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Projekt
Schwankungen und Stabilisierung der Versorgungsspannung in CMOS ICs
Antragsteller
Professor Dr.-Ing. Hans-Jörg Pfleiderer
Fachliche Zuordnung
Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik
Förderung
Förderung von 1999 bis 2004
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5173752
Bauteilparamter sowie Betriebsparameter, die aufgrund von Prozeßinstabilitäten und wechselnder Einsatzbedingungen variieren, beeinflussen die Funktion einer integrierten Schaltung (IC). Die zu entwickelnde Regelungsschaltung soll in Abhängigkeit von der längsten Signallaufzeit im IC die Versorgungsspannung intern auf ein Minimum reduzieren, wobei die zu versorgende Schaltung ihre Systemspezifikationen korrekt erfüllt. Die Versorgungsspannung wird chip-individuell geregelt, wodurch sich die Verlustleistung gegenüber einer konstanten Spannungsversorgung reduzieren läßt. Auf ein stabiles Verhalten der Regelungsschaltung muß geachtet werden. Die Integration des Regelungskonzepts einschließlich der benötigten Kondensatoren und Induktivitäten soll untersucht werden und anhand von Testchips demonstriert werden. Für den Schaltungsentwurf ist ein Erfahrungsaustausch mit Verbundpartnern der Bereiche Technologie, Schaltungslogik und Algorithmen notwendig. Entwicklungen in der Bauelementeforschung sowie Auswirkungen zukünftiger Technologiegenerationen sollen berücksichtigt werden. In einem Forschungsverbund "Robustheit von Low-Power Schaltungen" mit Prof. Götze, Prof. Goser und Prof. Schmitt-Landsiedel wollen wir das Zusammenwirken von Prozeßschwankungen und Entwurfsmethoden auf Algorithmen- und Logikebene zur Herstellung verlustarmer Schaltungen untersuchen. Unsere Arbeitsgruppe befaßt sich mit der Ausnutzung von Prozeßschwankungen zum Verringern der Verlustleistung, wobei die Systemspezifikationen eingehalten werden.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
