ドミノ・サンプリング・チップを用いた低価格多チャンネル高速波形分析器の開発

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13440068
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 真下 哲郎 東京大学, 素粒子物理国際研究センター, 助教授 (60181640)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 久野 良孝 大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (30170020) ; 井森 正敏 東京大学, 素粒子物理国際研究センター, 助手 (70011690)
• Keywords: ドミノ・サンプリング・チップ / DSC / アナログ・メモリ / CMOS / free running mode

Research Abstract

この研究においては、スイスのPaul Scherrer Institut (PSI)で開発されたドミノ・サンプリング・チップ(DSC)というCMOSの高速アナログ・メモリのチップをさらに発展させ、free running modeでの動作を可能にするとともに、その読み出し速度を1桁改善した新しいチップを開発することを目標としている。
平成13年度においては、最終チップの重要な構成要素であるfree runningのドミノ波のための回路や読み出しステージの増幅器などのテストのために、これらを個別のブロックとして設計・製造し、次の段階としてこれらの構成要素を組み合わせて一つの回路として設計・製作することを計画していた。当初は、既存のDSCと同じプロセス・ルールによる回路を使用する予定であったが、現在新しい0.25μmのプロセスを使った回路にスイッチしょうとしているところである。そのため、gate、comparator、voltage regulator、operational amplifierといった、さらに基本的で標準的な構成要素の回路の設計に注力し、数回の"design run"を行なった。
また、ドミノ波のための回路や読み出しステージの回路の詳細なシミュレーションを行ない、所期の性能が得られるはずであることを確認した。
一方、製造されたチップのテストのためのシステムについては、来年度からの本格的なテストに備えて、高速のデジタル・オシロスコープやデータ収集用の計算機などを購入して整備を始めた。