imec InterConnect 11 (mei 2002)

9
1. >> ATOMIUM, geheugensteun voor uw bedrijf Multimediatoepassingen zoals cd-spelers, digitale camera’s, systemen voor beeldverwerking, computerspelletjes, … maken steeds meer deel uit van ons dagelijks leven. lees meer op pagina 3 >> Photovoltech, een bekroning op 17 jaar zonnecelonderzoek Zonnecellen worden al sinds 1958 gebruikt in de ruimtevaart om satellieten van energie te voorzien, maar hier op aarde heeft het wat langer geduurd. lees meer op pagina 6 >> Drogen zonder droogvlekken IMEC ontwikkelde een aantal efficiënte droogtechnieken die toelaten om individu- ele siliciumschijven in een mum van tijd te drogen. lees meer op pagina 8 >> Vivactiss zorgt voor wereldprimeur in farmaceutische sector Het spin-off initiatief ‘Vivactiss’ werd begin dit jaar opgericht en is daarmee de eerste spin-off van IMEC die op de biotechnologie en farmaceutische markt mikt. lees meer op pagina 10 >> LoraNet brengt breedband in huis In februari 2002 werd LoraNet NV boven de doopvont gehouden. LoraNet NV is een spin-off initiatief van IMEC dat zich richt op de sterk groeiende markt van breedbandcommunicatie. lees meer op pagina 11 >> Kristin Deneffe, in memoriam lees meer op pagina 13 >> 50% korting op MTC-cursussen dankzij opleidingscheques lees meer op pagina 14 INTERCONNECT N° 11 - halfjaarlijks / mei 2002

description

'InterConnect' is de communicatielink tussen imec en Vlaamse bedrijven. Het viermaandelijkse (gratis) magazine laat bedrijven en imec-onderzoekers aan het woord.

Transcript of imec InterConnect 11 (mei 2002)

Page 1: imec InterConnect 11 (mei 2002)

1.

>> ATOMIUM, geheugensteun voor uw bedrijfMultimediatoepassingen zoals cd-spelers, digitale camera’s, systemen voor beeldverwerking, computerspelletjes, … maken steeds meer deel uit van ons dagelijks leven.

lees meer op pagina 3

>> Photovoltech, een bekroning op 17 jaar zonnecelonderzoekZonnecellen worden al sinds 1958 gebruikt in de ruimtevaart om satellieten van energie te voorzien, maar hier op aarde heeft het wat langer geduurd.

lees meer op pagina 6

>> Drogen zonder droogvlekkenIMEC ontwikkelde een aantal efficiënte droogtechnieken die toelaten om individu-ele siliciumschijven in een mum van tijd te drogen.

lees meer op pagina 8

>> Vivactiss zorgt voor wereldprimeur in farmaceutische sectorHet spin-off initiatief ‘Vivactiss’ werd begin dit jaar opgericht en is daarmee deeerste spin-off van IMEC die op de biotechnologie en farmaceutische markt mikt.

lees meer op pagina 10

>> LoraNet brengt breedband in huisIn februari 2002 werd LoraNet NV boven de doopvont gehouden. LoraNet NV iseen spin-off initiatief van IMEC dat zich richt op de sterk groeiende markt vanbreedbandcommunicatie.

lees meer op pagina 11

>> Kristin Deneffe, in memoriamlees meer op pagina 13

>> 50% korting op MTC-cursussen dankzijopleidingscheques

lees meer op pagina 14

INTERCONNECTN° 11 - halfjaarlijks / mei 2002

Page 2: imec InterConnect 11 (mei 2002)

2. 3.

Wat zal de toekomst ons brengen? Wetenschappers hebben grootse plannen enzien ons al temidden van ontelbare en onzichtbaar geïntegreerde minusculecomputers die ons op onze wenken bedienen. Ze spreken van het derde com-putertijdperk (na de mainframe en de pc) of ‘de intelligente omgeving’.Als jeje niet dadelijk kan inbeelden wat hiermee bedoeld wordt, moet je maar eensdenken aan de nieuwste snufjes in auto’s: lichten die automatisch aangaan wan-neer het donker wordt, ramen die sluiten wanneer je de auto op slot doet,...Maar dit is natuurlijk pas het begin.

Milieu-activisten zien de toekomst minder rooskleurig: binnen 40 jaar zullende aardolie- en gasreserves zo goed als uitgeput zijn. De zoektocht naar alter-natieve energiebronnen gaat dan ook onverminderd verder. Een mogelijk ant-woord voor het energieprobleem ligt vlak boven ons hoofd: de zon. De foto-voltaïsche omzetting van zonne-energie in elektriciteit zal waarschijnlijk zeerbelangrijk worden in de toekomst. Het technologie-artikel over Photovoltechgeeft hier een hoopvol signaal: de oprichting van een Belgische zonnecelfa-briek die zonnecellen zal produceren met een hoger rendement en een lagerekostprijs dan mogelijk is met de huidige technologie die op de markt aanwezigis.

Voorstanders van ‘de intelligente omgeving’ zijn wel degelijk realistisch op hetvlak van energievoorziening voor de ‘slimme’ draagbare toepassingen van detoekomst. Ze zijn voortdurend op zoek naar manieren om het vermogenver-bruik van onder andere multimediatoepassingen te verminderen. De ATOMI-UM-toolset die beschreven wordt in het tweede technologie-artikel is hier eenvoorbeeld van.

Als je eens graag ‘live’ zou meemaken wat IMEC nog allemaal in petto heeft,moet je zeker eens een kijkje komen nemen op de Vlaamse Bedrijvendag(IVB) op 27 november 2002. Maar laten we nog niet te ver vooruit lopen,want ook deze InterConnect geeft al vast een voorsmaakje van enkele interes-sante verwezenlijkingen van IMEC.

Veel leesplezier,

Mieke Van Bavel en Els PartonWetenschappelijk redacteurs

Multimediatoepassingen zoals cd-spelers, digitale camera’s, systemen voor beeldverwerking, computer-

spelletjes, … maken steeds meer deel uit van ons dagelijks leven.Voor de makers ervan is een moeilijke taak

weggelegd: zij moeten performantie, kostenefficiëntie en gebruiksvriendelijkheid combineren om hun product

zo aantrekkelijk mogelijk te maken. Maar wist u dat het vermogenverbruik van dergelijke systemen in hoofd-

zaak bepaald wordt door het transporteren en opslaan van data? Voor deze data-gedomineerde systemen is

het daarom van groot belang om de hoeveelheid geheugen en het aantal lees- en schrijfoperaties tot een

minimum te herleiden. Om deze problematiek te analyseren, te exploreren en te optimaliseren voor klantge-

richte hardware-architecturen, heeft IMEC gedurende verscheidene jaren gewerkt aan de ontwikkeling van

ATOMIUM. Inmiddels werden wereldwijd al een 15-tal licenties genomen op ATOMIUM. Onlangs werd één

van de ATOMIUM-componenten ook aan ICOS in licentie gegeven.

ATOMIUM is een optimalisatiemethodologie voor data-transfer en –opslag. Het levert een systematische manierom de kostenfactoren die verbonden zijn met het gebruikvan geheugens, te reduceren. De methodologie wordtondersteund door verscheidene ATOMIUM CAD(Com-puter Aided Design)-tools, die werken op de specificatiesvan een toepassing in C-code. Met de resulterende, geopti-maliseerde code (C-code) kan de ontwerper de groottevan het geheugen en het vermogenverbruik sterk reduceren.

De ATOMIUM-componentenOm een maximale flexibiliteit te garanderen, werd deATOMIUM-‘tool suite’ opgebouwd uit verscheidene com-ponenten, die zowel individueel als in combinatie metelkaar kunnen worden gebruikt. De meest mature compo-nenten die totnogtoe werden ontwikkeld, zijn: ATOMIUM/Analysis, ATOMIUM/SBO (‘Storage Bandwidth Optimi-zation’) en ATOMIUM/MC (‘Memory Compaction’).

ATOMIUM/Analysis is de component met de hoogstematuriteit. ATOMIUM/Analysis laat de ontwerpers toe omop korte tijd de knelpunten op te sporen die verband hou-den met geheugentoegang. Hiermee kan de ontwerperonder meer nagaan welke functies het meest geheugentoe-gang vragen. De component is erg gebruiksvriendelijk: eenhandvol muisklikken laat toe de belangrijkste knelpunten tevinden. ATOMIUM/Analysis geeft bovendien de mogelijk-heid tot ‘dynamic pruning’. Hiermee kunnen functies wor-

den geïdentificeerd die niet gebruikt worden voor eenbepaalde reeks van invoerparameters. Deze functies enhun functie-oproepen worden vervolgens verwijderd.

