ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ …€¦ · Dr....

ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ

ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ

Τομέας ηλεκτρικής ενέργειαςΤομέας ηλεκτρονικής και υπολογιστών Τ έ λ ώΤομέας τηλεπικοινωνιών

Εργαστήρια Τομέα ηλεκτρονικής και υπολογιστώνΕργαστήρια Τομέα ηλεκτρονικής και υπολογιστών::

1 Ηλεκτρονικής1. Ηλεκτρονικής2. Αυτοματοποίησης και ρομποτικής3. Επεξεργασίας πληροφοριών και υπολογισμών4. Αρχιτεκτονικής υπολογιστών και συστημάτων

1

ρχ ής γ ημ

ΑΑ..ΠΠ..Θ. Θ. –– ΤΗΜΜΥΤΗΜΜΥ –– Εργαστήριο ΗλεκτρονικήςΕργαστήριο ΗλεκτρονικήςΑΑ..ΠΠ..Θ. Θ. –– ΤΗΜΜΥΤΗΜΜΥ –– Εργαστήριο ΗλεκτρονικήςΕργαστήριο Ηλεκτρονικής

ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ

ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ

Εργαστήριο Ηλεκτρονικήςς

Μέλη: Ιωάννης Κοντολέων, καθηγητήςΝικόλαος Μάργαρης, καθηγητήςΑλκιβιάδης Χατζόπουλος, αν. καθηγητής, ΔιευθυντήςΣταύρος Δοκουζγιάννης, επικ. καθηγητής

2


ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ

Εργαστήριο ΗλεκτρονικήςΕργαστήριο Ηλεκτρονικής

Ομάδα σχεδίασης αναλογικών RFΟμάδα σχεδίασης αναλογικών, RF και μικτών κυκλωμάτων

Aλκης A. ΧατζόπουλοςAναπληρωτής Καθηγητής

Διευθυντής Εργαστηρίου Ηλεκτρονικής

3


Aristotle University of Thessaloniki, GREECE

Department of Electrical andThe Group is activated in

the areas of analog circuitDr. Alkiviades A. Hatzopoulos

Associate ProfessorAssociate ProfessorDirector of the Electronics Lab.Director of the Electronics Lab.

[email protected], +30 2310 996305,

Department of Electrical and Computer Engineering

the areas of analog circuit design, analog testing and fault diagnosis, analog signal processing and neural network implementations integrated [email protected], 30 2310 996305,

Fax: +30 2310 996447

Research associate:Research associate:Dr. Dimitrios Papakostasdpapakos@tutors eap gr

implementations, integrated inductor design, CAD tool development.

It is equipped with the necessary laboratory [email protected]

PhD students:PhD students:Nikolaos PapadopoulosGiorgos Mpontzios

necessary laboratory infrastructure and the required suitable experimental set-ups.

It has international collaborations and funded Giorgos Mpontzios

Alexis SpyronasiosThrasos AxiotisNikos TsatsoulisDimitrios Konstantinou

collaborations and funded research projects.

e-mail: [email protected]: +30 2310-996305Fax: +30 2310-996447

AnalogAnalog,, RF RF and Mixedand Mixed--signal Design Groupsignal Design Group

4

Main scientific areas CollaborationsLaboratory Equipment

s s

Based on the experience of the participating members, the scientific areas in which the Group is activated are:

Telecommunications Lab, Dept. of Electrical & Computer Eng. , Aristotle Univ. of Thessaloniki, Greece.

El t i L b D t f Ph i

The existing laboratory equipment is modern and all individual scientific areas can be sufficiently supported.

Design and fault diagnosis of analog and mixed-signal integrated circuits.

Analog to Digital converters

Electronics Lab, Dept. of Physics, Aristotle Univ. of Thessaloniki, Greece.

Electronics Lab, Dept. of Electrical & Computer Eng. , National Technical Univ. of Athens, Greece.

ESAT C th li U i f L (KUL) Substrate noise modellingDevelopment of CAD toolsDesign and optimisation of

integrated inductors.Telecommunication electronics.

ESAT, Catholic Univ. of Leuven, (KUL), Belgium.

