Fakultät Allgemeinwissenschaften und Mikrosystemtechnik
Modulbeschreibung Master of Electrical and Microsystems Engineering
V4M: Advanced Packaging (AP)
Lernziele:
Einblick in sämtliche systemtechnischen Aspekte der mobilen Kommunikation
Insbesondere detaillierte Kenntnis moderner Methoden des Electronic Packaging in diesem Zusammenhang
Wissen um das Zusammenspiel von physikalischen Randbedingungen, den Möglichkeiten des Front End und des Back End
Vorkenntnisse, Voraussetzungen: nur für Masterstudenten
Motivation:
Die Einführung des GSM-Standards hat in der mobilen Kommunikationstechnik zu riesigen
Fortschritten geführt. Inzwischen ist 2,5 GSM eingeführt sowie auch EDGE, GPRS und WCDMA. In ein Mobiltelefon werden zunehmend mehr und mehr Anwendungen wie z.B. Kameramodule integriert. Diese zunehmende Integration erfordert von den Halbleiterherstellern immer mehr die Bereitstellung von Modulen anstatt einzelner Halbleiter-Chips. Ein Ziel der Vorlesung ist die Einführung in moderne Gehäuseentwicklungen (z.B. Flip Chip Technologie, Ball Grid Array Gehäuse etc.) und die dazu zugehörigen technologischen Prozesse. Daneben sollen auch Herausforderungen des Zusammenwachsens von Front-End Silizium-Technologien und Gehäuseentwicklung herausgestellt werden.
Inhalte:
• Überblick: Advanced Packaging für mobile Kommunikation? Ein Schlüsselelement von Physik zur Innovation.
Moderne Systeme der Kommunikationstechnik und Märkte (Einführung GSM, Übersicht GPRS, DECT, Bluetooth etc.)
• Grundlegender Aufbau eines Mobiltelefons (Gehäuseüberlegungen):
Transceiver- und Basisbandteil, unterschiedliche Transceiverarchitekturen
• Halbleitertechnologie: Die Basis für Schaltungen der Mobilkommunikation, Bedeutung der Si-Technologie, CMOS im Vergleich zu bipolar, III/V
Halbleiter
• Grundlegende RF Schaltungen der Mobilkommunikation: Systemintegration, LNA, Mischer, VCO & PLL, Filter (SAW, BAW), Passive Komponenten (R,L,C)
• Bedeutung der Gehäusetechnologie für die Mobilkommunikation: System in Package, Miniaturisierung, Typische FE & BE Gehäuse (BGA, VQFN)
• Technologische Prozesse der Gehäuseentwicklung: Drahtbonden, Die-Attach, Dünnen von Wafern, Wafer Level Packaging etc.
• Grundlegende Aspekte der Flip Chip Technology
• Ball Grid Array Gehäuse
• Leadless (beinchenlose) Packages, z.B. VQFN
• Herausforderungen bei hohen Frequenzen
• Zuverlässigkeit und Testen von Gehäusen
• Ausblick Literatur:
• Harper, Electronic Packaging and Interconnection Handbook, McGraw-Hill, New York 2005,
• Gray et al., Analysis and Design of Analog Integrated Circuits, Wiley, New York 2001,
• sowie vom Dozenten ausgegebene aktuelle Literatur Lehrveranstaltungsart: Vorlesung, evtl. Exkursion
Dauer: 4 SWS
Leistungspunkte: 5 CP
Berechnung der Work Load: 14 x 3 = 42 Kontaktstunden; 14 x 3 = 42 Stunden Nacharbeit; 40 Stunden Prüfungsvorbereitung; 1,5 Stunden Prüfungszeit; Summe 125,5 h
Leistungsnachweis: schriftliche Prüfung, 90 Minuten Dozent: Dr. Klaus Pressel, Infineon
Häufigkeit des Angebots / Wiederholungsmöglichkeiten: Bei Bedarf jeweils im Sommersemester
