Forschungsthemen

Zuverlässigkeit von ICs

In der Mikro- und Nanoelektronik führen Strukturverkleinerung (»More Moore«) und Heterointegration (»More than Moore«) zu immer dichter gepackten elektronischen Systemen. Dadurch vergrößert sich einerseits das Einsatzspektrum von Halbleitern. Andererseits steigt aber auch der Einfluss von technologisch bedingten Effekten, wie Alterung, Variationen oder elektrothermischen Wechselwirkungen. Zudem steht der Wunsch nach großer Rechenleistung und umfangreicher Funktionalität von ICs auch oft im Widerspruch zu nicht-funktionalen Anforderungen an ihre Zuverlässigkeit und Robustheit.

Vor allem für sicherheitskritische Anwendungen kann das zu einer großen Herausforderung werden. Denn für halbleiterbasierte Systeme zum Beispiel in der Automobilelektronik und Medizintechnik muss Langlebigkeit garantiert werden. Deshalb gilt es, diese bereits im IC-Entwurf zu berücksichtigen. Auf unterschiedlichen Abstraktionsebenen stellen wir deshalb Methoden und Lösungen bereit, damit unsere Partner die individuellen Anforderungen an die Robustheit und Zuverlässigkeit ihrer Entwürfe erfüllen.

Unsere Leistungen

Wir unterstützen Sie im Rahmen von Forschungs- oder Auftragsprojekten bei der Bewertung von Zuverlässigkeit und Robustheit elektronischer Komponenten durch die folgenden Dienstleistungen:

  • Charakterisierung von Degradation auf Wafer-Ebene im Niedervolt- und Hochvoltbereich (NBTI/PBTI, HCI; TDDB, GOI)
  • Alterungsmodellierung für Transistoren
  • Modellierung und Simulation multiphysikalischer Effekte im Bereich elektrothermischer Wechselwirkungen sowie elektrostatischer und elektrodynamischer Effekte
  • Kompaktmodellierung von Komponenten z.B. ESD-Schutzdioden
  • Entwurf von Stressmonitoren für elektronische Komponenten

 

Kontaktieren Sie uns für ein individuelles Angebot.

Robuste Elektronik durch multiphysikalische Verifikation

 

Wir bieten Ihnen verschiedene Software-Werkzeuge für die Verifikation von IC-Designs.

 

HeatVision

  • Thermische Analyse von Analog / Mixed-Signal-ICs
  • Steady-State sowie dynamische Temperaturanalyse des gesamten Chips
  • Extraktion thermischer RC-Netze
 

SubVision

  • Schnelle Analyse von Substratrauschen und -übersprechen
  • Visualisierung der elektrischen Potential- und Feldverteilung im gesamten IC

Ihr Mehrwert

Unser Expertenwissen in der Betrachtung multiphysikalischer Fragestellungen sowie unsere Unterstützung verschiedenster Entwurfsumgebungen machen uns zu Ihrem Partner für den Entwurf robuster und zuverlässiger ICs und Systeme.

  • Analyse und Optimierung des Einflusses nicht-funktionaler Effekte im IC- und System-Entwurf
  • Verbessertes Verständnis sowie optimale Ausnutzung von technologischen Möglichkeiten ohne Überdimensionierung
  • Präzise Vorhersage sowie Absicherung der Lebensdauer von Transistoren, Schaltungen und elektronischer Komponenten unter bestimmten Anwendungsbedingungen
  • Erfüllung von Qualifizierungsvorgaben

Referenzen und weitere Informationen

Referenzprojekt

ADMONT

Durch das Zusammenführen von Expertise, technologischer Plattformen und vorhandener Reinräume entsteht in Dresden ein einzigartiges Designzentrum für »More-than-Moore-Technologien«.

Referenzprojekt

RESIST

Der überwiegende Teil der Innovationen in der Mobilität steht im Zusammenhang mit Elektronik. Die Arbeiten in »RESIST« sollen dabei helfen, in diesen Bereichen die Nanoelektronik als einen Schlüssel für Neuentwicklungen optimal zu nutzen.

Referenzprojekt

MoRV

Im Projekt wurde eine Software entwickelt, die bereits im IC-Entwurf physikalische Effekte wie Prozessvariationen und Parameterdegradationen berücksichtigt, um abzusichern, dass die Bauteile wie gewünscht funktionieren.

White Paper

Circuit Level Aging Simulations

How to minimize design margins with accurate advanced transistor degredation models.