參加2015 IEEE 國際固態電子電會議出國報告書

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國立成功大學

邁向頂尖大學計畫出國案報告書

報告名稱：應用於單天線非接觸式人體生理監控之整合雜亂迴波消

除器全積體化 60-GHz CMOS 毫米波直接降頻式都卜勒

射頻感測晶片

A Fully-Integrated 60-GHz CMOS Direct-Conversion

Doppler Radar RF Sensor with Clutter Canceller for

Single-Antenna Noncontact Human Vital-Signs

Detection

出國期間：2015 年 2 月 21 日至 2 月 27 日

經費來源：邁向頂尖大學計畫經費

單位：國立成功大學電腦與通信工程研究所

職稱：博士班研究生

姓名：郭信智

聯絡電話：06-2763890

中華民國 104 年 3 月 17 日

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中文摘要：

2015 IEEE 國際固態電子電會議(2015 IEEE International Solid-State Circuits Conference (ISSCC))期間從 2 月 22 號到 2 月 26 號，為期五天的時間。2015 年 ISSCC 主要焦點著重為分享最新微波、毫米波、類比、數位 IC 之最新研究及相關經驗。會議吸引眾多國際知名大廠、研究員、大學教授及研究生前往參與。2015 年 ISSCC 由很多部份所組成如演講，技術會議，專題討論小組及展示會，參加國際會議，除了可與各國學者與研究員交流，更能學習到較先進的研究技術。

英文摘要：

2015 IEEE International Solid-State Circuits Conference (ISSCC) is held on February 22-26, 2015 at Marriott Marquis in San Francisco, USA. The main issue of the 2015 ISSCC is focused on micro/millimeter-wave integration technologies, millimeter-wave components, analog circuits and digital IC design. This conference attracts many companies, researchers and university professors to attend and present their state-of-the-art research results. The 2015 ISSCC is composed of speeches, technical sessions, panels, and exhibitions. Attending this conference will be able to communicate with foreign scholars and researchers and also learn more modern micro/millimeter-wave technology.

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本文...4

一、目的 ...4

二、參與會議過程 ...4

三、心得 ...7

四、建議事項 ...7

五、攜回資料名稱及內容:...7

附錄一...8

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本文

一、目的

ISSCC 會議為固態電子電路領域之專家學者每年必參加的一流會議，並為該領域一整年發展的重要指標。研究主題主要針對具創新性之電子電路 IC 設計，舉凡從射頻、微波、毫米波電路、類比電路至數位電路 IC 等相關創新研究，都將在此會議登場。參與此會議可瞭解企業界、國外大學或研究單位在各個領域上之研究發展，並從與專家學者交流過程中，可以快速的發現別人值得學習之優點與本身需要改善缺點以強化自己的實力與能力，而且在這樣知識爆炸的時代，參與國際會議除了在學術上的視野更加開拓，也盡快縮短與各國的研究差距或加速拉大差距。參加此次會議不但可獲得第一手最先進的固態電子電路領域及無線通訊 RF 研究成果與資料。並可透過專家學者的建議，使未來的研究更臻完善。

二、參與會議過程

ISSCC 舉辦地點於舊金山市區的 Marriott 飯店舉行，會議現場相當明亮且寬敞。交通上，從機場至會場有捷運及公車等交通工具可搭乘，尚屬方便。

此次會議期間從 2 月 22 號到 2 月 26 號，為期 5 天的時間。主要焦點著重為分享最新具創新性之電子電路設計技術、知識及相關經驗還有許多的短期課程跟論壇。因此吸引眾多企業人士、各單位研究員、大學教授及研究生前往參與，借此了解到目前全球的整體研究方向及水平。

第一天(2/21) 抵達會場附近的飯店，並準備隔日之報告。

第二天(2/22) 正式會議的第一天，今天會議的重點是十場 tutorials 及兩場 forums，主題包含了 modern RF receivers, basics of DRAM interfaces, ultra low power wireless systems, low power near threshold design, high speed current steering DACs, CMOS sensor for 3D imaging…等議題。但所費不貲，因此並無報名參加，實為可惜。晚上則為 Student Research Preview (SRP)的部分，共有 25 位碩/博士研究生發表有關 low-power data converters and high-speed links、biomedical circuits and systems、Energy-efficient circuits for sensors, RF, and platform。每位演講者皆需 Oral 簡介報告後張貼海報，當所有演講者報告完畢，再移動到海報張貼處與所有與會專家學者面對面討論、分享心得。此次發表的論文研究成果為“應用於單天線非接觸式人體生理監控之整合雜亂迴波消除器全積體化 60-GHz CMOS 毫米波直接降頻式都卜

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勒射頻感測晶片 (A Fully-Integrated 60-GHz CMOS Direct-Conversion Doppler Radar RF Sensor with Clutter Canceller for Single-Antenna Noncontact Human Vital-Signs Detection)”，我們完成了單天線非接觸式人體生理監控之整合雜亂迴波消除器全積體化 60-GHz CMOS 毫米波直接降頻式都卜勒射頻感測晶片，並可於 75 cm 遠處偵測人體之生理訊號(心跳與呼吸)。此研究成果也讓許多國外專家學者前來與學生討論，同時表示此研究為一個相當有趣的題目，另外有多位教授及專家學者與學生討論了此篇論文中雜亂回波消除器(clutter canceller)之工作原理並當場交流。將近兩個半小時的展示，我也吸收了非常寶貴的知識以及對談的經驗，更了解了自己較不足之處，做為往後改善的動力。

