Lehrlabore im Studiengang ELAN

  • Digital Communications & Signal Processing Lab (DCSP-Lab)
  • Messen - Prüfen – Überwachen
  • Technologielabor für Nano- und Mikrosysteme
  • Informatik-Lehrlabore (Programmieren, Embedded Systeme, Mikrocomputer)

Digital Communications & Signal Processing

Aufgaben
Das Labor DCSP hat seinen Fokus im Bereich der Signalverarbeitung und eingebetteten Systemen und dient in der Fakultät unterschiedlichen Aufgaben:

  • als Labor für die Projektseminare 1 bis 4 im Studiengang ELAN
  • als Labor zur Durchführung von Praktika zu den Vorlesungen Signale & Systeme 1 und 2, Nachrichtentechnik
  • Arbeitsplatz zur Durchführung von Bachelor- und Masterthesen (einzelne Studierende)

Das Labor besteht aus 2 Räumen und ist mit mehreren Arbeitsplätzen ausgestattet, an denen Studierendengruppen zu je 2-3 Studierenden arbeiten können.

Gerätetechnische Ausstattung

Die gerätetechnische Ausstattung ist vielfältig und auf dem neuesten Stand.

Sonstiges
Das Labor ist zu den regulären Arbeitszeiten durch zwei Assistenten betreut.

Weiterführende Informationen finden Sie außerdem auf den Seiten der Signal Processing Research Group RESP.

Messen - Prüfen - Überwachen

Aufgaben

Das Labor “Messen-Prüfen-Überwachen” dient in der Fakultät unterschiedlichen Aufgaben:

  • als Labor für das Messtechnik Praktikum im Studiengang Elektronik und Technische Informatik
  • als Labor für das Praktikum “Sensoren der Überwachungstechnik” (Studiengang Security & Safety Engineering)
  • als Labor zur Durchführung von Teilen des Projektes Sicherheitstechnologie 1 und 2
  • zur Durchführung von Projektarbeiten und Thesisarbeiten
  • zur Durchführung von Laborarbeiten im Studiengang SMA: Sensors & Actors, Charakterisierungstechnik, Optoelektronische Systeme
  • Arbeitsplatz zur Durchführung von Bachelor- und Masterthesen (einzelne Studierende)
  • Wahlmodule zu den Themen Bildverarbeitung, Sensoren, Optik und Laser, Halbleitercharakterisierung (Bachelor- und Masterprogramm), Regelungstechnik

Das Labor ist in mehreren Räumen im A-Bau (A2.15-A2.19, A2.29-A2.33) untergebracht und mit insgesamt 22 Arbeitsplätzen ausgestattet, an denen Studentengruppen zu je 2-3 Studierende zu unterschiedlichen Themen arbeiten können.

