Forskningsgruppe for Nanoelektronikk ved Institutt for informatikk

Transkript

1 Forskningsgruppe for Nanoelektronikk ved Institutt for informatikk Hva kan vi bidra med innen UiOs satsing på nanovt? av Oddvar Søråsen, Ifi

2 Hvem er vi? Nanoelektronikk (NANO) er en forskningsgruppe innen Ifis kompetanseområde Mikroelektronikksystemer NANO Priser er nylig utpekt som Utviklingsmiljø innen MNFak s Strategiske satsinger (5-årig) Visjon: The Nanoelectronics research group is to be recognized as an international top group within the field lowpower nano-/microelectronics for wireless sensor networks for utdanning og læringsmiljømiljø Kunnskapsdepartementets utdanningskvalitets pris 2006 Universitetets læringsmiljøpris 2005

3 NANO gruppens medlemmer Fast ansatte Ph.D studenter Deltids-/ idag T. Wisland (gruppeleder) iyngvar Berg itor Sverre Lande ioddvar Søråsen midlertidig-ansatte ijens Petter Abrahamsen ihenning Gundersen (F) ihåkon A. Hjortland irene Jensen (F) ijohannes Lomsdalen (F) ijørgen Michaelsen iphilipp Häfliger (100%) iomid Mirmotahari isnorre Aunet (100%) i3 under utlysning itor Fjeldly (UNIK) (20%) ialf Olsen (Micron) (20%) ijoar M. Østby (SINTEF) (20%) Teknisk personell ihåvard Kolle Riis ihans K. O. Berge (33%)

4 Typiske trekk ved forskningen Utvikling Vekt Benytter av systemer basert på integrert elektronikk (VLSI) konstruksjon av full-custom analog, digital og mixed-mode elektronikk prototyping og fysisk verifikasjon av VLSI-kretser omfattende design verktøy og testinstrumenter på lab på laveffekt kretser eksisterende CMOS teknologi (90 nm 65 nm) for å bygge avanserte systemer kunnskap om og forståelse av teknologien er svært viktig! Miniatyrisering gir flere ikkeideelle effekter som påvirker funksjonaliteten til kretsene i økende grad prosessvariasjon, spredning i terskelspenning, større lekkasjeeffekter, høyere defekt-tetthet, komponetverdi-spredning, økt effekt-tetthet, kritisk sammenkobling

5 Forskningsaktiviteter (1) Datakonvertering og sensor grensesnitt nye prinsipper for realisering av laveffekt Delta-Sigma konvertering Laveffekt digital signalprosessering alternative krets-prinsipper subterskel operasjon kompakt ultra laveffekt CMOS redundans defekt-toleranse patentsøknad Birkeland Innovasjon Bio-inspirert elektronikk Nevromorf engineering neuralt inspirerte nanoarkitekturer nye måter å kode signaler på

6 Forskningsaktiviteter (2) Lav-effekt radio-kommunikasjon Ultra Wideband Impulse Radio medisinsk kortholdsradar Novelda AS Kombinasjon av CMOS med mikro/nano-mekanikk (MEMS/NEMS) nanolektronikk og sensorer fokus på front-end og RF komponenter integrasjon: CMOS-MEMS Forskningen utgjør viktige bestanddeler for å realisere fremtidens integrerte, smarte, trådløse sensornoder Konkret mål for NANO-gruppen: utvikle laveffekt node i trådløst sensornettverk (WSN)

7 Prosjekter Pågående prosjekter Micropower sensor interface in nanometer CMOS technology NFR-FRINAT, DTU/Lund Univ/Novelda AS Glucosens NFR-BIA, Lifecare AS Next generation ZigBee NFR-BIA, Texas Instruments 3d-Radar NFR-BIA, Novelda AS/TU-Delft/Lund Univ CMOS-MEMS NFR-SIP, SINTEF MiNaLab Søknader EU-FP7, NANOMAT, VERDIKT, NORDITE, Petromax

8 Våre aktiviteter relativt til nanovt NANO-gruppen Vi er opptatt av å forstå og utnytte fenomener som oppstår på nanometerskala systemer har fokus på miniatyrisering av elektronikk og grensesnitt mot MEMS/NEMS ovenfra og ned-metode for å produsere fremtidens nanoprodukter Ved Vi konstruksjon av fremtidens databrikker må en mer enn tidligere forholde seg til kvanteeffekter og ikke-ideelle effekter som påvirker funksjonaliteten til kretsene ser for oss at mikro- og nano-sensorer integrert med kompleks elektronikk kan benyttes i stadig økende grad i distribuerte, allestedsnærværende systemer, medisinske implantater osv.

9 nanovt ved UiO nanovt bør omfatte nanolektronikk! Viktig at UiOs satsing ikke baserer seg på en for snever definisjon av nanovt NFR s Nasjonal strategi for nanovt, 2006, har en forholdsvis bred definisjon ett av de tematiske satsingsområdene er: IKT og mikrosystemer ett av kompetanseområdene: Komponenter, systemer og komplekse prosesser basert på nanovt