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The AIPS ( Artificial Intelligent Partner System ) Home Page 040
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（１） Introduction
（２） Sony original HAD sensor の背景
（３） the pinned photo diode と Sony original HAD sensorは同じもの
（４） 萩原良昭の自己紹介と活動報告
（５） 萩原1975年出願特許（ Hagiwara Diode の発明）のお話
（６） 米国 Fairchild社とＳＯＮＹの特許戦争について
（７） ＮＥＣ日電とＳＯＮＹの特許戦争について
（８） Fossum 2014年 Fake 論文について
（９） まとめ
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（９） まとめ
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Hagiwara at Sony is the true inventor of Pinned Photo Diode.
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萩原1975年特許 ( pinned photo diode Patent 1975) の解説
萩原1975年特許 ( pinned photo diode Patent 1975) の原文
萩原1975年特許( pinned photo diode Patnet 1975 )の画像
https://patents.justia.com/inventor/yoshiaki-hagiwara
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さらに、萩原良昭の自己紹介を続けます。
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1975年、 CALTECH （ カリフォルニア工科大学 ） を卒業し、
社会人となってはじめて会社で出願した特許です。
単純に構造のみに関する特許です。それも単純に、
「PNP 構造をsensor 構造とする」 という単純特許です。
構造から期待される動作やその効果については自明として詳細には言及していません。
実際には、 光電変換されたキャリア（電子）を保護します。
半導体界面の不完全結晶構造による、暗電流や欠陥から
保護し、現在の低雑音・高感度センサーを実現しています。
また、ＰＮＰ構造の構造上の自由度から、過剰電子の除去も可能です。
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● ２つ目の特許は、現役を引退し、もっとも最近に、個人として出願したものです。
離散フーリエ変換回路に類似する信号処理回路、画像・音声処理に関する特許です。
すなわち、離散周波数成分変換回路の一種ですが、
信号 sampling が等間隔ではなく、最初は間隔が狭く、
時間が経つにつれ、sampling 間隔が広くなるという手法を提案しています。
JP 2016-14942：時間領域データを周波数領域データに変換する演算回路
1975年、 CALTECH （ カリフォルニア工科大学 ） を卒業し、
社会人となって現在にいたりますが、一貫して人工知能に関心があり、
人工知能を支えるハードウエア―としての「電子の目の研究」でした。
１９７６年には、大学院時代のProf. C.A. Mead の指導のもと、研究室と
Intel 社との産学共同のプロジェクトに参加し、当時の最先端の ＭＯＳ
ＬＳＩ Fabrication 技術を使い、LSI chip の設計に挑戦しました。
IEEE Journal of Solid State Circuits, VOL.SC11,No.4, October 1976
128-bit Multicomparator
a serial-in/serial-out fast 128 bit parallel data comparator chip
fabricated by Intel corporation p-channel E/D MOS fabrication line
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最後に、国際会議で講演したものを４つ紹介します。
● 一番最初は、1979年9月（31歳)当初の活動内容です。なかなかイメジャー素子が
ものにならなく苦労していて、開発研究をあきらめる企業が目立った頃の話です。
世の中は「ソニーだけが頑張っているなあ」という応援の目と、本当に実用化できる
のかという静観の目でイメジャー素子の実用に関しては先がまだまだ見えない頃でした。
英国ScotlandのEdingburgh大学で開催された国際会議 CCD'79 で発表したものです。
ADVANCES IN CCD IMAGERS
● イメジャーの実用化の目途がたち、Ｖｉｄｅｏ Cameraやデジカメとして販売実績が確実な
ものになったころで、イメジャーの信号処理関連ＬＳＩから ＰｌａｙＳｔａｔｉｏｎ２関連のＬＳＩも
広く開発商品化の段階に入りまだまだこれから大きく花開くと希望と夢がいっぱいの頃でした。
オーストリアのVilachで開催された国際会議 ESSCIRC2001 で発表したものです。
Microelectronics for Home Entertainments
●一番最後は、2008年9月（60歳)当時の活動内容で、会社定年前の最後の仕事となりました。
英国ScotlandのEdingburghで開催された国際会議 ESSCIRC2008 で発表したものです。
SOI Design in Cell Processor and Beyond
● ２０１３年はＩＥＥＥの国際学会 ISSCC の６０周年記念の年で、その基調パネルのメンバーとして
招待されました。 もう私は現役を退いて崇城大学情報学科で一人の教員として若い学生に授業を
教える立場でしたが、長年、ＩＳＳＣＣの運営委員メンバーやアジア委員長としても奉仕してきた事も
あり、ＩＳＳＣＣのＯＢメンバーとして、また、他の会社があきらめていた中、ソニーだけが（故岩間社長
の力強いサポートのもと）イメジャーの開発当初から、開発と事業化の環境が維持され、その器の中で
私もイメジャーの開発の１人の若手技術者としてを従事し、一人のイメージャーの開発者の目から見た
「昔ばなし」のつもりで、基調パネルで話をしました。しかしかなり下準備をしたものの、よく話せたという
自信は全くありませんでした(涙）。
その時の下準備の内容と、パネル討論の様子、ISSCC の６０周年記念の祝賀会の様子、その内容が
IEEE Solid State Society の専門 Journal に記載された内容をまとめたものをここに掲載します。