Met een tweede component, ATOMIUM/SBO, kunnen ont-werpers nagaan wat de invloed is van de beperkingen op dehoeveelheid tijd die voorzien wordt om een bepaalde func-tie uit te voeren op de vereiste geheugenarchitectuur. Vooreen gegeven set van dergelijke ‘timing constraints’ gene-reert ATOMIUM/SBO een geoptimaliseerde set van archi-tectuurbeperkingen, samen met een kostenschatting voorde resulterende architectuur. De kostenschatting wordt uit-gedrukt in termen van ‘on-chip’ geheugenoppervlakte,geheugenenergie en het aantal geheugens. Dit laat toe omgoedkope geheugenarchitecturen uit te werken die tochnog voldoen aan de eisen van de toepassing.

ATOMIUM/MC tenslotte werd ontworpen om de opslag-volgorde van multidimensionele data te optimaliseren. Opdie manier kunnen geheugenlocaties zoveel mogelijk wor-den hergebruikt en kan ook het vermogenverbruik sterkworden gereduceerd. Deze ATOMIUM-component is danook bijzonder interessant voor de hedendaagse multimedia-toepassingen die erg veel geheugen vragen. Het is boven-dien erg aantrekkelijk voor de gebruiker, die op elk ogen-blik kan tussenkomen, bijvoorbeeld om beperkingen op teleggen of om de verkregen resultaten manueel aan te pas-sen indien gewenst.

ATOMIUM, geheugensteun voor uw bedrijf

Woord vooraf

ATOMIUM/SBOZonnecellen.

Colofon

Verantwoordelijke uitgever:Prof. Gilbert Declerck

Eindredactie: Els PartonMieke Van Bavel

Voor meer informatie:Katrien MarentCorporate CommunicationsIMECKapeldreef 75B-3001 LeuvenTel: 016/28 18 80Fax: 016/28 16 37E-mail: [email protected]

www.imec.be

Page 3: imec InterConnect 11 (mei 2002)

5.4.

Alle componenten leveren voldoende feedback aan de ont-werper en maken interactief gebruik mogelijk. Hierdoorkan de gebruiker op elk moment de controle over het ont-werp bewaren.

Wie kan gebruik maken van ATOMIUM?IMEC’s partners kunnen toegang krijgen tot alle ATOMIUM-componenten via IMEC’s IIAP’s (Industriële AffiliatieProgramma’s, concept van samenwerking in onderzoek enontwikkeling). De mature versies van de ATOMIUM-toolskunnen ook buiten de IIAP’s worden gebruikt. Zo werdATOMIUM/Analysis getransfereerd naar de industriëlepartners binnen IMEC’s MPEG-4 IIAP, maar ook naar eenaantal niet-IIAP-partners, zoals naar ICOS Vision Systemsin Haasrode.De ATOMIUM-tools zijn beschikbaar op volgende platfor-men: Solaris, HP-UX en Linux.

MPEG-4 videodecoder, een mooi voorbeeld vangeheugenoptimalisatieIn het algemeen kan ATOMIUM gebruikt worden voor‘real-time’ multimedia- en telecommunicatietoepassingen.Binnen IMEC’s IIAP’s werden de ATOMIUM-componentenonder meer succesvol gebruikt voor een ‘wavelet’ beeld-compressor, een turbocodec, MPEG-4 videocodecs en ver-scheidene andere multimedia- en telecommunicatietoepas-singen. MPEG-4 is een internationale compressiestandaardvoor multimedia, die een gamma van mogelijkheden biedtaan de ontwikkelaar om een applicatie te ontwerpen, gaan-de van mobiele multimediacommunicatie tot de wereld vancomputerspelletjes, digitale televisie en andere interactievediensten. Om een goede systeemperformantie te bereiken,zijn goed doordachte geheugenarchitecturen cruciaal. DeATOMIUM-tools werken rechtstreeks in op de C-specifi-caties van de MPEG-4-applicatie. Toepassing van ATOMIUM/

Analysis op een MPEG-4-videodecoder liet de ontwerperstoe om het deel van het vermogenbudget dat verbandhoudt met het geheugen met een factor acht te reduceren.Om u een idee te geven van de complexiteit en de omvangvan de code die met behulp van ATOMIUM werd geopti-maliseerd: de C-code-specificatie bestaat uit 100 ‘header’-bestanden van ongeveer 40.000 codelijnen en 90 bronbe-standen van ongeveer 120.000 codelijnen.

Transfer van ATOMIUM/Analysis naar ICOS Vision SystemsOnlangs nam ICOS Vision Systems, Haasrode, een licentie op ATOMIUM/Analysis voor de optimalisatie van één van hunproducten.

ICOS, even voorstellenICOS Vision Systems Corporation is een Belgisch bedrijfdat hoogtechnologische oplossingen biedt voor de visuelecontrole van halfgeleidercomponenten. ICOS werd in 1982opgericht als een spin-off van de Katholieke Universiteitvan Leuven en heeft sindsdien verkooppunten uitgebouwdin Zuid-Oost-Azië, Europa, Japan en de Verenigde Staten.ICOS heeft inspectie-oplossingen voor zowel in-lineinspectie, tijdens het productieproces, als off-line inspectie,nadat de chips gefabriceerd zijn. Zowel de machines als desystemen bieden inspectie voor elke stap in het ‘back-end’halfgeleiderproductieproces. Zo laat de ICOS-technologietoe om tijdens de ‘bonding’-stap de exacte positie van dechip op het frame te bepalen, of, tijdens een latere produc-tiestap, de verpakking te inspecteren op putten of krassenen dit voor zo goed als alle types componenten. Verderbiedt ICOS ondersteuning tijdens de elektronische assem-blage van geïntegreerde circuits (IC’s) op PCB’s (PrintedCircuit Boards), die gebruikt worden in gsm’s, computers,audio en video… Tenslotte ontwikkelt en verkoopt ICOSook producten voor de inspectie van ‘leadframes’, diegebruikt worden voor de verpakking van chips, en voortoepassingen in de automobielwereld, zoals het optischtesten van gordels en airbags.

Met zijn unieke en gepatenteerde technologie richt ICOSzich tot IC-fabrikanten, machinebouwers (de zogenoemdeOEM’s of ‘Original Equipment Manufacturers’) en IC-assemblage bedrijven. De gepatenteerde en geavanceerdeinspectietechnologie is erg compact en eenvoudig te inte-greren.

Implementatie van ATOMIUM/AnalysisATOMIUM/Analysis wordt door ICOS Vision Systemsgebruikt voor de optimalisatie van hun ‘visie’- en inspectie-oplossingen voor de halfgeleidermarkt en de elektronischeassemblagemarkt. Tijdens het optimalisatieproces, dat noglopende is, werd onder andere ATOMIUM/Analysisgebruikt om de performantieknelpunten op te sporen. Totdusver bereikte het ontwikkelingsteam van ICOS een ver-mindering met 30% van de benodigde dataverwerkingsduur

voor hun 3D-stereoproduct. Het 3D-beeld ontstaat uit deverwerking van twee beelden die opgenomen wordendoor twee hoge-resolutie camera’s. Dit product levert een erg compacte module om nauwkeurige 3D-metingente doen van BGA(‘Ball Grid Array‘)- en CSP(‘Chip ScalePackaging’)-componenten en kan bovendien snel geïnte-greerd worden in verscheidene halfgeleider ‘back-end’-toestellen. In de toekomst wordt er gemikt op eengelijkaardige verbetering voor de ICOS ‘marking’ inspectie-producten.

ICOS’ ontwikkelingsteamHet ICOS ontwikkelingsteam te Haasrode bestaat uit eendynamische groep van technische experten met diversespecialisaties:• Hardware: ‘board layout’, FPGA-programmatie, ‘camera

timing kits’, … • ‘Board level’: ingebedde visiesoftware voor twee genera-

ties borden. Deze groep is verder opgesplitst insysteemsoftware (hardware aansturing en performantiekritische routine) en applicatiesoftware (functioneleinspectieflows).

