Module Handbook

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Module EIT-ISE-650-M-7

Manufacturing and Design of Integrated Sensors Systems (HEIS) (M, 5.0 LP)

Module Identification

Module Number Module Name CP (Effort)
EIT-ISE-650-M-7 Manufacturing and Design of Integrated Sensors Systems (HEIS) 5.0 CP (150 h)

Basedata

CP, Effort 5.0 CP = 150 h
Position of the semester 1 Sem. in WiSe
Level [7] Master (Advanced)
Language [EN] English
Module Manager
Lecturers
Area of study [EIT-ISE] Integrated Sensor Systems
Reference course of study [EIT-88.781-SG#2010] M.Sc. Electrical and Computer Engineering [2010]
Livecycle-State [NORM] Active

Courses

Type/SWS Course Number Title Choice in
Module-Part
Presence-Time /
Self-Study
SL SL is
required for exa.
PL CP Sem.
2V+2U EIT-ISE-650-K-7
Manufacturing and Design of Integrated Sensors Systems (HEIS)
P 56 h 94 h
PROJ-Schein
ja PL1 5.0 WiSe
  • About [EIT-ISE-650-K-7]: Title: "Manufacturing and Design of Integrated Sensors Systems (HEIS)"; Presence-Time: 56 h; Self-Study: 94 h
  • About [EIT-ISE-650-K-7]: The study achievement [PROJ-Schein] proof of successful completion of the project(s) must be obtained. It is a prerequisite for the examination for PL1.

Examination achievement PL1

  • Form of examination: oral examination (30 Min.)
  • Examination Frequency: each semester

Evaluation of grades

The grade of the module examination is also the module grade.


Contents

  • Aufbau und Entwurfsprinzipien von Sensoren, die mit Standardtechnologien (CMOS) kompatibel sind (2D/3D-Bildsensoren, Farb- und NIR-Sensoren u. a.)
  • Sensorarchitekturen und Kompensation von Streuungen und Querempfindlichkeiten
  • Erweiterung von Standardtechnologien um zusätzliche Prozessschritte, z. B. für Druck- oder FP-Sensoren
  • Herstellungstechnologien und -verfahren der Si-Mikrosystemtechnik (Oberflächen- und Volumen-MST)
  • Übersicht weiterer, typischer Verfahren der MST/AVT zur Herstellung, Häusung und Systemintegration, 3D-Integration, 3D-Druck
  • Skalierungs- und Prozessfragen (Ausbeute/Toleranzen)
  • Übersicht typischer integrierter Sensorelemente
  • Inspiration aus der Bionik
  • Entwurfsweise und Werkzeuge des rechnergestützten Entwurfs für die Mikrosensorik und -systemtechnik
  • Modellierungs- und Simulationstechniken (u. a. verschiedenen Energiedomänen, Prinzip FEM)
  • Entwurfsmethoden für anwendungsspezifische Sensorzellen und deren Verbindung mit Elektronik: Auswahl, Dimensionierung, Simulation, Layout
  • Architekturen für „gefesselte“ Sensoren
  • Übersicht von Mikroaktoren im Kontext der Sensorik
  • Energieversorgung/Autarke MEMS
  • Struktur drahtloser integrierter Sensoren und Sensornetzwerke, Prinzip Smart-Dust
  • (Eigen)Kalibrierung, Rekonfiguration, Adaption, Selbstüberwachung/-reparatur von Sensorsystemen (Self-X-Eigenschaften)Entwurfsweise und Werkzeuge des rechnergestützten Entwurfs für die Mikrosensorik/Mikrosystemtechnik
  • Modellierungs- und Simulationstechniken (u. a. verschiedenen Energiedomänen, Prinzip FEM)
  • Entwurfsmethoden für anwendungsspezifische Sensorzellen und deren Verbindung mit Elektronik: Auswahl, Dimensionierung, Simulation, Layout
  • Architekturen für „gefesselte“ Sensoren
  • Übersicht von Mikroaktoren im Kontext der Sensorik
  • Energieversorgung/Autarke MEMS
  • (Eigen)Kalibrierung, Rekonfiguration, Adaption, Selbstüberwachung/-reparatur von Sensorsystemen

Competencies / intended learning achievements

  • Kenntnisse der erforderlichen mikrotechnischen Prozesse, Methoden, Beschreibungsformen und Werkzeuge zur rechnergestützten Modellierung, Simulation und Herstellung integrierter Sensorsysteme
  • Übersicht typischer integrierter Sensorkonzepte/blöcke und deren Eigenschaften und Integration mit Elektronik
  • Prinzipielles Verstehen eines Entwurfssystems (MEMS+/Cadence DFW II in Verbindung mit einer üblichen Herstellungstechnologie (EUROPRACTICE))
  • Befähigung zur eigenständigen Durchführung eines Entwurfsprojekts bzw. zur Gruppenarbeit mit einem Teilprojekt in einem größeren Projektkontext (z. B. MUMPS)

Requirements for attendance (informal)

Elektronische Bauelemente, Schaltungstechnik, Integrationsverfahren, Schaltkreis- und Systementwurf

Modules:

Requirements for attendance (formal)

Technology and Design of Integrated Mixed-Signal Circuits and Systems (TESYS)

References to Module / Module Number [EIT-ISE-650-M-7]

Course of Study Section Choice/Obligation
[EIT-88.781-SG#2010] M.Sc. Electrical and Computer Engineering [2010] Specialization Modules [P] Compulsory
[EIT-88.781-SG#2010] M.Sc. Electrical and Computer Engineering [2010] Elective Subjects [W] Elective Module
[EIT-88.?-SG#2021] M.Sc. Electrical and Computer Engineering [2021] Technical Elective Modules [W] Elective Module
[EIT-88.A20-SG#2021] M.Sc. European Master in Embedded Computing Systems (EMECS) [2021] Elective Subjects [W] Elective Module
[EIT-88.?-SG#2021] M.Sc. Embedded Computing Systems (ESY) [2021] Elective Subjects [W] Elective Module
Module-Pool Name
[GS-CVT-EE-E-MPOOL-6] Catalog Electives Electrical and Computer Engineering