Modelli migliorati per la progettazione dei circuiti integrati
I circuiti integrati hanno rivoluzionato il settore dell'elettronica, riducendo le dimensioni e la complessità in un modo altrimenti impossibile. Un esempio di spicco è l'evoluzione dei computer da macchinari grandi quanto una stanza a dispositivi portatili che stanno in una mano. Poiché i circuiti integrati specifici per le diverse applicazioni e personalizzati per diversi usi diventano sempre più importanti, una progettazione semplificata acquista importanza fondamentale ai fini della competitività. Modelli compatti che utilizzano espressioni analitiche e non modellano direttamente le caratteristiche fisiche sottostanti (eliminando l'uso di parametri empirici) possono essere superiori in termini di carico computazionale per il flusso di progettazione generalizzato di circuiti integrati. Tuttavia, alla velocità deve corrispondere la precisione. Il progetto COMON ("Compact modelling network"), finanziato dall'UE, ha sviluppato gli strumenti di progettazione necessari per un semiconduttore a ossido di metallo complementare avanzato e per le tecnologie chiamate III-IV. L'ampio consorzio formato da 15 università e aziende si è concentrato su 3 classi di transistori considerate all'avanguardia e promettenti per i mercati dei circuiti integrati digitali, analogici e ad alta frequenza del futuro. Le ricerche approfondite e lo sviluppo tramite l'uso di misurazioni sperimentali complementari e di simulazioni numeriche hanno portato alla realizzazione di sei diversi modelli per le tra classi di dispositivi. Il team ha inoltre sviluppato tecniche di estrazione dei parametri per ottenere parametri dei modelli che si adattino al meglio ai dati sperimentali disponibili. I modelli di progettazione sono stati implementati in strumenti di progettazione elettronica assistita esistenti e le loro prestazioni sono state valutate tramite la simulazione su circuiti. I risultati sono inoltre stati confrontati con i risultati sperimentali. I significativi progressi di COMON nel campo della simulazione sui circuiti integrati hanno portato a 57 pubblicazioni in riviste scientifiche, 104 presentazioni in conferenze e 4 capitoli di libri. L'integrazione dei modelli negli strumenti di progettazione elettronica assistita consentirà ai partner industriali di iniziare a utilizzarli al completamento del progetto. I cicli di progettazione più rapidi ed economici per nuovi circuiti integrati porteranno importanti vantaggi sia ai produttori che ai consumatori. Con una formazione intensiva di ricercatori giovani e nelle prime fasi della carriera, il consorzio ha rafforzato la progettazione UE dei circuiti integrati e apportato un impatto che durerà nel tempo.