ISSCC2013 the 60th Birthday Anniversary Plenary Panel Talk Memo
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イメージセンサーを開発していた萩原の現役時代の国内論文を２件紹介します。
(i) ナローチャネルＣＣＤ単板カラーカメラ
(ii) インターライン転送方式ＣＣＤ撮像素子
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そして、 英国ScotlandのEdingburgh大学で開催された
国際会議 CCD'79 で萩原が発表したものがあります。
この論文の中で、1975年萩原発明の、超感度、低雑音で、
残像なしの のHagiwara Diode搭載をした
FT 型 CCD image sensorを初めて国際会議で紹介しています。
ADVANCES IN CCD IMAGERS
この学会で、 世界で初めて、 ＣＣＤが超感度でないことは
自明として、 1975年に萩原が特許出願し、萩原が発明した、
HAGIWARA DIODE 、すなわち、 pinned photo diode が
超感度低雑音残像なしの特徴を持つことを説明しています。
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萩原良昭の会社生活(1975～2008)の仕事内容に関連して紹介します。
今となれば、なつかしい青春時代の思い出になります。
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まず、SONYでの勤務時代(1975～2008）の萩原の仕事の紹介です。
1975年ＳＯＮＹに入社してすぐ、ＣＤＴ型（電荷転送装置のことで、ＣＣＤと
ＭＯＳ型の両方） の image sensor に搭載する、超高感度の受光部の
構造特許を出願、発明しました。すなわち人間の目の網膜細胞に相当する
「鉄腕アトムの電子の目」の網膜細胞の構造特許の出願から始まりました。
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現在この萩原構造特許( Hagiwara Diode ) は pinned photo diode と呼ばれます。
かつて脚光を浴びた超感度低雑音残像なしの digital CCD image sensor にも、
現在の、さらに高解像で、超感度低雑音残像なしの digital CMOS image sensor にも
搭載されています。その価値はますます見直されています。しかし、その特許の発明者が、
もとＳＯＮＹの萩原良昭であることはまったく世界に知られていません。その原因はその
特許が日本国のみ1975年に出願され、日本語で記載され世界の技術者はその存在を
知らなったためです。それで、もとNECの寺西さんが国際会議でIEDM1983で発表した
buried photo diode 構造の ILT 方式の CCD image sensorが最初の発明だとされて
います。 しかし、事実ではありません。誤解です。 真実はいつも １ つです。
萩原構造特許( Hagiwara Diode )は 1975年に SONYから日本語特許として出願されました。
また、その原理試作は 1978年に Hagiwara Diode 搭載の FT方式の CCD image sensor
として 初めて世界に公開されました。SONYは 大々的に New York では 盛田会長が、
東京では岩間社長が記者会見し、発表しました。
Hagiwara Diode 搭載の FT方式の CCD image sensorが超高感度、低雑音で雑音ない、
高品質の未来のビデオカメラとして、またビデオ記録器との一体型ビデオムービーとして発表
しました。
しかし、そこでは、まったく 1975年萩原発明のHagiwara Diode 搭載のことは一言も言及される
ことはありませんでした。これが最終的に世界に大きな誤解を招きました。世界は CCD image
sensor 自体が 超感度と誤解しました。
しかし、本当は、CCD自体は本来金属性の電極を必要とするＭＯＳ構造であり、金属は光を透過
することができないので、ＣＣＤは超感度には絶対になりえません。
あたらしい、受光構造を必要とされていた時代でした。その必要性に答えたのが
1975年に特許出願したもとSONYの萩原良昭が発明したHagiwara Diode でした。
いろいろな CCD 方式を勢力的に検討していたSONYは、最終的に、1984年には SONY original
HAD sensor と商標を登録し、Hagiwara Diode 搭載の CCD image sensor のお蔭で、世界の
ビデオカメラの市場を独占することになりました。
Sony original HAD sensorは SONY固有の商標名ですので、後に世界では、これを後に、
pinned photo diode と、学会を中心に呼ばれるようになりました。 しかし、
(1) 1975年に出願された萩原特許の受光構造特許( Hagiwara Diode ) も、
(2) また、1984年に、SONY original HAD sensor と商標登録し、SONYが 世界のCCD image
sensorの市場を独占したものも、
(3) 1983年に、もとNECの寺西さんが国際会議IEDM1983で発表した buried photo diode 構造の
ILT 方式のCCD image sensor も、
(4) 世界で現在、 pinned photo diode と学会を中心に、呼ばれるものも、
この上記の(1)から(4)のものは、皆、同じものです。
しかし、この４つのものが同じものであることを、世界は理解していません。
そして、(3)のもとNECの寺西さんの buried photo diode を、世界は簡単に、
pinned photo diode と同一であることを判断しました。それで、現在は、もと
ＮＥＣの寺西さんが、世界最初に pinned photo diodeの発明者とされています。
これはたいへん大きな誤解です。世界はその事実を知りません。
上記の(1)から(4)はみな同じものであることを、世界はその事実を知りません。
従って、pinned photo diode の本当の発明者は もとＳＯＮＹの萩原良昭であることを、
もとＳＯＮＹの萩原良昭が、本当のpinned photo diodeの発明者である真実を、世界は
全く知りません。世界は真実を知る権利があります。真実はいつも １ つです。
ＳＯＮＹにも萩原にもその真実を世界に知らしめる責任があります。
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SONY original HAD sensor にまつわる特許戦争のお話でした。
Please judge yourself if the story is a truth or a fiction ?
