THINGS2DO

Thin but great Silicon to Design Objects

Kurzbeschreibung

Design und Simulation eines Analog-Digital-Wandlers

Die weltweite Nachfrage nach leistungsfähigen, energieeffizienten und zugleich kostengünstigen Chips ist nicht erst seit dem Internet-of-Things die treibende Größe in der Mikroelektronik. Im europäischen Forschungsprojekt THINGS2DO (Abkürzung für:„Thin but great Silicon to Design Objects“) soll nun ein nachhaltiges Ökosystem zur Realisierung dieser Halbleiterkomponenten in Europa entstehen, das es kleinen und mittelständischen Unternehmen ebenso wie Industrie und Forschung erlaubt, IP-Komponenten (das sind On-chip Schaltungsteile wie z.B. CPU, Bildverarbeitungs-prozessoren, Speicher, I/O-Module, Spannungsgeneratoren, A/D-Wandler oder PLL) nach Bedarf zusammenzufügen, zu integrieren und zu fertigen.

Die neuartige FDSOI (Fully Depleted Silicon on Insulator)-Halbleitertechnologie wird von Europa aus getrieben und enthält technologische Elemente, wie ultradünne Halbleiterschichten, die man erst jetzt in der Fertigung beherrscht. FDSOI ist für die unten genannten neuen Anwendungsbereiche hervorragend geeignet, da die Leistungsaufnahme um bis zu 30 Prozent gegenüber aktuellen CMOS-Technologien gesenkt, Leckströme verkleinert und Schaltzeiten reduziert werden können.

Der Arbeitsschwerpunkt der Fraunhofer EMFT liegt in der Entwicklung einer RF-Kommunikationsarchitektur für den AIRBUS-Demonstrator. Des Weiteren sollen zwei Analog-Digital-Wandler IPs (Successive-Approximation ADC and Sigma Delta ADC) für Kommunikation- und Sensoranwendungen entwickelt werden.

Anwendung

Mit den Forschungsarbeiten in THINGS2DO reagieren die Projektpartner auf die sich ändernden Bedürfnisse der modernen Industriegesellschaft, insbesondere in den Bereichen intelligente Energienetze (Smart Grid), mobile Kommunikation, persönliche Mobilität, Gesundheitsvorsorge und -pflege. Das im Projekt angestrebte Ökosystem umfasst IP, EDA- (Electronic Design Automation) und Systemplattformen. Durch einen frühzeitigen Austausch zwischen Schaltkreisentwurf und Anwendung wird so eine einzigartige Wertschöpfungskette für Entwicklung und Entwurf von Schaltkreisen für die FDSOI-Technologie ermöglicht, die sich maßgeschneidert an die anwendungsspezifischen Anforderungen aus der Automobilelektronik, der Luft- und Raumfahrttechnik, der Industrieautomatisierung und dem Internet-of-Things anpassen lässt.

Partner

  • Airbus Group Innovations
  • Cadence Design Systems
  • Dream Chip Technologies GmbH (DCT)
  • Eberhard Karls Universität Tübingen
  • Fraunhofer Gesellschaft
  • GLOBALFOUNDRIES Dresden
  • Leibniz Universität Hannover
  • METAIO GmbH
  • MunEDA GmbH

Das Knowhow für die Chipfertigung wird bei GLOBALFOUNDRIES in Dresden liegen. Die Demonstratoren werden von den Partnern Dream Chip Technologies und Airbus Group Innovations mit Unterstützung der Fraunhofer Institute in München, Erlangen und Dresden sowie METAIO und den Universitäten Tübingen und Hannover umgesetzt. 

Gefördert

Das Projekt wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen der europäischen Initiative ENIAC, die auch durch die Europäische Kommission unterstützt wird, über vier Jahre mit rund 6 Millionen Euro gefördert.