• ‘Man Machine Interface’ (MMI): Windows 2000 geba-seerde ‘user interface software’.

Binnen de ‘board-level’-groep worden in samenwerkingmet de R&M(Research & Methods)-groep de visie-algorit-men voor de verschillende soorten componenten uitge-dacht, verfijnd en geïmplementeerd. Bij deze implementa-ties kunnen de ontwikkelaars rekenen op een binnenshuisgecreëerde ontwikkelingsomgeving die op Linux is geba-seerd. Deze ontwikkelingsomgeving laat toe om op eensnelle (compilatie cluster) en eenvoudige wijze voor deverschillende platformen te bouwen (‘builden’).

Deze omgeving omvat echter niet alleen een ‘build’-systeem en een CVS(‘Concurrent Versions Systems’)-geba-seerd versiebeheer. Aangezien het RTOS (‘Real TimeOperating System’) van de nieuwe generatie visiebordenwerd geherimplementeerd (SOL: Simulation On Linux) aande hand van o.a. Linux POSIX-‘threads’, worden alle nieu-we ontwikkelingen een stuk eenvoudiger. Prototyping,compilatie, debugging,... kunnen nu uitgevoerd worden opeen Linux-‘binary’ met de vertrouwde ‘open source tools’zoals gcc, gdb, ddd, Electric Fence. Deze aanpak verschilt

drastisch van de traditionele aanpak waarbij de meegele-verde IDE(‘Integrated Development Environment’) en toolsvan de DSP(‘Digital Signal Processing’)-fabrikant wordengebruikt; door de betere stabiliteit van de ‘open sourcetools’ en de loskoppeling van het ingebedde doelplatformmet zijn typische problemen zoals geheugencorruptie,wordt een significant kortere ontwikkelingscyclus beko-men. In de toekomst zal ook het MMI-ontwikkelingswerkvereenvoudigen door de klassieke bordcommunicatie tevertalen naar een TCP/IP-netwerkverbinding met deze vir-tuele hardware (SOL) op een Linux-‘server’.

Aangezien klanten steeds betere inspectiemachines willenmet hogere doorvoercapaciteit en complexere metingen, isperformantie steeds een belangrijk aspect in het volledigeontwikkelingsproces. Het is mede dankzij het bestaan vanSOL dat ATOMIUM/Analysis werd geïntegreerd en geauto-matiseerd. Mits een speciale optie in het ICOS-‘build’-systeem en de vereiste input (modellen, beeld, enz.) kun-nen de nodige geheugentoegangsrapporten gegenereerdworden. Deze rapporten worden dan gecombineerd mettijden op de echte hardware (ICOS6000-bord) om de opti-malisatiedoelen te definiëren. Deze doelen ondergaanbinnen de systeemgroep een doorgedreven optimalisatiewaaronder transferoptimalisatie (o.a. eliminatie van onnodi-ge verborgen kopies en gebruik van asynchrone DMA’s(Direct Memory Access)), werkverdeling over meerdereDSP’s en scriptmatige efficiëntie-analyse van de binnenstelussen. Alle broncode blijft echter in een hogere program-meertaal (C) om de voordelen van SOL niet te verliezen.Voorbeelden uit de praktijk hebben immers aangetoonddat het programmeren op lagere platformafhankelijke ni-veaus (‘assembler’) geen extra tijdswinst oplevert.

ATOMIUM/MC

Het ICOS6000-bord. Schematische voorstelling van de 3D-stereo-toepassing.

MPEG-4 video decoder.

De ATOMIUM-componenten

ATOMIUM/Analysis laat ontwerpers toe om de‘bottlenecks’ te identificeren die verband houdenmet geheugentoegang;

ATOMIUM/SBO (‘Storage BandwidthOptimization’) laat ontwerpers toe om de invloedvan ‘timing constraints’ op de vereiste geheugen-architectuur te onderzoeken;

ATOMIUM/MC(‘Memory Compaction’) laatontwerpers toe om het hergebruik van geheugen-locaties tot het uiterste te benutten.

Page 4: imec InterConnect 11 (mei 2002)

7.6.

Zonnecellen worden al sinds 1958 gebruikt in de ruimtevaart om satellieten van energie te voorzien,

maar hier op aarde heeft het wat langer geduurd. Dit kwam en komt vooral door de relatief hoge productie-

kost. IMEC doet heel wat inspanningen in onderzoek en ontwikkeling om de productiekost van deze zonne-

cellen te verminderen en het rendement te verhogen. Dit heeft geresulteerd in de oprichting van

Photovoltech.

Photovoltech, eenbekroning op 17 jaarzonnecelonderzoek

Het mysterie van de zonnecelWetenschappers verwachten dat binnen tientallen jaren de aardolie- en gasreserves erg schaars zullen wordenzodat hernieuwbare energiebronnen nodig zullen zijn.Zonne-energie is de hernieuwbare energiebron met hetgrootste potentieel. De ontzaglijke hoeveelheid energie die de zon ons dagelijks aanreikt, kunnen we op verschil-lende manieren nuttig gebruiken: bijvoorbeeld via thermi-sche of fotovoltaïsche omzetting. In het eerste geval zorgteen zonneboiler ervoor dat de zonne-energie gebruiktwordt om water op te warmen. Anderzijds worden zon-necellen gebruikt voor de fotovoltaïsche omzetting vanzonne-energie rechtstreeks in elektriciteit. En het is juistdit laatste aspect dat we in dit artikel willen ‘belichten’.

De meeste zonnecellen bestaan net als chips uit silicium(Si), na zuurstof het meest voorkomende element opaarde. Het onstaat door reductie uit kwartszand (SiO2).Dit materiaal wordt dan bijvoorbeeld zoals in het geval van(mono- of multi/poly-) kristallijn Si gekristalliseerd en inschijven gezaagd. Hierop wordt dan de zonnecel ver-vaardigd. Door het toevoegen van onzuiverheden aan hetsiliciummateriaal ontstaan verschillende soorten lagen:door toevoeging van bijvoorbeeld fosfor (P) onstaat een n-laag met een teveel aan elektronen, door toevoeging vanboor (B) ontstaat een p-laag met een tekort aan elektro-nen. In zonnecellen worden deze 2 soorten lagen gecombi-neerd met ertussen een scheidingslaag. Hierdoor onstaateen spanningsverschil over het scheidingsvlak dat vergelijk-baar is met de plus en min van een batterij. Wanneer licht-deeltjes, ook wel fotonen genoemd, worden geabsorbeerdin het materiaal geven ze hun energie vrij waardoor extraelektronen en gaten (plaats in het kristalrooster waar hetelektron ontbreekt) in de n- en p-laag ontstaan. Onderinvloed van het zonlicht onstaat dus een elektron-gat paarin de zonnecel dat door het intern elektrisch veld geschei-den wordt. Deze vloeien naar de metaalcontacten waar zehun extra energie, die ze kregen van de fotonen, afgeven

aan een elektrische belasting. Er bestaan verschillendesoorten Si-zonnecellen, afhankelijk van de wijze waarop desiliciumatomen zijn geordend. Allereerst onderscheidt menmono-kristallijne zonnecellen die gekenmerkt wordendoor een sterk geordend kristalrooster en hoge zuiverhei-dsgraad. Ze worden gemaakt van siliciumplakken die uiteen ‘monokristal’ cylinder worden gezaagd. De hogekwaliteit van deze zonnecellen maakt ze tot relatief duremaar goed renderende zonnecellen (12 tot 16% van hetzonlicht wordt omgezet in elektriciteit). Juist omwille vanhun hoge kostprijs worden deze zonnecellen in de praktijkweinig gebruikt. Een tweede soort zonnecellen bestaat uitpoly-kristallijn Si met random georiënteerde kristallen,resulterend in een lagere prijs en relatief goed rendement(11 tot 14%). Mono- en poly-kristallijne silicium zon-necellen samen maken ongeveer 85% van de markt uit.Amorf Si is een derde soort materiaal dat gebruikt wordtvoor de productie van zonnecellen door depositie uit degasfase op een ondersteunend materiaal. De lage kostprijsen het lage rendement (6% tot 8%) zijn goede en mindergoede punten voor dit materiaal. Dit soort zonnecellenmaakt 15% van de markt uit.