Electrotechnics Dept., Technical Univ. of Cluj-Napoca, Romania.

ELIS, University of Gent, Belgium.Telecommunication electronics. Bioelectronic circuits.Electronics of Measuring Systems. Analog signal processing circuits.Neural circuits and realisation in

Dept. of Physics, University of Balearic Islands, Spain.

analog integrated circuits. Financial support organisations

European UnionGeneral Secretary of research and

T h l (G )

5

Technology (Greece).Greek Ministry of Education

ΜέληΜέλη

Χατζόπουλος Αλκιβιάδης (Συντονιστής Δικτύου)

Θεματικό Δίκτυο Έρευναςμε αντικείμενο

«ΜικροηλεκτρονικήΜικροηλεκτρονική

Το δίκτυο δραστηριοποιείται στις περιοχές της Ηλεκτρονικής, της

ή [email protected], 2310 996305, Fax: 2310 996447Εργ. ΗλεκτρονικήςΕργ. ΗλεκτρονικήςΤμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχ. & Μηχ. Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχ. & Μηχ. ΥπολογιστώνΥπολογιστών

Πετρίδης Βασίλειος

«Μικροηλεκτρονική, Μικροηλεκτρονική, Σχεδιασμός Σχεδιασμός

Ηλεκτρονικών Ηλεκτρονικών κυκλωμάτων, κυκλωμάτων,

Αυτοματοποίηση και Αυτοματοποίηση και

Μικροηλεκτρονικής, των Ρομποτικών συστημάτων, των Συστημάτων Αυτομάτου Ελέγχου και των Νευρωνικών δικτύων.

Πετρίδης Βασίλειος[email protected], 2310 996331,

Fax: 2310 996367Εργ. Εργ. Αυτοματοποίησης και Ρομποτικής Αυτοματοποίησης και Ρομποτικής Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχ. & Μηχ. Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχ. & Μηχ. ΥπολογιστώνΥπολογιστών

ΡομποτικήΡομποτική»Συμμετέχουν έμπειροι επιστήμονες με πλήθος ερευνητικών εργασιών σε διεθνή περιοδικά.

Σίσκος Στυλιανός, Λαόπουλος Θεόδωρος, Νικολαΐδης Σπυρίδων[email protected], 2310 998056,

Fax: 2310 998018Εργ. Ηλεκτρονικής Εργ. Ηλεκτρονικής Τμήμα ΦυσικήςΤμήμα Φυσικής

Διαθέτει την απαιτούμενη εργαστηριακή υποδομή με τις κατάλληλες πειραματικές διατάξεις.

Δημητριάδης Χαράλαμπος, Παπαδημητρίου Λεωνίδας[email protected], / Fax: 2310 998094Εργ. Χαρακτηρισμού και Σχεδιασμού Διατάξεων Εργ. Χαρακτηρισμού και Σχεδιασμού Διατάξεων ΜικροηλεκτρονικήςΜικροηλεκτρονικήςΤ ή Φ ήΤ ή Φ ή

Έχει διεθνείς συνεργασίες και χρηματοδοτούμενα ερευνητικά προγράμματα.

Τμήμα ΦυσικήςΤμήμα Φυσικής

e-mail: [email protected]: 2310-996305

6

Fax: 2310-996447

web site: genesis.ee.auth.gr/MHPAnet

Κύρια επιστημονικά αντικείμενα

Mε βάση την μέχρι τώρα εμπειρία των μελών που συμμετέχουν και την

Συνεργασίες με φορείς του εσωτερικού ή εξωτερικού

LAAS du CNRS, Toulouse, FranceLCMM B l S i

Εργαστηριακός Εξοπλισμός

Ο υπάρχων εργαστηριακός εξοπλισμός είναι σύγχρονος και δίνει τη δυνατότητα μ μμ χ η

υπάρχουσα καλή επιμέρους συνεργασία, τα επιστημονικά αντικείμενα στα οποία δραστηριοποιείται το δίκτυο είναι:

Aυτόματος έλεγχος, Αναγνώριση-Μοντελοποίηση-Προσομοίωση Συστημάτων, Βιομηχανικός Έλεγχος,

LCMM, Barcelona, SpainΟλοκληρωμένο πρόγραμμα EURONUniversity of Reading, U.K.Ευρωπαϊκό Δίκτυο Αριστείας EVONETInstitute of Measurement and Automation,

Silesian Technical University of Gliwice, Poland

υποστήριξης όλων των επιμέρους επιστημονικών αντικειμένων.

