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Analyse und Entwurf von integrierter CMOS Hochvoltelektronik in Niedervolttechnologien

低压技术中集成 CMOS 高压电子器件的分析和设计

基本信息

批准号：
207214355
负责人：
Professor Dr.-Ing. Dirk Killat
金额：
--
依托单位：
Institut für Mikroelektronik (Mikro)
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2011
资助国家：
德国
起止时间：
2010-12-31 至 2014-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/207214355?language=en
关键词：
Analyse und Entwurf von integrierter

项目摘要

Moderne CMOS Technologien stoßen immer weiter in Richtung des physikalisch machbaren vor, getrieben von der Integration digitaler Schaltungen und Speicher. Stand der Technik sind 28nm [28], Stand der Forschung 22nm CMOS Transistoren. Mit 1-2 Technologieknoten Abstand folgt den digitalen Technologieoptionen auch die analoge Schaltungstechnik (zur Zeit 45/65nm), die z.B. zur Realisierung der Schnittstellen sowie für echte „Integrierte Systeme“ (SOCs) wie RF-Transceiver benötigt werden. Weitere 1-2 Technologieknoten entfernt (zur Zeit 130/180nm) werden die vorhandenen Prozesse um weitere Optionen verbessert, wie z.B. hochvolt-fähige Transistoren. Diese erweiterte Auswahl an Schaltungen ist heute unter dem Begriff „more than Moore“ bekannt – also die Erweiterung des Einsatzgebietes von CMOS Technologien.Der Nachteil dieser Prozessentwicklung ist, dass solche Technologieoptionen erst Jahre nach der Einführung des Technologieknotens zur Verfügung stehen. Um die Möglichkeiten insbesondere hochvoltfähiger Schaltungen vorher nutzen zu können, wurden in den vergangenen Jahren Schaltungstechniken eingeführt, die – unter anderem durch angepasste Arbeitspunkteinstellung und gegen Überspannung selbstschützende Strukturen – HV Schaltungen in Niedervolt-Technologien ermöglichen.Diese Techniken wurden jedoch nur für die jeweilig benutzte Technologie realisiert, und es fehlt maßgeblich an einer durchgängigen Entwurfsmethodik, die optimalerweise auf alle Technologien reproduzierbar anwendbar ist.Diesem Anspruch soll das vorgeschlagene Projekt Rechnung tragen. Wir wollen ausgehend von den Erfahrungen der Antragsteller im Bereich des HV Entwurfs einen grundlegenden Beitrag zur Systematisierung des HV Schaltungsentwurfs in LV Technologien erarbeiten. Dazu werden wir technologieübergreifende Parameter definieren, und diese zur HV Realisierung von elektronischen Grundschaltungen heranziehen – was in einfachen oder sogar automatisierbaren Entwurfsregeln mündet. Die Grundschaltungen werden danach in komplexere analoge HV Schaltungen überführt, und deren HV Tauglichkeit bei Einhaltung der gefundenen Regeln validiert. Bei diesem Vorgehen werden wir außerdem eine Methode zur simulatorischen Überprüfung vorgegebener Stressparameter entwickeln, die möglichst allgemeingültig in verschiedenen CMOS Technologien einsetzbar ist. Diese Arbeiten werden eine allgemein einsetzbare Kombination von aggressiver CMOS Skalierung mit neuen HV Funktionalitäten im Sinne des „More than Moore“ erlauben.Die Zusammenführung der Expertisen der Antragsteller auf dem Gebiet HV CMOS Schaltungen im Bereich drahtloser, integrierter Systeme sowie Modellierung mit Beschreibungssprachen (Ortmanns) und HV Kompatibilität in LV Technologien sowie Power Management (Killat) ermöglicht dabei eine grundlegende und thematisch übergreifende Arbeit in dem vorgeschlagenen Forschungsprojekt.

现代CMOS技术在Richtung des Physikalisch Machbaren vor，Getrieben von der集成数字处理器Schaltungen and Speicher中停止。标准的技术信号28 nm[28]，标准的Forschung 22 nm的cmos晶体管。麻省理工学院1-2技术结识支持数字技术选择这样的芯片模拟Schaltungstechnik(zur Zeit 45/65 nm)，模具z.b.zur Realisierung der Schnittstellen Sowie für Echte“Integrierte System”(SOCS)与射频收发器Benötigt一起工作。Weitere 1-2技术诀窍(Zur Zeit 130/180 nm)是一种可供选择的语言，也就是Z.B.Hochvolt-Fähigoren。除了摩尔之外，我们还将继续推进这项新技术的发展。这是一项非常重要的工作，它是一项新的技术，是一项非常重要的工作。它是一项新的技术，也是最重要的一项技术。我们的工作是：在德国的技术中，建立一个系统的安全体系。大足是一种技术，它的参数定义，以及它的高压实现了对电气设备的控制，因此，它的自动化程度也很高。在Komplexere类似HV SchaltungenüberfüHRT和Deren HV Tauglichkeit beeeimactung der gefundenen Regeln valideert中，De Grundschaltungen被视为Danach。BI Diesem Vorgehen是Verschiedenen Cmos Technologien einsetzbar中的参数entwickeln，die möglichst allgeingültig的模拟器。这是一种新的、更具侵犯性的技术，因为它不只是摩尔的功用，更重要的是它不只是摩尔的功用，更重要的是，它不只是一种技术，更重要的是。