De laatste 10 jaar wordt er veel onderzoek gedaan naaralternatieve materialen voor zonnecellen. Zo onderscheidtmen II-VI materialen (bv. koper-indium diselenide en cad-mium-telluride) en III-V materialen (bv. gallium-arsenide),volgens hun aantal valentie-elektronen. Het nadeel isechter de beperkte materiaalbeschikbaarheid alsook dezwakkere industriële basis die bestaat voor de productievan deze alternatieve zonnecellen voor aardse toepassin-gen. Gallium-arsenide (GaAs) en zijn legeringen worden alwel veel gebruikt voor ruimtevaarttoepassingen. Zo wor-den GaAs-multijunctie zonnecellen met recordefficiëntiesvan meer dan 25% gebruikt in de ruimtevaart.

Eén zonnecel produceert meestal onvoldoende spanningom ons van nut te zijn. Bovendien is een kristallijne Si-zon-

necel breekbaar en moeten de kontakten worden beschermd tegen luchtvochtigheid. Vandaar dat een reekszonnecellen in serie worden geplaatst en geïnkapsuleerdworden tot een zonnepaneel. Typische zonnepanelenbestaan uit 36 of 72 zonnecellen. Op hun beurt kunnenzonnepanelen deel uitmaken van een zonnestroomsysteemwanneer ze gecombineerd worden met kabels, omvor-mers, een spanningsregelaar, batterijen en een draagcon-structie. Er bestaan autonome en netgekoppelde zonne-stroomsystemen. De autonome systemen werken los vanhet elektriciteitsnet en slaan de opgewekte energie op inbatterijen. Dit soort van zonne-energie wordt gebruikt opplaatsen waar het elektriciteitsnet ontbreekt of aansluitingerop te duur is: berghutten, woonboten, veedrinkbakken,praatpalen, elektrificatie van dorpen en huizen in ontwik-kelingslanden... Netgekoppelde zonnestroomsystemen zijnde tegenhanger van deze autonome systemen. Degelijkspanning die de zonnecellen produceren, wordt dooreen omvormer omgezet naar wisselspanning zodat dit ophet elektriciteitsnet kan aangesloten worden. Dit systeembiedt de flexibiliteit om bij een tekort extra elektriciteit afte nemen van het net en bij een teveel aan zonne-energieaan het elektriciteitsnet te leveren. Dit zijn de typischesystemen die op daken van woningen en op gebouwen ofandere draagconstructies worden geïntegreerd. Bovendienkunnen de zonnepanelen tegelijkertijd de rol vervullen vandak- of gevelbekleding.

IMEC van de zonnige kant bekekenReeds tien jaar voor de oprichting van IMEC was duidelijkdat het zonnecelonderzoek een belangrijke plaats zou krij-gen in ons onderzoekscentrum. Het was immers wijlenProfessor Roger Baron Van Overstraeten die samen metProfessor Robert Mertens aan de K.U.Leuven startte metonderzoek op zonnecellen voor ruimtevaarttoepassingenen daarna aardse toepassingen

Dit werk werd verder gezet op IMEC in 1984 en na vijfjaar resulteerde dit reeds in de oprichting van de spin-offSoltech. Dit bedrijf ontwikkelt en produceert standaard enklantgerichte (op maat) fotovoltaïsche modules en syste-men. Eén van hun vele realisaties is de zonnekoepel in ‘Hethuis van de toekomst’ in Vilvoorde. Bovendien is dezespin-off niet alleen actief in Europa, maar ook in een 10-talontwikkelingslanden in Afrika, Azië en Zuid-Amerika. Hierkan zonne-energie bijzonder nuttig aangewend worden ompompen aan te drijven voor drinkwatervoorziening en irri-gatie en om huizen en ganse dorpen van elektriciteit tevoorzien.

Het IMEC-zonnecelonderzoek breidde zich met de jarenuit in twee verschillende dimensies. Allereerst werd kortetermijn onderzoek uitgevoerd om goedkope industriëleproductieprocessen te ontwikkelen voor zonnecellen meteen hoger rendement. De opstelling van de ISO-9001gecertificeerde zonnecelpilootlijn in 1993 was zeer belang-

rijk in dit opzicht. Een tweede facet van IMEC’s zonne-celonderzoek is eerder gericht op lange termijn met dezoektocht naar nieuwe concepten en materialen. Zo worden de mogelijkheden van dunne-film kristallijne Si-zonnecellen en plastiek zonnecellen onderzocht. Laterwerd dit luik nog uitgebreid met het gebruik van III-Vmaterialen voor ruimtetoepassingen.

In 1999 ontstond een tweede spin-off uit het zonnecel-onderzoek: 3E. Het is het eerste onafhankelijke Belgischeingenieursbureau dat gespecialiseerd is in hernieuwbareenergie. Het bureau levert projectontwikkeling, product-ontwikkeling, studie en advies in domeinen als thermischeen fotovoltaïsche zonne-energie, windenergie enwaterkracht.

De Belgische zonnecelfabriek: PhotovoltechEen derde spin-off, Photovoltech, werd eind 2001opgericht door Electrabel, TotalFinaElf, Soltech en IMECals kroonstuk op het onderzoek naar optimalisatie vanindustriële productieprocessen. Deze tot op vandaag enigeBelgische zonnecelfabriek zal gebouwd worden in Tienen.Dankzij een vernieuwend fabricageprocédé dat door IMECwerd ontwikkeld en in licentie gegeven, kunnen multi-kristallijn Si fotovoltaïsche cellen gemaakt worden met een hoger rendement en tegen een lagere productiekostdan met de huidige technologie op de markt. Concreetbetekent dit een relatieve rendementsverbetering van 10%ten opzichte van de meeste commerciële zonnecellen.

De effectieve opstart van de productie wordt voorzienmidden 2003. Men verwacht dat de jaarlijkse capaciteit 2,5tot 3,8 miljoen eenheden zal bedragen wat overeenstemtmet meer dan 5-10% van de jaarproductie aan zonnecellenin Europa.

De fotovoltaïsche modulesdie door Photovoltech zullengemaakt worden, kunnendoor gespecialiseerde sys-teemhuizen zoals bijvoorbeeldSoltech verder ingebouwdworden in autonome en net-gekoppelde zonnestroomsys-temen.

Voor meer informatie: Johan NijsTel: 016/28 12 [email protected]

Opbouw van een zonnecel.

Eénzijdig

gecontacteerde

zonnecel in

silicium

dunne-film

technologie.

Zonnepanelen

aan de IMEC-

gebouwen.

Organische zonnecelmodule

op een flexibel substraat.

Page 5: imec InterConnect 11 (mei 2002)

9.8.

IMEC ontwikkelde een aantal efficiënte droogtechnieken die toelaten om individuele siliciumschijven

in een mum van tijd te drogen. Deze droogtechnologieën, die gebaseerd zijn op het Marangoni-effect, laten

bovendien geen microscopisch waarneembare droogvlekken achter (dit zijn zoutresidu’s die ontstaan na een

spoeling met water). De competentie die IMEC hier bereikt, kan ook buiten de micro-elektronica worden

gebruikt.Verschillende bedrijven tonen dan ook grote belangstelling om de reinigingstechnologieën te gebrui-

ken. IMEC gaat verder op zoek naar nieuwe productiestappen buiten de micro-elektronica waar de droog-

technologieën kunnen gebruikt worden.

Drogen zonderdroogvlekken

De IC-industrie maakt frequent gebruik van ‘natte’ reini-gingsstappen, waarbij vloeistoffen gebruikt worden om ver-ontreiniging door deeltjes of metalen te verwijderen. IMEContwikkelde reinigingstechnologieën om deeltjes tot eengrootte van 30 nanometer te verwijderen. Metaalverwij-dering is mogelijk tot een niveau van 1x1010 atomen/cm2,dit is één honderdduizendste van een atoomlaag.