第三天(2/23) 會議的第二天早上，為 plenary session，計有三大主題，分別為:silicon technologies and solutions for the data-driven world、the future of IC design innovation 與 analog CMOS from 5 micrometer to 5 nanometer，將近有數千人於場內聆聽。下午場次與我較相關的主題為 RF TX/RX design techniques，其中第一篇講者來自 UCLA，報告了 inductorless wideband receiver with phase noise and thermal noise cancellation，其內容相當精彩與新穎，獲益良多。其餘論文包含了高性能的 duplexer、SPDT switch 與數篇 power amplifier (PA)的設計，也看的出全世界於 CMOS 製程中挑戰 PA 設計的努力，內容相當精彩。晚上則是小型 plenary session，讓大家在輕鬆的狀態下，互相討論、交流。

第四天(2/24) 會議第三天早上為high performance wireless，該session主要以世界大廠之名大廠發表手機等之4G LTE多合一晶片設計。分別包含了Broadcom、Intel、Marvell與台灣大廠MediaTek。這些晶片設計廠不但整合了更多的應用，且大幅改善了該晶片之效能。下午則為energy-efficient RF systems session，為目前相當熱門的綠能主題。

第五天(2/25) 會議第四天主要是energy harvesting & SC power conversion、RF frequency generation from GHz to THz及secure, efficient circuits fot the internet of things (IoT)物聯網的相關論文，除了frequency generation部分偶有接觸外，其他領域對於我來說屬較陌生的一環，因此僅抱著學習的態度，盡量吸收，並學習報告者的報告及應對技巧。

第六天(2/26) 最後一天，則為一整天的short courses，主題為circuit design in advanced CMOS technologies及how to design with lower supply voltages。而大會也在這一天，順利落幕。

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本次之IEEE 2015 ISSCC會議包含大概分為幾個細項，如下：

 Paper session

1. RF TX/RX design technique

2. Ultra-high-speed wireline transceiver and energy-efficient links 3. Processers

4. Analog techniques

5. Image sensor and displayers 6. Non-voltage memory solution 7. Low-power digital techniques 8. High-performance wireless

9. Advance wireline techniques and PLLs 10. Sensors and imagers for life science 11. …etc. (共27個paper sessions)

 Forums

1. High-speed interleaved ADCs

2. Memory Trends: From big data to wearable devices 3. cutting and last wire-advances in wireless power 4. …etc.

 Evening sessions

多達6場 plenary sessions

 Short course

1. Circuit design in advanced CMOS technologies 2. How to design with lower supply voltages

 Student research preview

共25位碩/博士研究生發表有關low-power data converters and high-speed links、 biomedical circuits and systems、energy-efficient circuits for sensors, RF, and platform

 Demonstration session

共 32 篇論文發表有關 analog, mixed-signal and RF circuits, high-performance systems and imagers, techniques for ultra-low-power sensors, camera chip 等展示。

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三、心得

參加國際型研討會的確非常有意義且具有高價值，除了能了解相關領域在其他各國的發展狀態外，並可學習各國最新的研究方法與技術。此外，互相交換名片和留下彼此 e-mail 對人際關係的發展也有相當大的成長與收穫，

亦可拓展自己的國際觀，這是台灣學生在國內無法學習到的。畢竟能接受國家補助出席國際會議之機會實屬難得，值得好好把握。

感覺很幸運也很榮幸能夠再次體驗 ISSCC 的洗禮，學習到各方高手的報告技巧及報告深度、專業度，在有限的時間內，非常精要且重點式的呈現他們的作品。雖然我並無法當場且有效的了解每位報告者的內容，但透過他們的投影片，我能感受到每位專家的用心及嚴謹的態度，這些都是難得的學習經驗。尤其此次能收集到講者的投影片資訊，更是往後報告的好範本。

ISSCC 會議，部分導向較偏重於商業化，因此總是能吸引許多一流企業前往發表，因此在研究題目方面，整體而言，都是目前炙手可熱的研究方向。

在技術方面，也是盡可能朝能夠量產及普及化的方向進行，因此考慮的面向，

會比一般學術界來的廣，想當然爾，其資源必定比學術界更為豐富，雖然在資源上無法匹敵，但其設計的重點方向卻是能多多參考，以多元我們的思考模式。

三年後再度造訪 ISSCC 會議，讓我見識到世界進步的腳步。每個人在自己的研究領域裡，發揮自己的專長，並且在會議中不吝嗇跟大家分享自己研究的成果，供其他人當參考。接下來該換自己加倍努力，希望有一天也能夠與大家分享自己與實驗室的成果。

四、建議事項

1 該會議提供了許多短期課程與論壇，但收費並不便宜，尤其一整天的短期課程便要收費上萬元，對學生及實驗室都是一大負擔，因此建議是否能將重要指標會議的短期課程列入補助項目之一，畢竟要聽到大師級人物的研究心得，此機會並不是常有。

2 會議並無提供免費餐盒，另外購買之餐卷相當昂貴。建議可參考其他國際會議提供註冊者免費餐盒。

五、攜回資料名稱及內容:

1. 2015 ISSCC 會議論文集、講者報告投影片 (書本與電子檔)

2. 2015 ISSCC academic demonstration session (ADS)與 industry demonstration session (IDS)展示資訊

3. 國際研討會資訊

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附錄一

ISSCC 2015 會場 Student Research Preview (SRP) Poster Session

Oral 簡報後於 SRP 海報張貼處與專家學者討論