Gerätetechnische Ausstattung

  • 1 Server (LINUX)
  • 8 PCs (1GHz) am Netzwerk des Servers
  • 4 PCs (1GHz) als Stand-Alone-Geräte
  • 2 Laptops für mobile Versuche
  • mehrere PCs für spezielle Aufgaben
  • Software: Windows XP, LINUX, MATLAB/Simulink (im Netzwerk) mit div. Toolboxen
  • 10 Digitaloszilloskope (Agilent, hp)
  • 6 Analogoszilloskope (Hameg und andere)
  • 2 Spektrum-Analysatoren (Agilent, Hameg)
  • div. Einsteckkarten AD/DA für PCs und USB-A/D-Wandlermodule (Meilhaus Redbox)
  • umfangreiche Sammlung an Sensoren und Messsystemen
  • Messsysteme für die Überwachungstechnik (Lichtschranken Scanner, Kameras, ...)
  • in größerer Stückzahl Standardausstattung: Netzteile, Funktionsgeneratoren, Multimeter usw.
  • Messaufbau zur Bildverarbeitung (Beleuchtung, Kamera, ..)
  • optische Mikroskope (Stereomikroskop bis V=40x, Auflichtmikroskop bis V=800x) mit digitaler Bildverarbeitung
  • 4-Spitzenmessplatz (Schichtwiderstand)
  • optisches Reflexionsinterferometer (Schichtdicken)
  • LCR-Messplatz mit Waferprober (MOS-Kapazitätsmessung)
  • Zugriff auf Rasterelektronenmikroskop (Mikrotechnologielabor)
  • Parametermessplatz mit Waferprober, ICCAP Rev.4.5 (Bauelementparameter)
  • Spektrumsanalysator (Rauschmessungen)
  • Komponenten für die Präparation von Lichtwellenleiter (Abisolierwerkzeug, Faserschneider, Faserinspektionsmikroskop, Fasersplicer)
  • Lichtquellen (HeNe-Laser, Diodenlaser (cw und gepulst), LED)
  • optische Komponenten (Einkopplungsoptiken, Linsen, Prismen, Polarisatoren, Strahlteiler, Mono- und Singlemode LWL)
  • Spektralgeräte (Hochauflösender optischer Spektrumanalysator, PC-basierte Spektrometer)
  • elektronische Geräte (Lock-In-Verstärker, Leistungsmessgeräte, Funktionsgeneratoren, Oszilloskope)
  • Lasertriangulationsmessplatz
  • Arbeitsplatz für die Lasermaterialbearbeitung basierend auf einem cw Nd:YAG Lasersystem
  • Optikarbeitsplätze (Breadboards, ein schwingungsgedämpfter Tisch, ein schwingungsisolierter Tisch)
  • Arbeitsplätze zur Simulation optischer Systeme (Software: Zemax)
  • Div. Versuchsaufbauten für Standardversuche
  • Bauteilelager

Sonstiges

Das Labor ist zu den regulären Arbeitszeiten durch 1,5 Assistenten betreut.

Technologielabor für Nano- und Mikrosysteme

Reinraum

Zur praktischen Ausbildung in der Mikrosystemtechnik und zur Forschung verfügt die Hochschule Furtwangen über eine vollständig ausgebaute Silizium-Technologielinie.

  • 270 m² Reinraumfläche
  • 4" Wafer
  • 5" Masken

Technologie und Prozesse

Fotolithografie und Maskentechnik

  • Graustufenbelichtung („3D Lithografie“)
  • Laserdirektbelichtung bis 600 nm Strukturen
  • Eigene Herstellung von Lithografiemasken
  • Kontaktbelichtung (auch IR Justierung von Vorderseite zu Rückseite)

Ätztechnik

  • RIE: Si; SiO2; Si3N4
  • Plasmaablacker
  • Nasschemisches Ätzen (Wafer und Masken)
  • Anodisches Ätzen von Silizium (Herstellung von porösem Silizium)

Ofenprozesse

  • Oxidation; Diffusion; Dotierung mit Bor und Phosphor
  • LPCVD: Spannungsarmes SiN

Dünnschichtprozesse

  • Aufdampfen: Al; Al/Cu; Cu und Cr
  • Sputtern: Al/Cu; Al/Cu/Si; SiN; Ti; Pt
  • PECVD: Si3N4; SiC; amorphes Si
  • ALD (atomic layer deposition): HfO2; TiO2

Galvanik

  • Mikrogalvanik: Ein Fountain System und ein Rack System

Laserbearbeitung

  • Separieren von Chips
  • Herstellung von Löchern
  • Waferbonden

Aufbautechnik

  • Wafer Säge
  • Chipbonder
  • Drahtbonder

Charakterisierung

  • SEM (Elektronenmikroskop)
  • AFM (atomic force microscope)
  • 3D-Profilmessgerät: Mechanisch und optisch (Weißlichtinterferometer)
  • Ellipsometer
  • Dickenmessung transparenter Schichten (mittels Spektrometer)
  • CD Messung (Längenmessung im Mikrometerbereich)
  • Mehrere optische Mikroskope
  • Schichtwiderstandsmessgerät
  • Membrandickenmessgerät
  • Absorptions- und Desorptionsmessgerät (Messung von Porengrößen)
  • CV / CT Messung (Kapazitäts-Spannungs-Messung)
  • Kontaktwinkelmessung (Oberflächenbenetzbarkeit)
  • Schwingungs- und Abstandsmessung mittel Laserinterferometer