Na de ‘natte’ reiniging moeten siliciumschijven snel en vol-ledig gedroogd worden om met succes de volgende pro-ductiestap te ondergaan. IMEC heeft hierop de laatste vijfjaar intensief onderzoek gedaan en ontwikkelde en paten-teerde een aantal nieuwe concepten waarbij gebruikgemaakt wordt van het Marangoni-effect. Het droogprinci-pe bestaat erin om boven een substraat een atmosfeer tecreëren met daarin een wateroplosbare tensio-actieve stofin de dampfase (bijvoorbeeld alcohol). Deze stof zal zichoplossen in de waterlaag die zich meestal -maar niet nood-zakelijk- aan één zijde van een te drogen substraat bevindt.Door een verschil in concentratie van de tensio-actievestof in twee punten van het substraat, ontstaat een ver-schil in oppervlaktespanning. Het Marangoni-effectbeschrijft dat water vloeit naar de plaats met de hoogsteoppervlaktespanning. De nettokracht drijft het water vanhet ene punt naar het andere, waardoor het substraatwordt gedroogd. Met deze techniek wordt een resterendewaterlaag bereikt van ongeveer 0.03 micrometer, in tegen-stelling tot enkele micrometer voor het klassieke spindro-gen. Bovendien laat de droogtechnologie geen microsco-pisch waarneembare droogvlekken achter. IMEC ontwik-kelde meerdere uitvoeringen van deze droogtechnologie,waaronder LineagoniTM en RotagoniTM.

Bij de LineagoniTM-uitvoering wordt een siliciumschijfgeplaatst voor een tank waarin aan weerszijden een ope-ning is gemaakt. De tank is gevuld met een waterige oplos-sing tot boven deze opening. De siliciumschijf wordt doorde openingen van de tank geschoven en komt in contact

met de vloeistof in de tank. Door nu het Marangoni-effecttoe te passen op de openingen, kan de siliciumschijf drooguit de tank worden geschoven.

De RotagoniTM-uitvoering bestaat erin om de siliciumschijfrond zijn as te draaien (een typische rotatiesnelheid is 300toeren per minuut). Zonder tensio-actieve stof in dedampfase zal de middelpuntvliedende kracht de waterlaaglangzaam verdunnen tot een dikte van enkele micrometer.Wanneer men tegelijkertijd het Marangoni-effect gebruikt

door via een spuitopening de tensio-actieve stof in dedampfase te brengen boven de schijf, dan kan men in enke-le seconden de waterlaag verwijderen zonder droogvlek-ken achter te laten.

IMEC’s droogtechnieken lenen zich uitstekend voorbepaalde kritische toepassingen buiten de micro-elektroni-ca. Een mooi voorbeeld hiervan is de samenwerking dieIMEC aangaat met Laser Power Europe (Gent). LaserPower Europe, een dochteronderneming van Laser PowerCorporation, ontwikkelt producten voor lasertoepassing-

en, zoals lenzen, spiegels en systemen voor laserstraalgelei-ding. Tevens worden dunne laagjes opgedampt om de opti-sche eigenschappen (reflectie, fase-vertraging, ...) van delenzen en spiegels te optimaliseren. Laser Power Europeonderzoekt hoe IMEC’s droogtechnieken kunnen bijdragentot de verbetering van het droogproces dat wordtgebruikt voor het drogen van spiegels na reiniging.

Denkt u nog aan andere toepassingen of produc-tiestappen buiten de micro-elektronica die dezedroogtechnologieën kunnen gebruiken? Laat hetons dan zeker weten.

Voor meer informatie: Marc MeurisTel: 016/28 13 [email protected]

Specificaties van de droogtechnologie opbasis van het Marangoni-effect:

• deeltjesadditie van <0.1 deeltjes/cm2 met eendiameter van 0.1µm;

• metaalcontaminatie van <1x1010 atomen/cm2,dit is 10-5 van een atoomlaag;

• geen microscopisch waarneembaredroogvlekken;

• resulterende waterlaag dunner dan 0.03µm;• droogsnelheid variërend van 4 tot 40 mm/s;• 1- of 2-zijdig, afhankelijk van de uitvoering;• relatief vlakke substraten nodig.

Toepassing van RotagoniTM op een draaiende siliciumschijf (ontwikkeld met Verteq).

Het middelste gedeelte van de schijf is reeds droog.

’Vergelijking (logaritmische schaal) van de

waterfilmdikte tussen spindrogen en RotagoniTM.

LineagoniTM droogtechniek voor single-wafer cleaning ontwikkeld met Mattson (vroeger Steag).

Page 6: imec InterConnect 11 (mei 2002)

11.10.

Het spin-off initiatief ‘Vivactiss’ werd begin dit jaar opgericht en is daarmee de eerste spin-off van

IMEC die op de biotechnologie en farmaceutische markt mikt. Hun systeem is gebaseerd op geminiaturiseer-

de calorimeters die toelaten een temperatuurverschil te meten tussen een test- en referentiestaal. Deze generi-

sche technologie – meten van een temperatuursverandering – kan onder andere ingezet worden voor het

testen van medicijnen. Geen enkele andere methode kan zo algemeen gebruikt worden (alle mogelijke poten-

tiële geneesmiddelen kunnen getest worden op alle mogelijke doelen) en kan bovendien het gebruik van

proefdieren drastisch verminderen.

Vivactiss zorgt voorwereldprimeur in farmaceutische sector

Het maken van een nieuw geneesmiddel is een moeizaamproces van ongeveer tien jaar onderzoek en twee tot driejaar administratieve procedures. Op die manier lopen dekosten ervan al gauw op tot gemiddeld 550 miljoen europer geneesmiddel. Bovendien is er de groeiende bewust-wording bij de bevolking dat testen op dieren vaak node-

loos en in te grote mate worden gebruikt. Het is dan ookniet verwonderlijk dat de farmaceutische industrie con-stant op zoek is naar nieuwe methoden die een snellere,goedkopere en diervriendelijkere ontwikkeling van genees-middelen toelaat.

De IMEC-microcalorimeter, die zal gecommercialiseerdworden door Vivactiss, is dan ook een schot in de roos.Deze vernieuwende technologie is het resultaat van deunieke combinatie van de eeuwenoude calorimeter en demoderne micro-elektronica. De microcalorimeter bestaatuit geminiaturiseerde calorimeters (volume van één micro-liter) op een substraat met ingebouwde temperatuursen-soren. De kleinste functionele eenheid van zo’n microcalo-rimeter bestaat uit twee aangrenzende ‘reactievaten’ ver-bonden door een thermozuil. Een minimale hoeveelheidreferentie- en teststaal wordt toegediend aan bijvoorbeeldlevende cellen die aanwezig zijn in deze reactievaten.Wanneer het teststaal een werkzame stof bevat, zal diteen reactie veroorzaken bij de cellen waardoor hun warm-teproductie verandert. Een ultrakleine verandering van 100nanoWatt, een miljardste van het vermogen geproduceerddoor een volwassen persoon, kan zo gedetecteerd wor-den. Ook bindingsreacties tussen twee biomoleculen kun-nen op dezelfde manier getest worden, aangezien ookhierbij warmte geproduceerd wordt.

Het meest voor de hand liggende toepassingsdomein vandeze sensor is de farmaceutische industrie. In deze sectoris men sterk geïnteresseerd in deze generische sensorenomwille van hun talrijke voordelen: neveneffecten van

nieuwe geneesmiddelen kunnen al tijdens het ontwikke-lingsstadium gemeten worden, combinaties van alle cel-soorten met alle stoffen kunnen getest worden, de ‘scree-ning’ van moleculen kan 100 maal sneller en goedkopergebeuren dan nu het geval is, het gebruik van proefdierenwordt sterk gereduceerd. Maar ook de voedings- enmilieusector kunnen meegenieten van deze innoverendetechniek. Immers, microbiële contaminaties en een vermin-derde levensduur van voedingsproducten alsook de reactievan zware metalen op genetisch aangepaste micro-organis-men gaan gepaard met een verandering in warmte-inhoud.

Vivactiss zal de eerst komende maanden projecten opstar-ten met bedrijven en onderzoeksinstellingen uit bovenge-noemde sectoren. Op die manier wil Vivactiss haar tech-nologie optimaliseren naar elk van deze toepassingsdomei-nen, alsook haar technologie profileren ten opzichte vanbestaande technieken.

Voor meer informatie: Katarina VerhaegenTel: 016/ 28 17 [email protected]

De 10 stappen in de ontwikkeling van een geneesmiddel:

1. Nieuwe moleculen worden aangemaakt via chemische synthese, op basis van een natuurlijke stof of doorbiotechnologische ingrepen.

