Descrierea simulatorului si principiile de functionare

Evenimente

10.10.2018

Marius Purcar participa la evenimentul „Impactul proiectelor Bridge Grant în colaborarea dintre universităţi şi agenţii economici” organizat de catre UEFISCDI la Biblioteca Universităţii Politehnica din Bucureşti.

24.09-12.10.2018

Adrian Bojita face o vizita de lunga durata la Infineon Technologies Romania Scs & Co, B-dul Dimitrie Pompeiu Nr. 6, Sector 2, Bucuresti, Romania in cadrul careia s-a testat versiunea de simulator UTCN bazată pe rețele de discretizare non-conforme pe platforma de simulare internă Infineon; s-au realizat simulări în vederea comparării simulatorului UTCN cu cel Infineon; s-au fost validat rezultatele simulărilor cu măsurătorile experimentale.

17.09.2018

Ca urmare a derularii proiectului SET4CIP, studentul cercetator Adrian Bojita din partea UTCN, a fost admis la studiile doctorale cu frecventa sub indrumarea Prof. Dr. Ing. Vasile Topa. Titlul temei de doctorat este „Metode optimizate de simulare pentru analiza multiscalara a proceselor termo-mecanice din circuitele integrate de putere”. In urma admiterii la doctorat, IFRO a decis finantarea studentului cu o bursa doctorala.

28-29.08.2018

Marius Purcar prezinta in cadrul conferintei "First International Conference on Numerical Modelling in Engineering, August 2018" organizata de universitatea Ghent din Belgia NME 2018, cu articolul:

A. Bojita, M. Purcar, C. Boianceanu, C. Florea, D. Simon, V. Topa, "A Simple Metal-Semiconductor Substructure Model for the Thermal Induced Fatigue Simulation in Power Integrated Circuits",

16.07 - 14.09.2018

Sunt organizate doua stagii de internship in cadrul Infineon Technologies Romania Scs & Co a doi studenti UTCN. Anchidim Nimigean, student absolvent al ciclului de licenta a Facultatii de Inginerie Electrica (UTCN), face stagiul de internship pe directia de cercetare a fenomenelor termo-mecanice din Circuitele Integrate de Putere. Adrian Stoian, absolvent al Facultatii de Electronica, Telecomunicatii si Tehnologia Informatiei (UTCN), face stagiul de internship pe directia de cercetare in zona de Yield a circuitelor integrate de putere.

11-12.07.2018

Cristian Boianceanu face o vizita de scurta durata la UTCN pentru a asista la prezentarile lucrarilor de disertatie cat si discutii asupra directiilor de cercetare in vederea finalizarii proiectului de cercetare SET4CIP.

12.07.2018

Prezentarea lucrarilor de disertatie a studentilor masteranzi UTCN Adrian Bojita, Marius Lungociu si Razvan Pitu.

22.06.2018

Apare in revista Elsevier Microelectronics Reliability, vol. 87, August 2018, pp. 142.150, lucrarea "A simple metal-semiconductor substructure for the advanced thermo-mechanical numerical modeling of the power integrated circuits" de A. Bojita, C. Boianceanu, M. Purcar, C. Florea, D. Simon, C. Plesa, Link catre lucreare

26.04.2018

Acceptarea lucrarii intitulate "A Simple Metal-Semiconductor Substructure Model for the Thermal Induced Fatigue Simulation in Power Integrated Circuits", autori: A. Bojita, M. Purcar, C. Boianceanu, C. Florea, D. Simon, V. Topa, in cadrul conferintei internationale "1st International Conference on Numerical Modelling in Engineering, 28-29 August 2018, Ghent University, Belgium".

15-16.03.2018

Cristian Boinceanu si Ciprian Florea din partea Infineon Technologies Romania Scs & Co fac o vizita de scurta durata la UTCN. Ca urmare a proiectului SET4CIP,in 15.03.2018 ing. Ciprian Florea incepe programul de cercetare doctorala sub indrumarea Prof. Dr. Ing. Topa Vasile, perioada de desfasurare fiind 2018-2021, teza intitulata "Studiul comutatoarelor integrate de putere cu functionalitati de detectare si izolare a defectelor" ce propune detectia rapida a defectarii circuitului si izolarea efectului pe care defectul il are asupra functionarii sistemului. In 16.03.2018 s-a efectuat o comisie de recrutare a doi studenti pentru efectuarea unui stagiu de internship pe perioada verii in cadrul Infineon Technologies Romania Scs & Co. Deasemenea in cadrul acestei vizite s-a verificat si discutat stadiul lucrarilor de disertatie.

