Opis predmeta
Predmet obravnava moderne inovativne arhitekture in realizacij mešanih analogno-digitalnih integriranih sistemov v globoko podmikronskih CMOS in BiCMOS tehnologijah (<90nm), omejitvam, ki iz tega izhajajo, ter modeliranju. Napajalna napetost ter kompleksnost in stopnja integracije zahteva posebno skrb pri modeliranju in realzaciji digitalnih, analognih in mešanih vezjih. Pomembnoje tudi vgrajeno testiranje (BIST) ter kointegracija senzorjev in elektronike.
Predmet bo razdeljen na tri glavne usmeritve:
- Načrtovanje nizkonapetostnih, visokonapetostnih, visokofrekvenčnih, nizkošuminh VLSI integriranih dinamičnih sistemov v tehnologijah CMOS in BICMOS
- Kointegracija MEMS/NEMS senzorjev v modernih VLSI integriranih sistemih ter modeliranje in simulacija/verifikacija,
- Testiranje modernih kompleksnih mikroelektronskih sistemov, metode vgrajene testabilnost za digitalne in mešane analogno/digitalne ter senzorske sisteme
Vsaka od usmeritev bo sestavljena iz predavanj, ki bodo osnova za izbrano seminarsko delo iz ene od usmeritev ter nato tudi osnova za nadaljne raziskovalno delo.
Predmet učimo na programih
Cilji in kompetence
Cilj programa je poglobiti razumevanje omejitev in možnosti pri gradnji naprednih VLSI mikroelektronskih-nanoelektronskih sistemov v CMOS in BiCMOS tehnologijah s dolžino kanala pod 100nm ter pripraviti študente na samostojno raziskovalno delo na področju.
Metode poučevanja in učenja
Predavanja, Seminarji, Individualno raziskovalno delo v LMFE v izbrani usmeritvi
Predvideni študijski rezultati
Študent se seznani s modernimi trendi na področju načrtovalskih metodologij in orodji pri načrtovanju mikroelektronskih oziroma nanoelektronskih sistemov ter gradnikov v modernih CMOS in BiCMOS tehnologijah ter problemih, ki pri tem nastajajo. Kompetence vključujejo tudi kointegracijo sensorjev in elektronike ter obravnava vgrajene testabilnosti (BIST).
Temeljni viri in literatura
[1] F. Maloberti, “Data Cnverters, ” Springer, 2007
[2] R.J. Baker, »CMOS Mixed-Signal Circuit Design«, Wiley, 2009.
[3] R. J. Baker, “CMOS Circuti design, Layout and simulation, “ Wiley interscience, 2010
[4] S. Voinigescu, »High Frequency Integrated Circuits, « Cambridge University press, 2011
[5] P. J. Ashenden, G. D. Peterson, “System Designer's Guide to VHDL-AMS: Analog, Mixed-Signal, and Mixed-Technology Modeling, ” Elsevier, 2003.
[6] V. Kempe, »Inertial MEMS: principles and practices,« Cambridge University press, 2011.
[7] M. Burns, G.W.Roberts, “ An Introduction to Mixed-signal IC test and Mesurements, “ Oxford University press, 2011.