2. De biologische werkzaamheid van de moleculen wordt getest.3. Het profiel van de moleculen wordt opgesteld: de karakteristieke bestanddelen en hun concentratie wordt

bepaald in zogenaamde farmacologische studies.4. De toxiciteit van de moleculen wordt nagegaan bij proefdieren, hetzij door éénmalige toediening, hetzij door

herhaalde doses.5. De verwerking van de molecule in het lichaam (van proefdieren) wordt nagegaan. Meer bepaald de absorptie,

de distributie, het metabolisme en de eliminatie.6. Er wordt nagegaan hoe de molecule best op grote schaal kan geproduceerd worden en onder welke toedie-

ningsvorm.7. Mensen krijgen het middel toegediend om de veiligheid, de dosering en de therapeutische doeltreffendheid

ervan te bepalen.8. De kosten voor de productie van het geneesmiddel worden afgewogen ten opzichte van het nut ervan.9. Administratieve procedures worden opgezet zoals het indienen van het registratiedossier, het bepalen van de

prijs en van de terugbetaling.10. Nadat de geneesmiddelen op de markt worden gebracht, wordt opgevolgd of er eventueel ongewenste reac-

ties optreden bij patiënten.

Twee microcalorimetrische sensoren op een siliciumplak.

Het IMEC-incubatiefonds brengt twee nieuwe spin-off initiatieven in de startblokken

Het IMEC-Incubatiefonds werd opgericht in oktober 2001 met als doel spin-offs de kans te geven hun technologieen prototypes klaar te maken voor marktintroductie en de strategie van het bedrijf verder te verfijnen. Tweespin-offs bevinden zich momenteel in deze ‘incubatieperiode’: Vivactiss en LoraNet.

LoraNet brengt breedband in huis

In februari 2002 werd LoraNet NV boven de doopvont gehouden. LoraNet NV is een spin-off initiatief

van IMEC dat zich richt op de sterk groeiende markt van breedbandcommunicatie. Met behulp van draadloze

communicatie zal LoraNet breedband op een kostenefficiënte manier tot bij de eindgebruiker brengen. De

focus ligt hierbij op de overbrugging van de laatste kilometers naar de eindgebruiker.

Interactieve televisie en spelletjes, thuiswerk, afstandson-derwijs, multimedia, audio- en videostreaming, … zijn insnelle opmars en vereisen een steeds grotere communica-tiebandbreedte. De internetgebruiker van morgen wilbovendien zijn databestanden alsmaar sneller in huis krij-gen. De huidige telefoonmodems, die momenteel demeeste internetverbindingen genereren, zijn hiervoor tetraag. Snellere alternatieven zijn ADSL (‘AsymmetricDigital Subscriber Line’) en kabelmodems. De installatievan deze systemen vergt echter heel wat technisch vernuften is vaak erg duur. Meer nog, om de huidige productge-

neraties te verbeteren, zal de kabelinfrastructuur ongetwij-feld moeten vervangen worden: een dure en omslachtigeexpansie.

LoraNet stelt daarom een draadloze oplossing voor, onderde noemer van de BFWA(‘Broadband Fixed WirelessAcces’)-technologie. LoraNet biedt hierbij een totaaloplos-sing aan: van hardware en software, over projectmanage-ment en dimensionering van het netwerk tot configuratie,implementatie en onderhoud van de systemen. VanLoraNet’s draadloze oplossing wordt een transmissiecapa-

Page 7: imec InterConnect 11 (mei 2002)

13.

Kristin Deneffe begon haar loopbaan in IMEC als postdocin de toenmalige MAP (‘Materials and Packaging’)-divisie,onder leiding van Staf Borghs. Gedurende twee jaar bestu-deerde zij er de optische eigenschappen van gallium-arseni-de op silicium. In 1991 werd zij wetenschappelijk medewer-ker in de groep MAP/MBE (‘Molecular Beam Epitaxy’) enverlegde zij haar specialisatie naar hoge Tc-supergeleidendelagen voor toepassingen in de micro-elektronica. In dezeperiode werden ook twee van haar andere sterke kwaliteitenzichtbaar: haar technisch inzicht en haar onderhandelings-vaardigheden. Dankzij haar technische vaardigheden werdbinnen de groep een toestel gerealiseerd voor laser-ablatie,dat ook werd gepatenteerd. Kristin Deneffe toonde zich ooktoen al een goed projectleider en entrepreneur bij de com-mercialisatie van haar product.

Het waren wellicht deze vaardigheden, in combinatie methaar wetenschappelijke achtergrond, die haar in 1992 dedenbeslissen om het onderzoek te verlaten en zich bij deOnderzoeksvalorisatiegroep aan te sluiten.Onder begeleiding van wijlen Professor Van Overstraeten enJohan Van Helleputte startte zij samen met haar medewer-kers projecten op om de impact van IMEC binnenVlaanderen te versterken. Zij werd octrooiverantwoordelijke,werkte ondernemingsplannen uit voor tal van spin-offs endeed prospectie naar KMO’s. Zij had een heel duidelijkevisie over een optimaal Vlaams KMO-beleid en de rol dieIMEC daarin kan spelen. In 1996 werd Kristin Deneffegroepshoofd van de ‘Interactie Vlaanderen’ in IMEC.IMEC’s Interconnect, de KMO-stuurgroepen en de IMECVlaamse Bedrijvendag zijn slechts enkele van haar geestes-kinderen om haar ideeën waar te maken. De entrepreneursdie met IMEC-technologie een spin-off wilden oprichten,konden bij haar altijd terecht voor advies en steun bij de tal-rijke uitdagingen in de voor hen nieuwe wereld van hetondernemerschap. Kristin Deneffe werkte ook mee aan deoprichting en implementatie van het KMO-IT(InformatieTechnologie)-Centrum en verrichtte tal van beleidsonder-steunende taken. Zo was zij onder meer lid van VLOOT(Vlaamse Overkoepelende Organisatie vanTechnologieverstrekkers), van de CommissieTechnologiebeleid van de VRWB (de Vlaamse Raad voorWetenschapsbeleid) en onderhield zij contacten met eenaantal belangrijke overheidsinstellingen zoals het AWI(Administratie Wetenschap en Innovatie). Niet alleen binnen

IMEC, maar ook buiten IMEC genoot zij veel erkenning.Zo was zij onder meer -in eigen naam- lid van de Raad vanBestuur van het IWT (Instituut voor de aanmoediging vanInnovatie door Wetenschap en Technologie) en het VlaamsInstituut voor Wetenschappelijk en TechnologischAspectenonderzoek. Zij lag aan de basis van de oprichtingvan de AVO-cellen en werkte het concept uit voor het pasopgerichte Incubatiefonds, dat de oprichting van spin-offsstimuleert.

Wijlen Professor Van Overstraeten heeft haar destijds demissie toevertrouwd om deze gehele Vlaamse dimensie uit tebouwen, goed beseffend dat dit een belangrijke pijler wasvan IMEC’s opdracht, naast en in complementariteit met deinternationale uitbouw. Dit heeft ze steeds met niet aflaten-de ijver, inzet en overtuiging, tot de allerlaatste momenten,met zeer veel succes ter harte genomen. Vanuit haar sterkeinzichten in een brede waaier van technologische discipli-nes, haar vermogen om visionaire verbanden te leggen enhaar gedrevenheid om, met kennis van zaken, en toch zeerbevattelijk, boodschappen te kunnen overbrengen, heeft zijniet alleen het vertrouwen gewonnen van de Vlaamseindustriële spelers, groot en klein, maar ook het respectafgedwongen bij iedere ‘stakeholder’, met inbegrip van debeleidsmakers zelf op overheidssniveau.

In November 2001 werd zij Adjunct Directeur van derecent opgerichte I&I (Industrialisatie en Incubatie), dat desamenwerking met Vlaamse KMO’s en niet-ICT-bedrijventracht te bevorderen. De nodige verdere structuren hiertoezullen dan ook uitgebouwd worden. Deze taak vormt ookeen belangrijk onderdeel van de nieuwe raamovereenkomstdie met de Vlaamse Overheid werd onderhandeld.In haar nagedachtenis zal dit werk op IMEC met een zelfdegraad van betrokkenheid en engagement verder gezet wor-den.

Kristin Deneffe, in memoriam

Op 18 maart 2002 is Kristin Deneffe overleden. Met deze bijdrage schetsen we een beeld van wat zij,

als onderzoekster, als techno-commercieel expert, als mens voor IMEC, en voor Vlaanderen betekende. Hier

volgt een greep uit haar actieve en succesvolle loopbaan…

12.

LoraNet’s twee-staps netwerk.