12.02-09.03.2018

Adrian Bojita face o vizita de lunga durata la Infineon Technologies Romania Scs & Co, B-dul Dimitrie Pompeiu Nr. 6, Sector 2, Bucuresti, Romania in cadrul careia s-a dezvoltat o ramura a simulatorului termo-mecanic ce utilizeaza retele de discretizare non-conforme pe interfete. Tot in aceasta vizita s-a efectuat si diseminarea rezultatelor cercetarii in vederea publicarii unei lucrari stiintifice in cadrul conferintei "1st International Conference on Numerical Modelling in Engineering, 28-29 August 2018, Ghent University, Belgium".

4.12.2017

UTCN castiga impreuna cu un consortiu format cu alți 37 de parteneri din 6 țări membre ale Uniunii Europene finantare pentru proiectul Integrated Development 4.0, 783163-iDev40. Coordonatorul proiectului UTCN este conf. dr. ing. Ioan Marius Purcar (director proiect Set4CIP). Astfel obiectivele proiectului Set4CIP vor fi dezvoltate mai departe prin:

• proiectarea și implementarea de algoritmi si tehnici avansate pentru simularea si modelarea proceselor electro-termo-mecanice din circuitele integrate de putere

• tehnici de modelare si simulare multiscalara si multi grid a circuitelor integrate de putere

• integrarea și generarea rețelelor de discretizare (mesh)

• analiza si proiectarea circuitelor integrate analogice, de radio-frecventa si de semnal mixt

• dezvoltarea metodelor de optimizare a circuitelor si sistemelor electronice

• implementarea metodelor pentru analiza si testarea datelor multivariabile

• analiza de yield

• analiza corelațiilor din etapele de verificare pre- si post-siliciu

• dezvoltarea unor metode de identificare a factorilor care cauzează yield loss

• metode de preprocesare a datelor (de ex. Outliers’ detection – identificarea de date anormale)

12.10.2017

Marius Purcar si Adrian Bojita, fac o vizita de scurta durata la: Infineon Technologies Romania Scs & Co, B-dul Dimitrie Pompeiu Nr. 6, Sector 2, Bucuresti, Romania, unde alaturi de Cristian Boinceanu si Dan Simon se propun temele lucrarilor de disertatie a studentilor Adrian Bojita, Marius Lungociu si Razvan Pitu. Obectivul lucrarilor fiind elaborarea unei metodologii de simulare termo-mecanica cat si a evidentierii efectelor varietiei dimensiunilor geometrice a sistemului de metalizare sub actiunea ciclilor repetati de temperatura. Termenul de predare al lucrarilor pentru avizul intern IFRO estimat pe 28.06.2018.

11-14.10.2017

Participare la The 40th edition of the INTERNATIONAL SEMICONDUCTOR CONFERENCE 2017, Sinaia, Romania cu articolul:

Adrian Bojita, Purcar M., Boianceanu C., Tomas E., Topa V., "A Study of Adaptive Mesh Refinement Techniques for an Eficient Capture of the Thermo-Mechanical Phenomena in Power Integrated Circuits"

27-29.09.2017

Participare la 23rd INTERNATIONAL WORKSHOP on Thermal Investigations of ICs and Systems - THERMINIC 2017, Amsterdam, netherlands cu articolul:

Bojita A., Boianceanu C., Purcar M, Plesa C, Florea C., "A Simple Metal-Semiconductor Substructure For The Advanced Thermo-Mechanical Numerical Modeling Of The Power Integrated Circuits"

31.07.2017-1.09.2017

Marius Lungociu si Razvan Pitu, in calitate de studenti practicanti ai UTCN fac un stagiu de pregatire la: Infineon Technologies Romania Scs & Co, B-dul Dimitrie Pompeiu Nr. 6, Sector 2, Bucuresti, Romania. sub coordonarea lui Cristian Boinceanu

31.07.-1.09.2017

Adrian Bojita, in calitate de cercetator UTCN face un stagiu de pregatire la: Infineon Technologies Romania Scs & Co, B-dul Dimitrie Pompeiu Nr. 6, Sector 2, Bucuresti, Romania. sub coordonarea lui Cristian Boinceanu

11-12.07.2017

Cristian Boianceanu si Ciprian Florea, fac o vizita de scurta durata la: Universitatea Tehnica din Cluj-Napoca, Baritiu 26-28, Cluj-Napoca, Romania. cu scopul participarii la prezentarea diplomelor de licenta a absolventilor Edgar Tomás Rucián si David Mangado Salomón

6.07.2017

Marius Purcar, in calitate de director de proiect face o vizita de scurta durata la la: Infineon Technologies Munchen, Germania. unde este intampinat de Johan Massoner

6-9.06.2017

Participare la 7th International Conference on Modern Power Systems 2017, Cluj-Napoca, Romania cu articolul:

