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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2025-11-14 17:05 ミュオンイメージング用電荷増幅器の低電圧設計の検討 ○渕野 翔・大川 猛・青柳昌宏（熊本大）・久保木 猛（広島大）  HWS2025-71 ICD2025-36 |
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| 抄録 | （和） | 近年，宇宙線ミュオンを利用した新たな測位技術が注目を集めている．宇宙線ミュオンを利用する測位システムは，電磁波を用いるGPSなどの測位システムでは使用が困難な屋内，地下，海中といった環境においても位置情報を取得できる．一方で，ミュオンの通過に起因する電荷信号を電圧信号として処理するための読み出し回路の開発が求められており，低電圧・低雑音で動作し，多チャネル化に適した回路構成が必要とされている．そのため本研究では，読み出し回路内の電荷増幅器に用いるアンプ回路の設計，MOSFETに起因する雑音について等価雑音電荷（ENC）を算出した．180nmと28nm CMOSプロセスを用いて性能比較を行い，アンプ回路の面積は28nm CMOSプロセスの方が77 %小さくなり，等価雑音電子数は180nm CMOSプロセスのとき11.9電子，28nm CMOSプロセスのとき12.0電子となることを示した． |
| （英） | In recent years, a novel positioning technology utilizing cosmic-ray muons has attracted significant attention. Positioning systems based on cosmic-ray muons can acquire location information even in environments such as indoors, underground, and underwater, where conventional positioning systems using electromagnetic waves like GPS are difficult to operate. On the other hand, the development of readout circuits that can process charge signals induced by muon passage into voltage signals is required, and such circuits must operate at low voltage and low noise while being suitable for multi-channel configurations. In this study, an amplifier circuit used in the charge-sensitive amplifier of the readout circuit was designed, and the noise originating from MOSFETs was evaluated in terms of the equivalent noise charge (ENC). A performance comparison between 180-nm and 28-nm CMOS processes was conducted. The results showed that the amplifier area in the 28-nm CMOS process was 77% smaller, while the equivalent noise charge was 11.9 electrons for the 180-nm process and 12.0 electrons for the 28-nm process. | |
| キーワード | （和） | ミュオン / 等価雑音電荷（ENC） / 読みだし回路 / / / / / |
| （英） | Muon / Equivalent Noise Charge (ENC) / Readout Circuit / / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 125, no. 249, ICD2025-36, pp. 48-53, 2025年11月. | |
| 資料番号 | ICD2025-36 | |
| 発行日 | 2025-11-07 (HWS, ICD) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | HWS2025-71 ICD2025-36 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | ICD HWS |
| 開催期間 | 2025-11-14 - 2025-11-14 |
| 開催地（和） | 熊本大学(工学部百周年記念館) |
| 開催地（英） | Kumamoto University |
| テーマ（和） | ハードウェアセキュリティ，一般 |
| テーマ（英） | Hardware Security, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | ICD |
| 会議コード | 2025-11-ICD-HWS |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | ミュオンイメージング用電荷増幅器の低電圧設計の検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Low-Voltage Design of a Charge Amplifier for Muon Imaging |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | ミュオン / Muon |
| キーワード(2)（和/英） | 等価雑音電荷（ENC） / Equivalent Noise Charge (ENC) |
| キーワード(3)（和/英） | 読みだし回路 / Readout Circuit |
| キーワード(4)（和/英） | / |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 渕野 翔 / Kakeru Fuchino / フチノ カケル |
| 第1著者 所属（和/英） | 熊本大学 (略称： 熊本大) Kumamoto University (略称： Kumamoto Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 大川 猛 / Takeshi Ohkawa / タケシ オオカワ |
| 第2著者 所属（和/英） | 熊本大学 (略称： 熊本大) Kumamoto University (略称： Kumamoto Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 青柳 昌宏 / Masahiro Aoyagi / マサヒロ アオヤギ |
| 第3著者 所属（和/英） | 熊本大学 (略称： 熊本大) Kumamoto University (略称： Kumamoto Univ.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 久保木 猛 / Takeshi Kuboki / タケシ クボキ |
| 第4著者 所属（和/英） | 広島大学 (略称： 広島大) Hiroshima University (略称： Hiroshima Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2025-11-14 17:05:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | ICD |
| 資料番号 | HWS2025-71, ICD2025-36 |
| 巻番号（vol） | vol.125 |
| 号番号（no） | no.248(HWS), no.249(ICD) |
| ページ範囲 | pp.48-53 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2025-11-07 (HWS, ICD) |
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