IMEC’s technologieën:

OFDM en PICARD.

citeit verwacht van meer dan 20 megabit per seconde.In tegenstelling tot de meer gangbare BFWA-architecturenstelt LoraNet een twee-staps netwerkarchitectuur voor.Tussen de radio-basisstations en de eindstations bij degebruiker wordt een netwerk van tussenstations geïnstal-leerd. LoraNet heeft dit concept verder uitgewerkt zodatbij een relatief lage initiële investering een communicatie-afstand van een zestal kilometer mogelijk is. De technolo-gie is gericht op het gebruik van radiofrequentiebandenbeneden 11GHz.

De kerntechnologie van LoraNet steunt op verscheidenestate-of-the-art technologieën die door IMEC werden ont-worpen, zoals SDMA(‘Space Division Multiple Access’)- enOFDM(‘Orthogonal Frequency Division Multiplexing’)-technologieën en het PICARD-testbed.

Door het gebruik van IMEC’s basistechnologieën kanLoraNet unieke producten leveren die een aantal belangrij-ke voordelen bieden ten opzichte van andere BFWA-oplossingen. Zo functioneren de systemen onder ‘non-line-of-sight’-condities. Dit betekent dat de transmissie nietdoor fysieke elementen wordt gestoord en er dus geendirecte zichtbaarheid meer nodig is. Deze eigenschap is tedanken aan het gebruik van OFDM. OFDM is een modula-tietechniek waarbij een digitale datastroom verstuurdwordt in een aantal parallelle paden. Deze techniek heefttalrijke voordelen bij draadloze communicatie en isresistent aan reflecties tussen zendstation en ontvanger.Door de ‘non-line-of-sight’-verbinding zijn de productengemakkelijk te installeren en garanderen ze een relatiefgroot bereik. Dankzij een gepatenteerd antenne-ontwerpis er bovendien geen technicus nodig om het systeem bijde gebruiker te installeren: kleine transmissiemodules kun-nen eenvoudig worden bevestigd, bijvoorbeeld aan demuur van een huis. Door de sterke integratie zijn de pro-ducten ook erg kostenefficiënt. Ze verzorgen zowel decommunicatie buitenshuis als binnenshuis. En aangezien heteindstation niet mobiel is, is het netwerk minder complexdan bijvoorbeeld een gsm-netwerk. De apparatuur tenslot-te volgt de IEEE802.16- en HiperMAN (‘Metropolitan AreaNetworks’)-standaarden. Hierdoor kan LoraNet een uni-verseel product aanbieden.

Het bedrijf richt zich vooral op die regio’s waar de kabel-infrastructuur onvoldoende is uitgebouwd. Maar ook inandere gebieden zal het concept worden aangeboden,vooral dan aan de residentiële gebruiker, bijvoorbeeld omthuiswerk en tele-opleiding mogelijk te maken.

Bij LoraNet werken vandaag iets minder dan tien werkne-mers, gaande van netwerkarchitecten, digitale-hardware-ontwerpers, software- en platformcoördinatoren tot eenbusiness development manager. Het LoraNet-team, even-als de technologieën die worden gebruikt, zullen in de toe-komst verder worden uitgebouwd.

Het is duidelijk dat draadloze transmissietechnologie eenplaats heeft in de markt. Voorwaarde is dat een gepastetechnologie wordt aangeboden tegen een competitievekost. LoraNet heeft hiervoor een ideale startpositie: hetkan gebruik maken van IMEC’s basistechnologieën voor deontwikkeling van innovatieve producten. Het startkapitaalwerd geleverd door het IMEC-Incubatiefonds. Een volgen-de kapitaalsverhoging is kortelings voorzien.

Voor meer informatie:Frank Op ’t Eynde en Marc EngelsTel: 016/28 16 17e-mail: [email protected]

SDMA Knowhow opgebouwd in het kader vanmulti-antenne-technieken voor in-huistoepassingen.

OFDM IMEC heeft de eerste draadloze LAN(‘Local Area Networks’) ASIC’s(‘Application Specific IntegratedCircuits’) van de tweede generatie(IEEE802-11a/HyperLAN/2) gedemon-streerd (zie ook vroegere publicaties inIMEC’s InterConnect).

PICARD Prototyping-concept voor onderandere draadloze multimedia-toepassin-gen, ontworpen binnen IMEC.

Page 8: imec InterConnect 11 (mei 2002)

14. 15.

KristinDeneffe, inmemoriam

Neem een kijkje opwww.imec.be/mtcvoor meer infor-matie over hetMTC-trainings-programma!

vervolg van pagina 14

• ‘Estimating and preven-ting mismatch in analogdesign’Doelgroep: ontwerpers vananaloge systemenDatum: 17 juni 2002Inhoud: In deze cursus wordtingegaan op mismatch vantransistoren in CMOS-cir-cuits, meer bepaald de oor-zaak ervan en layouttechnie-ken om het tegen te gaan. Ditwordt geïllustreerd aan dehand van oefeningen.

• ‘Basic principles of reliabi-lity and yield’Doelgroep: elektroniciDatum: 2, 8 en 13 mei 2002,6 en 13 juni, 4 en 11 juli2002, 12 en 19 september2002, 22 oktober 2002 en 14november 2002Inhoud: Deze cursus is eenideale aanvulling op de inge-nieursopleiding aangezienwordt ingegaan op de gevol-gen en de fysica van defectenvan producten en technolo-gieën alsook op de opbrengstvan het productieproces.

AgendaKom IMEC bezoeken op STI2

17-20 september 2002, Expo, Brussel

Na STI2 2000 neemt IMEC opnieuw deel aan STI2 2002, de vakbeurs vooralle sectoren uit de wereld van ‘Industrie en Installatie’. Deze keer overkoe-pelt STI2 drie deelbeurzen: ‘Industrial equipment’, ‘Automation & Electronics’en ‘Installation & Energy’. U kunt IMEC bezoeken op de deelbeurs‘Automation & Electronics’ in paleis 11. Onze objectieven zijn visibiliteitbereiken binnen en buiten de elektronicasector en samenwerking metVlaamse bedrijven bevorderen. Tijdens de STI2-beurs willen we onder meerinnovatie, training en de rol van IMEC in Vlaanderen promoten.

Voor meer informatie kan je terecht op www.sti2.be

Annual Research Review Meeting2002 - ‘the networking event’9-10 oktober 2002, Brabanthal, Haasrode (Leuven)

IMEC’s ARRM is uitgegroeid tot een dynamisch, internationaal ontmoetings-forum. Tijdens de editie van 2001 verwelkomde IMEC zo’n 240 topmanagersvan over de ganse wereld. Tijdens de ARRM kunnen deelnemers een blikwerpen op IMEC’s laatste ontwikkelingen en evoluties in micro-elektronicaen aanverwante domeinen in een ruim aanbod van presentaties die in paral-lelsessies georganiseerd worden. Daarnaast kunnen deelnemers ook verschil-lende boeiende demonstraties bijwonen of een bezoek brengen aan de infor-matiestanden van onze spin-offs. ARRM 2002 is opgevat als een ‘networkingevent’, waar deelnemers de gelegenheid krijgen om informele contacten teleggen met IMEC’s stafleden en met andere industriële deelnemers.

Voor alle informatie en on-line registratie slechts één adres: www.arrm.be

SeminariesIMEC organiseert wekelijks seminaries over nieuwe ontwikkelingen in procestechnologieën en ontwerpmethodologieën. Deze seminaries gaan door in IMEC, duren ongeveer één uur en worden in het Engels gegeven.Ook niet-IMEC-medewerkers zijn welkom.

Voor meer informatie: www.imec.be/seminars

Visionaire workshop12 juni 2002, IMEC

IMEC organiseert in samenwerking met Leuven.Inc (Leuven InnovationNetworking Circle) een cyclus visionaire workshops. Dit keer zal de vision-aire workshop handelen over ‘Miniatuursystemen voor de slimme omgeving’.

Voor alle informatie kan je terecht op www.imec.be/visionair

vervolg op pagina 16

50% korting op MTC-cursussen dankzijopleidingscheques

In het begin van het jaar startte de Vlaamse overheid met een nieuw initiatief: de opleidingscheques.

Hiermee wil ze Vlaamse bedrijven stimuleren vaker een beroep te doen op de brede waaier van opleidingen

die voorhanden zijn. Een permanente vorming is immers van groot belang om goed opgeleid en ervaren per-

soneel te motiveren om te werken in onze snel evoluerende maatschappij.