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Story of Sony original HAD sensor (1)
More Story (1) , Story(2), Story(3)
Story of Sony original HAD sensor (2)
Story of Sony original HAD sensor (3)
Story of Sony original HAD sensor (4)
Story of Sony original HAD sensor (5)
Story of Sony original HAD sensor (6)
Story of Sony original HAD sensor(7)
Story of Sony original HAD sensor(8)
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以上の内容を理解する上で、基礎・参考となる内容を、下記の本にまとめています。
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最後に、ＡＩＰＳに関する技術解説書を１冊紹介します
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１９７５年から２００８年まで ソニー（株）に勤務しました。
その後、２００９年より２０１７年まで、熊本市にある崇城大学の
情報学部の教授として勤務しました。本書は若手社員や学生を
対象に教育指導してきた技術内容の基礎をまとめ解説したものです。
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書名 人工知能パートナー（ＡＩＰＳ）を支える
デジタル回路の世界
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ISBN 978-4-88359-339-2 C3055
本体 9000円＋税
Ｂ５サイズ 上製 475ページ （ハードカバー）
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書籍の出版社の紹介
この本の購入に関しては、下記の出版社のホームページを参照の上、
出版社に直接ご連絡いただき、ご購入ください。
TEL: 042-765-6460(代) 青山社
https://www.seizansha.co.jp/ISBN/ISBN978-4-88359-339-2.html
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この本の概要説明です
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未来の人間の社会においては、いたるところで、人間にやさしい、
人工知能パートナーシステム（ AIPS = Artificial Intelligent Partner
System）とも言える人間支援システムが出現すると期待しています。
たとえば、AIPS搭載の自動走行車や老人介護システム、人間型
歩行ロボット、ロボット・ハウス等です。
このAIPSを支えるのが、コンピュータとその通信技術です。
また、その基礎となるのが、基礎情報数学、数値計算法、
電子回路、知能ロボット工学などです。
そこにはさらに、 ハードとソフトの両面があります。
従って、ハードとソフトの技術が連携して、はじめて、AIPS搭載の
人間支援システムの実現が可能となります。
そこでAIPSを志す人は、宮本武蔵の様に、自己の腕（技術力）を
二刀流で磨いていただきたいところです。
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人工知能パートナー（ＡＩＰＳ）を支える
デジタル回路の世界
補足資料（Ａｐｐｅｎｄｉｘ）
（おまけ） 高校生数学でわかる雑学相対性理論
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ISBN 978-4-88359-339-2 C3055
本体 9000円＋税
Ｂ５サイズ 上製 475ページ （ハードカバー）
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書籍の出版社の紹介
TEL: 042-765-6460(代) 青山社
https://www.seizansha.co.jp/ISBN/ISBN978-4-88359-339-2.html
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半導体産業人協会主催の２つの秋季半導体技術講座の紹介です。
（１）2018年11月1日～2日開催の半導体入門講座の案内
2018年度 秋季入門講座カリキュラム詳細版
（２）2018年11月5日～6日開催の半導体ステップアップ講座の案内
2018年度 秋季ステップアップ講座カリキュラム詳細版
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著書に 「人工知能を支える、デジタル回路の世界」
ISBN 978-4-88359-339-2 C3055 青山社 出版、
ハードカバー 475ページ、\9000 + Tax があります。
是非、購入してお読みください。
半導体素子の基本物理動作からその応用回路まで
やさしく解説しています。文系の方でも読みやすい
ように工夫し、むずしい数学のバックグラウンド知識
がなくても、容易に直観的に誰でも理解できるように
わかりやすい解説図を本書には多く用意しています。
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Yoshiaki Hagiwara, Ph.D. IEEE Life Fellow、
the inventor of Pinned Photo Diode ( SONY HAD sensor )
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これは70歳じじいのぶつぶつぼやきの独り言でした。
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The AIPS image sensor watching at its inventor, Yoshiaki Hagiwara.
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