Bojita A., Avram A., Purcar M., Munteanu C., Topa V., "Thermo-Mechanical Simulation of the Metal-Semiconductor Structures of Power Integrated Circuits"

5-18.02.2017

Adrian Bojita, in calitate de cercetator UTCN face un stagiu de pregatire la: Infineon Technologies Romania Scs & Co, B-dul Dimitrie Pompeiu Nr. 6, Sector 2, Bucuresti, Romania. sub coordonarea lui Cristian Boinceanu

12.12.2016

Proiectul SET4CIP a fost prezentat in cadrul lansarii oficiale a proiectului P_40_437 Parteneriate pentru transfer de cunostinte si tehnologie in vederea dezvoltarii de circuite integrate specializate pentru cresterea eficientei energetice a noilor generatii de vehicule - PartenerIC din cadrul actiunii Parteneriate pentru transfer de cunostinte POC-A1-A1.2.3-G-2015.

06.12.2016

S-a desfasurat concursul de ocupare a postului vacant de asistent cercetare din cadrul proiectului. Concursul a fost castigat de ing. Adrian Bojita student masterand in cadrul programului de studii "Tehnici Moderne de Proiectare Asistata de Calculator in Inginerie Electrica" al Facultatii de Inginerie Electrica. Dl. ing. Adrian Bojita isi va incepe activitatea in cadrul proiectului la 01.01.2017.

29.11.2016

Vizita personalului UTCN la IFRO. Vizita are ca obiective:

(1) discutarea si stabilirea structurilor de test,

(2) modalitatile de publicare a rezultatelor,

(3) stabilirea subiectelor pentru practica studentilor.

07.11.2016

Inlanirea de lansare oficiala a proiectului in cadrul careia s-au reunit membrii echipei UTCN. S-au discutat si alocat resursele pentru desfasurarea activitatilor proiectului.

Programul de cercetare in derulare propune:

Structura unui circuit integrat de putere:

Circuitele integrate au o structură de tip sandwich cu mai multe straturi subțiri de metal intercalate în materialul semiconductor (straturi de semnal: 1 până la 5 straturi) peste care se află un strat superior de metal (strat metalic de putere). Această descriere este întâlnită în tehnologia DMOS (double-diffused metal-oxide semiconductor). Grosimea straturilor de semnal poate varia de la 0.3μm, in cazul tehnologiilor mai noi, pana la 1μm in cazul tehnologii mai vechi. Grosimea stratului metalic de putere variaza de la cativa micrometri pana la cativa zeci de micrometri.

Incalzirea dispozitivelor de putere apare ca urmare a disiparii de energie prin efect Joule la nivelul stratului masiv de Si (zona activa). In tehnologiile inalt integrate Bipolar-CMOS-DMOS (BCD), straturile metalice sunt supuse unor pulsuri de putere repetate care se transformă în cicluri termice repetate la temperaturi ridicate având astfel un comportament termic capacitiv care stochează și disipă căldură în sistem. Acest efect duce la dilatarea straturilor metalice si mai departe la stres mecanic. Structura straturilor de metalizare a unui circuit integrat de putere nu este standard și poate varia de la un produs la altul. Plasarea straturilor electrice de interconectare (VIAS), influențează temperatura de vârf și distribuția temperaturii în sistemul de metalizare. Dispunerea stratului metalic de putere este, de asemenea, foarte importantă în vederea obținerii unei configurații optimale a circuitului integrat.

Descrierea conceptul multiscalar-multigrid:

Proiectul a studiat și elaborat metode pentru determinarea scenariilor în care apar fisuri ale straturilor dielectrice prin care difuzează straturile metalice datorită încălzirii repetate la funcționarea in sarcină a diferitelor configurații constructive de circuite integrate de putere.

Pornind de la platforma de simulare și testare utilizată de Infineon Technologies Romania (IFRO), echipa de cercetare a Universității Tehnice din Cluj-Napoca (UTCN) a dezvoltat în colaborare cu IFRO o nouă generație de simulator, SET4CIP v1, bazat pe conceptul multiscalar-multigrid (simulare iterativă cu rezoluția mărită progresiv).

SET4CIP v1 facilitează identificarea mecanismelor de defectare/distrugere frecvent întâlnite în circuite integrate și a punctelor vulnerabile în funcționarea circuite integrate.

SET4CIP v1 permite de asemenea compararea a elementelor de fiabilitate și robustețe (straturi, scheme de conectare, încapsulare, etc.) pentru diferite variante de proiectare a sistemelor studiate. Astfel tehnologia de simulare dezvoltată in acest proiect va contribui la dezvoltarea unei generații noi de circuite integrate de putere pentru industria auto, la costuri scăzute (în special pentru automobilele electrice) și cu timp de viață mărit.