Modellierung und künstliche Intelligenz

Design und Optimierung von Technologien, Bauelementen und Systemen

Mit unseren Arbeiten unterstützen wir die Entwicklung und Optimierung von Technologien, Bauelementen und Systemen. Dafür verwenden wir physikalische Modelle, die wir geeignet mit Verfahren der künstlichen Intelligenz verknüpfen. Unsere Aktivitäten decken dabei ein breites Spektrum von Forschungs- und Anwendungsthemen ab – von More-Moore-Technologien, beispielsweise bei der EUV-Lithographie, über das Gebiet „More than Moore“, unter anderem für Mikrosysteme, bis hin zur Multiphysik-Simulation, beispielsweise von leistungselektronischen Systemen, Batterien oder elektrischen Versorungsnetzwerken.

Für Halbleiterprozessierung, Halbleiterbauelemente und integrierte Systeme, z.B. im Bereich der Leistungselektronik, entwickeln wir physikalische Modelle, Algorithmen und Simulationsprogramme und bringen diese zur Anwendung. Die verwendeten Verfahren reichen dabei von Methoden auf atomarer Ebene bis hin zur Simulation von kompletten Systemen, beispielsweise mittels heuristischer Verfahren. Ein besonderer Fokus liegt auf dem Einsatz von künstlicher Intelligenz zur Entwicklung und Optimierung von Systemen. Hier arbeiten wir unter anderem mit genetischen Algorithmen und neuronalen Netzen, bei deren Training experimentelle Daten durch physikalisch basierte Simulationen ergänzt werden. In unseren Projekten kooperieren wir eng mit Firmen aus den Bereichen Halbleiter, Leistungselektronik, Softwareentwicklung sowie mit Forschungsinstituten und Universitäten.

 

Dotierung und Bauelemente

Wir befassen uns mit theoretischen und experimentellen Untersuchungen von Diffusionsprozessen in der Halbleitertechnologie. Ziel ist es dabei, die Charakterisierung und Optimierung von Prozessen zu ermöglichen. Wir entwickeln Programme zur Vorhersage von Dotierstoffkonzentrationen und wenden diese in Verbindung mit Bauelementesimulationen an.

 

Lithographie und Optik

Physikalische und chemische Modelle, numerische Algorithmen und Software für die Simulation lithographischer Prozesse stehen im Simulator Dr.LiTHO des IISB zur Verfügung. Unseren Kunden und Partners bieten wir auf dieser Basis umfangreiche Unterstützung bei der Entwicklung und Optimierung von Lithographieprozessen.

 

Struktur-
simulation

Wir arbeiten an der Entwicklung und Anwendung von Simulationsprogrammen für verschiedene Strukturen wie z.B. Halbleiterbauelemente oder -verbindungsstrukturen, aber auch makroskopische Systeme, beispielsweise aus dem Bereich der Leistungselektronik. Wir beschäftigen uns sowohl mit der Herstellung als auch dem Betrieb der entsprechenden Strukturen.

 

Gerätesimulation

Simulation von thermischen und Plasma-Prozessen für die Halbleitertechnologie und andere Anwendungsfelder.

 

KI-unterstützte
Simulation

Erweiterung und Verbesserung von Simulationsverfahren mittels künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen

 

Broschüren und Flyer

Weitere Forschungsgebiete am IISB

Die gesamte Wertschöpfungskette der Leistungselektronik