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TU Berlin

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MMIC4U Chip Class and Project

Ansprechpartner
Dr. Scholz

Lehrform
Integrierte LV und Projekt

Modulzugehörigkeit
MMIC4U Microwave Chip Project

ISIS Kurs
https://isis.tu-berlin.de/course/view.php?id=17763

Ort
EN 424 / EN 414

Termine
Maßgeblich für die Teilnahme ist ein Erscheinen beim ersten Termin am 14.10.2019 um 16:15 im EN424 (in der ersten Vorlesungswoche einmalig am Montag, sonst donnerstags 10-14 Uhr) und das Eintragen in den ISIS Kurs.
To participate, it is mandatory to be present for the first meeting on Oct. 14, 2019 in room EN424 (during first week of lectures only on monday, therafter thursdays 10am-2pm) and to sign up for the ISIS course.

WS19/20 (Class & Project)
Donnerstag 10:00 - 12:00 wöchentlich (Integrierte LV)
Donnerstag 12:00 - 14:00 wöchentlich (Projekt)
Beginn: 14.10.2019
SS2019 (Lab)
Donnerstag 14:00 - 16:00 wöchentlich (Lab)
Beginn: 23.04.2020

Beschreibung

Lernergebnisse

Die Studierenden beherrschen die wesentlichen Konzepte und insbesondere Tools, die für die integrierten‚ RF Schaltungen angewandt werden. Sie verfügen im Rahmen eines praktisch orientierten Ausbildungsteils über die Fähigkeit selbständig Grundschaltungen zu entwerfen, zu simulieren und das Layout zu erarbeiten und experimentell im Labor zu testen.

The students are familiar with the essential concepts and, in particular, applied tools for integrated RF circuit design and analysis. Within the scope of a practically oriented training part, they have the ability to independently design, simulate and design (layout) the microchip for production as well as test them experimentally in the laboratory.

Lehrinhalte

Durch zunehmende Chip-Integration insbesondere in der Kommunikationstechnik ist ein grundlegendes und designorientiertes Verständnis integrierter Hoch- und Höchstfrequenzschaltungssysteme zunehmend wichtig. So sind moderne Empfänger-und Sendermodule immer häufiger im Mikrowellen- und Millimeterwellenbereich anzutreffen. Hierfür wird klassisches Transistor (MOS, Bipolar)-Schaltungsdesign und Hochfrequenzdesign zusammen verknüpft und mit Hilfe neuester Designsoftware und Technologien auf Industriestandard angewandt. Neben der Analyse steht dabei insbesondere die Synthese, d.h. die Implementierung, von Hochfrequenz-Verstärkern (Low-Nosie Amplifier, Power Amplifier) vermittelt. Dabei meint Synthese insbesondere auch den Design Flow für die Optimierung und Validierung der Schaltungsdesigns, inklusive des Layouts und Post-Layout Verifikationsmethoden, um die entworfenen Schaltungen schließlich bei einer Halbleiter-Fab in Produktion zu geben.

MMIC4U (Microwave Monolithic Integrated Circuit for YOU): Zusammen mit dem IHP Leibniz-Institut, sind die beiden Veranstaltungen so organisiert, dass die Chipdesigns zwischen den beiden Semestern gefertigt werden. D.h. jede Gruppe hat von dem fertiggestellten Chipdesign aus dem ersten Semester zu Beginn des zweiten Semesters einen tatsächlich gefertigten Chip zur Verfügung. Der Fokus der zweiten Veranstaltung ist unter Anleitung experimentelle Auswertungen durchzuführen. In einer natürlichen Laborumgebung können grundlegende Analyseverfahren erlernt und am eigenen Chip praktiziert werden. Die Studierenden durchlaufen somit einen kompletten Entwurfs-, Produktions, und Charakterisierungszyklus.

Due to increasing chip-integration, especially in communication technology, a fundamental and design-oriented understanding of integrated monolithic high-frequency and ultra-high-frequency circuit systems is becoming increasingly important. Thus, modern receiver and transmitter modules are more frequently used in the microwave and millimeter wave range. For this purpose, classical transistor (MOS, bipolar) circuit design and high-frequency RF design are combined together and applied with industry-standard design software and technologies (CMOS, SiGe). In addition to the analysis, the course teaches and strengthens skills in design synthesis (i.e. the circuit implementation) of high-frequency amplifiers for radio front-ends, including receivers (low-noise amplifiers), and transmitters (power amplifiers). In this context, synthesis also means, in particular, the design flow for the optimization and validation of the mixed-signal RF circuit design, including the layout and post-layout verification methods, to finally give the designed circuits to a semiconductor Fab for production. This will indeed happen thanks to the support of IHP Leibniz Institute, Frankfurt (Oder).

MMIC4U (Microwave Monolithic Integrated Circuit for YOU): Together with the IHP Leibniz Institute, the three events are organized in such a way that the chip designs are produced between the two semesters (February to May). That is, each student group has their own chip design fabricated at the beginning of the second semester. The first semester focuses on applied theory including design calculations, circuit topologies, and design tool tutorials (MMIC4U Chip Class), as well as the actual design project with guidance in our student design lab (MMIC4U Chip Project) – the target is the design and implementation of a 5 GHz WiFi transceiver circuit completed for fabrication. The focus of the second semester is to conduct experimental lab evaluations under guidance. In a natural lab environment, basic analysis and measurement methods can be learned and practiced on their own chip. Thus, the students are getting the experience of a complete design, production and characterization cycle.

Zusatzinformationen / Extras

Quick Access:

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