ημ , μηχ ς γχ ς,Συστήματα Πραγματικού Χρόνου.Σχεδιασμός και διάγνωση βλαβών

αναλογικών, ψηφιακών και μικτών ολοκληρωμένων κυκλωμάτων. Μικροηλεκτρονικές διατάξεις (σχεδίαση,

ηλεκτρικός χαρακτηρισμός αξιοπιστία

y ,Laboratory of Measurements and Signal

Processing, University of Sannio, ItalyEταιρία σχεδιασμού και κατασκευής Ο.Κ. “ON

Semiconductor, SCG FRANCE SAS” Aston University, UKKTH Swedish research instituteηλεκτρικός χαρακτηρισμός, αξιοπιστία,

θόρυβος, μικρομπαταρίες ολοκληρωμένων κυκλωμάτων)Ευφυή συστήματα: Μηχανική μάθηση,

Υπολογιστική ευφυία, Νευρωνικά Δίκτυα, Εξελικτική Υπολογιστική, Ασαφή Συστήματα

KTH , Swedish research institute.Catholic Univ. of Leuven, (KUL), Belgium.OptoAcoustoSUT, Metrologinal and

Technological Centre of Optoelectonics and Acoustoelectonics, Silesian University of Technolgy, Gliwiche, Polland

Συστήματα.Συστήματα μετρήσεων. Τηλεπικοινωνιακά ηλεκτρονικά. Ρομποτική: Έλεγχος ρομπότ, Αυτόνομα

συστήματα, Αυτοκινούμενα ρομπότ.Β λ ά ή έ

Φορείς χρηματοδότησης έργων ή επιστημονικών υπηρεσιώνΒιοηλεκτρονικά συστήματα, μέτρηση

σημάτων από τον ανθρώπινο οργανισμό.Νευρωνικά κυκλώματα και υλοποίηση σε

ολοκληρωμένο κύκλωμα. Ολοκληρωμένα κυκλώματα διασύνδεσης

για αισθητήρια, έλεγχο και εφαρμογές

ή επιστημονικών υπηρεσιώνEυρωπαϊκή ΈνωσηΓενική Γραμματεία Έρευνας και TεχνολογίαςEταιρείες, Oργανισμοί, Iδρύματα και Iνστιτούτα

που ενδιαφέρονται για αξιόπιστες υπηρεσίες, όσον αφορά στην Μικροηλεκτρονική και στα Ρο ο ά σ σ ή α α

7

ςρομποτικής. Ρομποτικά συστήματα.



Σ δί λ ώ RF ώ λ άΣχεδίαση αναλογικών, RF και μικτών κυκλωμάτων

Διάγνωση βλαβών αναλογικών κυκλωμάτωνΚυκλώματα ηλεκτρονικών επικοινωνιώνμ η ρΚυκλώματα τρανζίστορ λεπτού υμενίου (Thin-Film)Θόρυβος υποστρώματος σε Ο.Κ.

ί ά ή ξ ίΣχεδίαση κυκλωμάτων αναλογικής επεξεργασίαςΕφαρμογές τρανζίστορ επιπλέουσας πύλης

8



Εργαστήριο Ηλεκτρονικής

Σ δί λ ώ RF ώ λ ά


Σχεδίαση αναλογικών, RF και μικτών κυκλωμάτων

Διάγνωση βλαβών αναλογικών κυκλωμάτωνΜέθοδοι διάγνωσης με μέτρηση του ρεύματος τροφοδοσίαςγ ης μ μ ρη η ρ μ ς ρ φ ςΔιαγνωσιμότητα με στατιστική ανάλυση

