© 2009 Andreas König, Institute of Integrated Sensor Systems
Studiengang Integrierte Systeme/Mikroelektronik
Source: ITRS Roadmap
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Studiengang Integrierte Systeme/Mikroelektronik
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Studiengang Integrierte Systeme/Mikroelektronik
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Studiengang Integrierte Systeme/MikroelektronikAnwendungsspezifische Akquisition & Verarbeitung multisensorischer Daten
Sense of Taste Olfaction
VisionSense of Touch
Audition
Senses of Living Beings
Technical ModelsSensor Technology
Most Complex Sense: VisionMicroelectronics
MEMS X-Ray UV VisualLight
IR Radar
380 nm 780 nm
Tongue Nostrils
Eye
HeatReceptors
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Studiengang Integrierte Systeme/Mikroelektronik Beispielhafte Anwendungen aus durchgeführten Projekten
Bio-Inspired Sensors, Circuits
& Systems
Bio-Inspired Sensors, Circuits
& SystemsBiometry
Automotive
Inspection Man-MachineInterface
Robot
Vision
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Studiengang Integrierte Systeme/Mikroelektronik
Querschnittsdisziplin (EIT/MB/Ph/Ch/Inf)
Hohes wirtschaftliches Potenzial
Erhebliche Wachstums-perspektive
Industrielles Interesse und substanzielle Förderung
Bedarf an entsprechend ausgebildetem Personal
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Studiengang Integrierte Systeme/Mikroelektronik
Automotive
Robot
Vision
Integration von Sensoren, Aktoren, Elektronik & intelligenter SignalverarbeitungAusnutzung bzw. Verbindung/Erweiterung von Prozessen der Mikroelektronik Besondere Anforderungen an Robustheit und Energieversorgung (Autarke MS)
Quelle: BMBFQuelle: BMBF
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Studiengang Integrierte Systeme/Mikroelektronik Spezielle CMOS-Bildsensoren mit Signalverarbeitung/Klassifikation
Bildsensoren/Vision chips &
Systeme
Bildsensoren/Vision chips &
SystemeRobot
Vision
Meter Readng
DOG-Chip
LAPIS HDR
LUCOS HDRELAC Chip
LOC
Low-Power Classifier
Electronic Fovea
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Studiengang Integrierte Systeme/Mikroelektronik MEMS-Beispiele aus der Literatur
Bosch GmbH & Goodyear
Gassensor FhG IPM
Bosch GmbH3DCSP von microtec
Fluidic-Chip von microtec
Komponente Planetengetriebe
(828 µm) von microtec
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Studiengang Integrierte Systeme/Mikroelektronik Wireless-Sensor-Networks und Energy Harvesting
Sensor(s) AnalogElectronics
DigitalElectronics
BUS/RF-Ifc.
ObservedQuantity
electrical signal
Energy
processed signal
measurement,decision
Temperature T1 (>T2)
Temperature T2
Heat flux
200°C max.
Source: Micropelt GmbH
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Studiengang Integrierte Systeme/MikroelektronikReinraum und Testlabor
Source: austriamicrosystems
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Studiengang Integrierte Systeme/MikroelektronikEntwurfausbildung und –infrastruktur im Bereich Mikroelektronik:
Quelle: MEMSCAPQuelle: MEMSCAP
Cadence DFW II
MS-Chip-Entwurf
(Labor mit 10 Lizenzen)
Cadence DFW II
MS-Chip-Entwurf
(Labor mit 10 Lizenzen)
Spectre
Virtuoso
Diva/Assura
Composer
EUROPRACTICEaustriamicrosystems
Waferprober, Tester,Prototype System
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Studiengang Integrierte Systeme/MikroelektronikHierarchischer Entwurf (Rekonfigurierbare Hochvoltschaltungen)
Cell library for HV-DR-MS-Sensor Electronics:
Instrumentation Amp.
Application Circuit & System
(SC-)Filter ADC/DAC
Miller Folded-Cascode
(Matched) Scalable Transistors
(Matched) Scalable R,C / L ?)
2-Trans. Switch
3-Trans. Switch
Voltage Level Shifter
LV-Logic,Trans. chunks
NMOS S2
8 bit scale of Cmin= 0.1 pF,
Rmin=1kΩ, (W/L)min=1
SwitchLevel-Shifter
CR
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Studiengang Integrierte Systeme/MikroelektronikEntwurfausbildung und –infrastruktur im Bereich Mikroelektronik:
Microsensor & Chip Design
Quelle: MEMSCAPQuelle: MEMSCAP
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Studiengang Integrierte Systeme/MikroelektronikEntwurfausbildung und –infrastruktur im Bereich Mikroelektronik:
CMOS Mixed-Signal Schaltkreis- und MikrosensorentwurfSemesterprojekte zu Zellen und Multi-Projekt-Schaltkreisen/Wafern
Quelle: MEMSCAPQuelle: MEMSCAP
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Studiengang Integrierte Systeme/MikroelektronikEntwurfausbildung und –infrastruktur im Bereich Mikroelektronik:
Letzte Gruppenarbeit aus 2009, Multi-Projekt-Bildsensorchip:
Quelle: MEMSCAPQuelle: MEMSCAP
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Studiengang Integrierte Systeme/MikroelektronikEntwurfausbildung und –infrastruktur im Bereich MST/Sensorik:
SoftMEMS
MEMS-Entwurf
(Labor mit 4 Lizenzen)
SoftMEMS
MEMS-Entwurf
(Labor mit 4 Lizenzen)
Herstellungstechnologie/CadenceHerstellungstechnologie/Cadence
Reine Verhaltensmodellierung: Tools, wie z.B. ModelicaPhysikalischer Entwurf: Coventor bzw. SoftMEMS Xplorer DS (Europractice)
ANSYS
Multiphysics
(FEM, in Vorb.)
ANSYS
Multiphysics
(FEM, in Vorb.)
Quelle: MEMSCAPQuelle: MEMSCAP
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Studiengang Integrierte Systeme/MikroelektronikDienstleistungen für MEMS
Z.z. werden PolyMUMPs, SOIMUMPs und MetalMUMPs angebotenPolyMUMPs: Dreilagen-Polysilizium surface and bulk micromachiningProzess, mit 2 Opferschichten und einer Metallschicht ( 8 Maskenebene, 7 physikalische Schichten). Anwendungen: Mikrophone, Beschleunigungssensoren, Mikrofluidik, u.a.
Als Fabless-Fachbereich bietet es sich an für FuL Dienstleistungen zu nutzenWie für die Mikroelektronik bietet EUROPRACTICE u.a. Multi-User-MEMS-processes (MUMPS)