Impresszum | Copyright © 2023 Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi EgyetemBME
Termikus hatások modellezése és kezelése a jövő elektronikus eszközeiben
A legújabb generációs integrált és diszkrét elektronikus eszközöknek gyakran olyan környezetben kell működnie, amelyekben a hőmérséklet meghaladhatja a 100° C-t. Magától értetődően ez negatív hatással van az alkatrészek számos tulajdonságára, például lelassulnak, hibásan működnek, akár tönkre is mehetnek. Ráadásul az elektronikus eszközök önmaguktól is melegednek, hiszen a tápból felvett áram egy részét Joule-hőként eldisszipálják. Az idő előrehaladtával egyre problémásabbá válik a hőmérsékleti hatások kezelése részben technológiai, részben gazdasági okokból. A magas hőmérsékletet elviselő áramköri tokok rendkívül drágák, és úgyszintén a különböző hűtő rendszerek is. A fentieken túl megbízhatósági problémákat is felvetnek a magas hőmérsékleten megváltozott módon, illetve hibásan működő eszközök.
Az új, termikus hatásokat is figyelembe vevő tervezési alapelvek lefektetése nem várhat tovább, amennyiben a tervezők a lehető legmélyebben ki kívánják használni jövő technológiai lehetőségeket, legyenek azok akár CMOS technológiák, vagy ezek alternatívái. A THERMINATOR projekt az alábbi fő kihívásokra kíván válaszokat nyújtani:
- Különböző absztrakciós szinteken használható termikus modellek elkészítése és a létező szimulációs és tervező környezetekbe való integrálása
- Új, hőmérsékleti szempontokat figyelembe vevő tervezői módszerek kialakítása az elektronikai tervezés különböző területei és technológiái számára
- A létező elektronikus tervezői megoldások továbbfejlesztése hőfüggő kiegészítések segítségével, amelyek segítségével a fejlesztők a már ismert környezetekben képesek termikus problémák kezelésére.
http://www.fp7-therminator.org/
- Konzorciumvezető: STMicroelectronics (Olaszország)
- Infineon Technologies (Németország)
- NXP Semiconductors (Hollandia és Németország)
- ChipVision Design Systems AG (Németország)
- Gradient Design Automation, Incorporated (Egyesült Államok)
- MunEDA GmbH (Németország)
- Synopsys, Inc. (Örményország and Svájc)
- Budapest Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Elektronikus Eszközök Tanszéke (Magyarország)
- CSEM Cendtre Suisse D'ELECTRONIQUE ET DE MICROTECHNIQUE SA (Svájc)
- Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der Angewandten Forschung E.V and its IIS Dresden and IISB Erlangen Institutes (Németország)
- IMEC (Belgium)
- CEA LETI (Franciaország)
- OFFIS e.V. Németország
- POLITECNICO DI TORINO (Olaszország)
- ALMA MATER STUDIORUM-UNIVERSITA DI BOLOGNA (Olaszország)
A BME feladata a THERMINATOR projektben olyan innovatív tervezési módszerek kutatása és fejlesztése volt, melyek segítségével a legmodernebb mikroelektronikai integrált áramkörök és rendszerek termikus modellezése, és szimulációja válik lehetővé. Az Elektronikus Eszközök Tanszéke a projektben elektro-termikus és logi-termikus szimulátorok kutatását és fejlesztését végezte. A projekt eredményeként létrejövő szimulátorokat ipari bonyolultságú, nanométeres csíkszélességű integrált áramkörök szimulációjára használták.
A BME eredményei több nemzetközi folyóiratcikk formájában kerültek publikálására.