸夫, 坂田浩司, 北村真一, 小林春夫, 高井伸和, 新津葵一
  • Organizer: 電気学会 電子回路研究会
  • Place of Presentation: 長崎
  • Year and Date: 2011-10-20
• [Presentation] Low-Distortion Single-Tone and Two-Tone Sinewave Generation Using ΣΔ DAC (2011)
  • Author(s): T.Yamada, O.Kobayashi, K.Kato, K.Wakabayashi, H.Kobayashi, T.Matsuura, Y.Yano, T.Gake, K.Niitsu, N.Takai, T.Yamaguchi
  • Organizer: IEEE International Test Conference
  • Place of Presentation: Anaheim, CA, USA
  • Year and Date: 2011-09-21
• [Presentation] Low-Distortion Single-Tone and Two-Tone Sinewave Generation Algorithms Using an Arbitrary Waveform Generator (2011)
  • Author(s): K. Wakabayashi, T. Yamada, S. Uemori, O. Kobayashi, K. Kato, H. Kobayashi, K. Niitsu, H. Miyashita, S. Kishigami, K. Rikino, Y. Yano, T. Gake
  • Organizer: IEEE International Mixed-Signals, Sensors, and Systems Test Workshop
  • Place of Presentation: Santa Barbara, CA
  • Year and Date: 2011-05-16
• [Presentation] Digitally-Assisted Compensation Technique for Timing Skew in ATE Systems (2011)
  • Author(s): K.Asami, T.Tateiwa, T.Kurosawa, H.Miyajima, H.Kobayashi
  • Organizer: IEEE International Mixed-Signals, Sensors, and Systems Test Workshop
  • Place of Presentation: Santa Barbara, CA, USA
  • Year and Date: 2011-05-16
• [Presentation] Low-Distortion Single-Tone and Two-Tone Sinewave Generation Algorithms Using an Arbitrary Waveform Generator (2011)
  • Author(s): K.Wakabayashi, T.Yamada, S.Uemori, O.Kobayashi, K.Kato, H.Kobayashi, K.Nitsu, H.Miyashita, S.Kishigami, K.Rikino, Y.Yano, T.Gake
  • Organizer: IEEE International Mixed-Signals, Sensors, and Systems Test Workshop
  • Place of Presentation: Santa Barbara, CA, USA
  • Year and Date: 2011-05-16
• [Presentation] デジタルアシスト・アナログRFテスト技術・サブ100nmミックストシグナルSOCのテストの検討(招待) (2011)
  • Author(s): 小林春夫
  • Organizer: 電子情報通信学会 総合大会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2011-03-15
• [Presentation] 高次ΔΣDAC信号発生回路での歪キャンセル・ノイズ低減技術 (2011)
  • Author(s): 山田貴文
  • Organizer: 電子情報通信学会 総合大会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2011-03-15
• [Presentation] ADCテスト信号生成のためのAWG非線形性補正技術 (2011)
  • Author(s): 若林和行
  • Organizer: 第64回FTC研究会
  • Place of Presentation: 岐阜
  • Year and Date: 2011-01-07
• [Presentation] Stochastic TDC Architecture with Self-Calibration (2010)
  • Author(s): S.Ito
  • Organizer: IEEE Asia Pacific Conference on Circuits and Systems
  • Place of Presentation: Kuala Lumpur, Malaysia
  • Year and Date: 2010-12-09
• [Presentation] Background Calibration Algorithm for Pipelined ADC with Open-Loop Residue Amplifier using Split ADC Structure (2010)
  • Author(s): S.Uemori
  • Organizer: IEEE Asia Pacific Conference on Circuits and Systems
  • Place of Presentation: Kuala Lumpur, Malaysia
  • Year and Date: 2010-12-08
• [Presentation] SAR ADC That is Configurable to Optimize Yield (2010)
  • Author(s): Y.Tan
  • Organizer: IEEE Asia Pacific Conference on Circuits and Systems
  • Place of Presentation: Kuala Lumpur, Malaysia
  • Year and Date: 2010-12-08
• [Presentation] ADC Linearity Test Signal Generation Algorithm (2010)
  • Author(s): S.Uemori
  • Organizer: IEEE Asia Pacific Conference on Circuits and Systems
  • Place of Presentation: Kuala Lumpur, Malaysia
  • Year and Date: 2010-12-08
• [Presentation] Non-binary SAR ADC with Digital Error Correction for Low Power Applications (2010)
  • Author(s): H.Kobayashi
  • Organizer: IEEE Asia Pacific Conference on Circuits and Systems
  • Place of Presentation: Kuala Lumpur, Malaysia
  • Year and Date: 2010-12-07
• [Presentation] デルタシグマDAC信号発生回路でのデジタル歪補正技術 (2010)
  • Author(s): 山田貴文
  • Organizer: 電気学会 電子回路研究会
  • Place of Presentation: 山梨
  • Year and Date: 2010-10-28
• [Presentation] 信号発生器用DACの非線形性補正 (2010)
  • Author(s): 若林和
  • Organizer: 電子情報通信学会ソサイエティ大会
  • Place of Presentation: 大阪
  • Year and Date: 2010-09-14
• [Presentation] デジタルアシスト・アナログテスト技術(招待) (2010)
  • Author(s): 小林春夫
  • Organizer: 電子情報通信学会 集積回路研究会
  • Place of Presentation: 大阪
  • Year and Date: 2010-07-21
• [Presentation] 自己校正・自己診断機能を備えたタイムデジタイザ回路 (2010)
  • Author(s): 伊藤聡志
  • Organizer: 電気学会 電子回路研究会
  • Place of Presentation: 北海道
  • Year and Date: 2010-06-11
• [Presentation] I,Q残差パイプラインAD変換器アーキテクチャ (2010)
  • Author(s): 丹陽平
  • Organizer: 電気学会 電子回路研究会
  • Place of Presentation: 北海道
  • Year and Date: 2010-06-11
• [Presentation] 冗長アルゴリズムSAR ADCのテスト容易化技術 (2010)
  • Author(s): 伊藤聡志
  • Organizer: 電子情報通信学会、第23回 回路とシステム(軽井沢)ワークショップ
  • Place of Presentation: 軽井沢
  • Year and Date: 2010-04-19
• [Book] 完全ディジタルPLL回路の設計-ディープ・サブミクロンCMOSプロセスで実現するAll-DigitalFrequencySynthesizer
  • Author(s): Robert Bogdan Staszewski, Poras T. Balsara(著),山田庸一郎(訳)小林春夫(監訳)
  • Publisher: CQ出版(2010年9月出版).
• [Patent(Industrial Property Rights)] Multi-bit Delta-Sigma Time Digitizer and Calibration Method Thereof (2013)
  • Inventor(s): 上森聡史, 石井正道, 小林春夫
  • Industrial Property Rights Holder: 半導体理工学研究センター
  • Filing Date: 2013-02-14
  • Overseas
• [Patent(Industrial Property Rights)] マルチビットのデルタシグマ型タイ ムデジタイザ回路及びその校正方法 (2012)
  • Inventor(s): 上森聡史, 石井正道, 小林春夫
  • Industrial Property Rights Holder: 半導体理工学研究センター
  • Industrial Property Number: 2012-031484
  • Filing Date: 2012-02-16
• [Patent(Industrial Property Rights)] マルチビットのデルタシグマ型タイムデジタイザ回路及びその校正方法 (2011)
  • Inventor(s): 上森聡史、石井正道、小林春夫
  • Industrial Property Rights Holder: 群馬大学
  • Industrial Property Number: 2012-031484
  • Filing Date: 2011-12-16