Σχεδίαση μετρήσεις και μοντελοποίησηΣχεδίαση, μετρήσεις και μοντελοποίηση ολοκληρωμένων επαγωγών

9




Σ δί λ ώ RF ώ λ ά

Διάγνωση βλαβών αναλογικών κυκλωμάτων

Σχεδίαση αναλογικών, RF και μικτών κυκλωμάτων

Διάγνωση βλαβών αναλογικών κυκλωμάτων

Σχεδίαση, μετρήσεις και μοντελοποίηση ολοκληρωμένων ςεπαγωγών

Χαρακτηρισμός πηνίωνΜέθοδοι απαλοιφής παρασιτικών (De-embedding)φής ρ ( g)Εργαλεία σχεδίασης πηνίων για το πρόγραμμα CADENCEΣχεδίαση και μοντελοποίηση Dummy-fills (tiles) Μοντελοποίηση υποστρώματος

10

ο ε ο ο ηση υ οσ ρώμα ος




Χαρακτηρισμός ολοκληρωμένων πηνίων( ί έ ί ά R ή L


(αποτίμηση παραμέτρων: αντίσταση σειράς Rs, επαγωγή Ls και συντελεστής ποιότητας Q) :

Ακροδέκτες για υψηλές συχνότητες (π.χ. μέχρι 40 GHz)

Αναλυτής δικτυωμάτων (Vector Network Analyser - VNA)

Β θ ό ή ( άλλ λ lib ti b t t )Βαθμονόμηση συστήματος (με κατάλληλο calibration substrate)

Μετρήσεις S-παραμέτρων δίθυρου

Διαδικασία απαλοιφής παρασιτικών (De-embedding) με χρήσηΔιαδικασία απαλοιφής παρασιτικών (De embedding) με χρήση

μετρήσεων σε δομές αναφοράς (ανοικτοκύκλωμα, βραχυκύκλωμα)

Εφαρμογή τύπων υπολογισμού με βάση το μοντέλο

11


AMIS 0.7μm CMOS DM1P

ll t h lΔοκιμαστικό ολοκληρωμένο με δομές πηνίων

n-well technology

Metal 2(underpass M1)

και αναφοράς, με και χωρίς ασπίδες γείωσης.

(underpass M1)

coil 1: 1.75 turnscoil 2: 2.75 turns

Coil 3

coil 2: 2.75 turnscoil 3: 3.75 turns

12 μm metal widthCoil 1

Coil 2

2 μm space160 μm external dim.

Patterned ground shields (poly and diffusion) with "fingers" vertical to the coil lines

12

vertical to the coil lines not forming any loop


Ασπίδες γείωσης σε πολυκρυσταλικό πυρίτιο και n-διάχυση.

default shield: 10um strip width 3um slots between

13

3um slots between.


Δοκιμαστικό ολοκληρωμένο με δομές πηνίων και αναφοράς, με και χωρίς ασπίδες γείωσης.

AMIS 0.5μm CMOS 3M1PTwin-tub technologyTwin tub technology

Metal 3 (underpass M2)

inductor 3.5 turns

12 μm metal width2 μm space160 μm external dim.

Patterned ground shieldsPatterned ground shields (poly) with "fingers" vertical to the coil lines not forming any loop

14

any loop


Ε λ ί δί ί όΕργαλεία σχεδίασης πηνίων για το πρόγραμμα CADENCE σε γλώσσα SKILL

Σχεδίαση με βάση την επιλογήΣχεδίαση με βάση την επιλογή μεταξύ ποιότητας και κόστους ….

QualityCost

y

Quality → Quality factor Q

Cost → Outer diameter dout

15

out




Σ δί λ ώ RF ώ λ άΣχεδίαση αναλογικών, RF και μικτών κυκλωμάτων

Aλκης A ΧατζόπουλοςAλκης A. ΧατζόπουλοςAναπληρωτής Καθηγητής

Διευθυντής Εργαστηρίου Ηλεκτρονικής

Σας ευχαριστώ για την προσοχή σας

16


ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ …€¦ · Dr....

Documents

Transcript of ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ …€¦ · Dr....