Een opleidingscheque heeft een waarde van 30 euro, maarkost de werkgever slechts 15 euro. De Vlaamse overheidbetaalt dus 50% op voorwaarde dat beroep gedaan wordtop een erkende opleidingsverstrekker (zie www.vlaande-ren.be/opleidingscheques). IMEC kon van bij het beginrekenen op deze erkenning dankzij het ISO-9001 certifi-caat waarover het beschikt, zowel voor de onderzoeksac-tiviteiten als voor de activiteiten van het trainingscentrum.

Aarzel dus niet langer en verruim je blik met één van deMTC-cursussen die deze zomer en dit najaar aan bodkomen:

• ‘Adhesion science and technology’Doelgroep: algemeenDatum: 21 en 22 november 2002Inhoud: Adhesiekrachten komen we tegen in zeer uit-eenlopende technologieën en industrieën, zoals in deautomobielsector en bij dunne film, optica, coatings, ver-ven, ... Het is van belang de parameters te kennen en tebeïnvloeden die de adhesie bepalen alsook de duur-zaamheid van de binding bij blootstelling aan bijvoor-beeld chemicaliën en vocht.

• ‘Next generation multimedia productions’Doelgroep: algemeen; grafische industrie zoals drukkers,website en tv-producentenDatum: 15 - 17 mei 2002Inhoud: Deze cursus handelt over de opkomende multi-media code-standaarden, namelijk MPEG-4, JPEG2000,SMIL (Synchronized Multimedia Integration Language) enSVG (Scalable Vector Graphics). De technologie achterdeze standaarden zal uitgelegd worden. Op basis vandeze kennis en aan de hand van oefeningen wordt eraangeleerd om zelf interactieve multimediaproducties uitte werken.

• ‘How to write code for high-performance low-power multimedia applications’Doelgroep: informatici en ontwerpers van ingebedde

systemenDatum: 28 mei 2002 of 9 –13 september 2002 of 4 – 8november 2002Inhoud: Data-intensieve multimediatoepassingen verei-sen een optimalisatie van de code om zo de snelheid enhet energieverbruik te verbeteren. Onderliggende pro-blemen en recente resultaten van het onderzoek naarcode-optimalisatie worden behandeld. In de uitgebreide5-dagen cursus wordt aan de hand van demo’s en oefe-ningen het nut van dit onderzoek duidelijk gemaakt.

• ‘How to write VHDL and automatically synthesize your circuits’Doelgroep: ontwerpers van FPGA en ASICDatum: 3 – 7 juni 2002Inhoud: Op basis van voorbeelden en oefeningen wordtingegaan op de VHDL-syntax alsook een goede codestijlen de link met hardware.

• ‘How to transition from VHDL to SystemC andwhat to gain’Doelgroep: ontwerpers van FPGA en ASICDatum: 16 – 20 september 2002 of 30 september 2002,14, 21 en 28 oktober 2002 en 4 november 2002Inhoud: Op basis van voorbeelden en oefeningen wordtingegaan op de SystemC V1.2-synthax alsook een goedecodestijl en de link met hardware.

• ‘C++ based hardware design of complex digitalsystems’Doelgroep: ontwerpers van digitale systemenDatum: 23 – 27 september 2002Inhoud: De pijlers voor een goede ontwerpefficiëntiezijn ‘high-level executable specification’ en ‘design reuse’.Om dit te bereiken is een object-georiënteerde benade-ring nodig. In de cursus wordt met behulp van oefenin-gen uitgelegd hoe een C++-gebaseerde omgeving kangebruikt worden voor het ontwerp van digitale syste-men.

vervolg op pagina 15

Page 9: imec InterConnect 11 (mei 2002)

16.

De voorbije vijf jaar organiseerde IMEC jaarlijks een dagvoor de Vlaamse bedrijven om haar technologie dichter bijde bedrijven te brengen. Om dit optimaal te kunnen doen,vond deze ‘roadshow’ telkens in een andere Vlaamseprovincie plaats. De vijfde editie, die doorging inAntwerpen, bracht een 60-tal nieuwsgierige en inno-vatiegerichte KMO’s op de been. Alle provincies kwamenreeds aan bod. Dit was meteen een gepaste aanleiding omhet oorspronkelijke dagconcept te herbekijken en om tevormen tot een namiddag-en vooravondprogrammamet tegelijkertijd een bre-der spectrum en een dieperinzoomen dan voorheen.IMEC wil op 27 novembervooral de ontwikkeling en toekomst van de microsyste-men visionair belichten en dit zowel op lange als op kortetermijn, daarbij vakkundig ondersteund door een eloquentextern spreker. Wat de technologische uitdagingen zijnom nieuwe microsystemen te ontwikkelen en op de marktte brengen, wordt daarna uitvoeriger geschetst.Vervolgens komt een overzicht aan bod van de productenmet microsystemen en de daarmee gepaard gaande indus-trie van de microsystemen.

Spin-offs en andere Vlaamse bedrijven die met IMECsamenwerken, zullen hun ervaringen van ‘hun-tijdig-op-de-innovatie-trein-springen’ komen vertellen, getuigen hoe zevervolgens het ontwerp hebben aangepakt en tenslotte deproductie ervan realiseerden.

Bovendien zal de IVB ook de gelegenheid bieden om deVlaamse KMO’s dichter bij de realiteit van de technologiete brengen door de voorstelling van een aantal ‘live’demonstraties van concrete toepassingen (projectrea-lisaties, prototypes, producten,…). Tijdens het wandelbuf-fet zal men in een ontspannen sfeer de verschillende rele-vante informatiestanden kunnen bezoeken of gewoon eengezellige babbel hebben.

Voor IMEC is de IVB een belangrijk event: ‘impact inVlaanderen’ maakt immers deel uit van IMEC’s missie.IMEC werd opgericht in 1984 door de Vlaamse regeringmet als doel nieuwe en innoverende technologieën teontwikkelen voor Vlaamse bedrijven. De unieke porte-feuille aan technologie en knowhow waarover IMECbeschikt, kan overgedragen worden naar KMO’s om zohun mogelijkheden tot innoveren te vergroten. Dezesamenwerking tussen IMEC en KMO’s kan verschillende

vormen aannemen, gaande van begeleiding bij innovatie totprojectsamenwerking voor Onderzoek & Ontwikkeling oftechnologietransfers.In dit kader is het zeker interessant te vermelden datIMEC in 2001 een nieuw initiatief heeft opgestart, zijnde‘Industrialisatie & Incubatie’, met de bedoeling om deinteractie met Vlaamse KMO’s te verbeteren en om eve-neens de weg te banen voor samenwerking met niet-ICT-bedrijven. De strategie daarvoor is tweeledig: IMEC’s tech-

nologie en knowhow wordt ofwelgebruikt voor proces- en productin-novatie van de lokale industrie,ofwel worden technologieën verderontwikkeld om ze klaar te stomenom ze op de markt te brengen via

incubatie. Dit laatste zal dan resulteren in een spin-offbedrijf.

In 2001 heeft IMEC samengewerkt met 72 Vlaamse be-drijven, waarvan een groot aantal uit de niet-ICT-sector.IMEC anticipeert daarbij op de noden van de bedrijven.

We hopen dat de IVB u zal toelaten om kennis te makenmet de nieuwste ontwikkelingen en om de nodige con-tacten te leggen voor een vruchtbare reële toekomst.

Indien u een uitnodiging wil ontvangen, stuur dan een e-mail met uw volledige adresgegevens naar:[email protected]

IVB 2002: IMEC als innovatiepartner voor KMO’s niet enkelactief op het vlak van micro-elektronica en ICTIMEC Vlaamse Bedrijvendag, 27 november 2002, IMEC, Leuven – 6de editie

De IMEC Vlaamse Bedrijvendag2002 in een nieuw kleedje

Programma IVB: ‘Microsystemen’• Welkom• Microsystemen: toepassingen en uitdagingen op

lange termijn• Identificatie, definitie en lokalisatie van de

microsystemen-industrie en evolutie op kortetermijn

• Koffiepauze en standbezoek (technologischedemo’s, training, bedrijven, diensten)

• IMEC-technologieën voor de ontwikkeling vanmicrosystemen

• Koffiepauze en standbezoek• Getuigenissen: "Hoe produceer en ontwerp ik

microsystemen?"• Wandelbuffet met gelegenheid tot individuele

discussies en standbezoek

Agenda vervolg van pagina 15