Design und Simulation

  • Prozesssimulation mittels IntelliSuite und C-SUPREM
  • FEM Simulation (Strukturmechanik, Wärmeübertragung, Akustik, Fluide) mittels COMSOL Multiphysics®
  • Verschiedene CAD-Programme
  • LabVIEW

Hier gelangen Sie zu virtuellen Rundgängen durch das Labor:

Virtueller Rundgang 1
Virtueller Rundgang 2

Informatik-Lehrlabore

Im Labor Embedded Systeme finden vorwiegend Praktika statt.

Zu den Praktika zahlt dasPraktikum "Programmieren" sowie das Praktikum "Rechnerarchitektur". Für diese Lehrveranstaltungen stehen 15 Arbeitsplätze mit der hierzu notwendigen Standardsoftware zur Verfügung. Für Programmierung von Mikroprozessoren stehen die Toolchains für AVR und ARM-Cortex-M3 zur Verfügung. Je nach Bedarf werden die Rechner unter Windows oder Linux genutzt.

Außerdem können hier Thesisarbeiten bearbeitet werden, welche einen größeren Hardwareaufbau oder spezielle Rechnerkonfiguration erfordern.

Die Standardsoftware umfasst hauptsächlich:

  • Programmierumgebung für C, C++ und Java mit Eclipse oder anderer Umgebung
  • Dokumentationstools OpenOffice und LaTeX

Für die Unterstützung des Softwareentwicklung stehen folgende Tools zur Verfügung:

  • Dateiserver (NFS und SAMBA) für Projektarbeiten
  • Bugtracker, welcher auch zur Qualitätssicherung des Labors eingesetzt wird
  • Wiki mit Hinweisen zum Laborbetrieb.

Neben dem regulären Praktikumsbetrieb steht das Labor während der Arbeitszeit der Assistenten vorrangig allen Studierenden der Fakultät zur Verfügung.

Im Labor darf nur nach erfolgter Einweisung gearbeitet werden.

Das Informatik-Labor unterstützt die Lehre im Bereich der Software-Entwicklung, Installation und Wartung.
Dabei werden insbesondere systemnahe Arbeiten ermöglicht, die üblicherweise nicht in Rechnerräumen eines zentralen Rechenzentrums möglich sind oder dort nicht zugelassen werden können.

Weiterführende Informationen zu den Informatik-Lehrlaboren finden Sie auf den Laborseiten der Fakultät Informatik.

Stefanie Höschele, Studentin Elektronik und Technische Informatik, derzeit im Praxissemester

Ich habe nach einem Studienort gesucht, an dem ich viel mit Sensorik arbeiten kann. In Furtwangen betreuen die Professoren die Praktika persönlich, Fragen können somit direkt beantwortet werden. Und wenn du etwas doch nicht verstanden hast, hast du in Furtwangen den Luxus, einfach beim Professor an der Bürotür anklopfen zu können.

Furtwangen ist trotz der perfekten Lernbedingungen ein kleiner Ort. Die Clublandschaft ist etwas dürftig, Furtwangen bietet aber Kneipen und viele Studentenparties: Bars in den Wohnheimen, WG-Parties und die Feiereien in der Hochschule sind die beste Möglichkeit um vom Lernstress abzuschalten. Und die vielen Sport- und Freizeitreferate der Hochschule tun ihr Übriges. Was gibt es besseres als nach der Mathe-Klausur zwei Stunden Snowboarden zu gehen?

Allen Bastlern, die eine Ausbildung in der Tasche haben, aber auch allen Theoretikern direkt vom Abi, die praktisch studieren möchten, kann ich Furtwangen nur empfehlen.

Mehr Freiheiten in Projekten und höhere Erfolgsaussichten durch das Engagement und die Unterstützung der Professoren und Doktoranden wirst du nirgendwo finden.