Giuseppe PALMISANO

Professore ordinario di Elettronica [ING-INF/01]
Ufficio: Edificio polifunzionale 5° piano
Email: giuseppe.palmisano@unict.it
Telefono: 0957382305
Orario di ricevimento: Lunedì dalle 10:00 alle 13:00 Chiedere conferma per e-mail. | Mercoledì e venerdì dalle 10:00 alle 13:00 Chiedere conferma per e-mail



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Attività di ricerca in corso

L’attività di ricerca che coordino si svolge presso i laboratori del Centro di ricerca RFADC (Radio Frequency Advanced Design Center) situato nella palazzina L7 di STMicroelectronics (ST) nella zona industriale di Catania. L’attività di ricerca è portata avanti da team di ricercatori misti Unict/ST, affronta temi di ricerca concordati tra i due enti e si avvale delle migliori tecnologie VLSI messe a disposizione di ST. Tra i ricercatori dell’Università si incontrano studenti di dottorato, tesisti, tirocinanti, stagisti, ecc. I temi di ricerca di interesse attuale sono i seguenti:

  • Dispositivo radar in tecnologia CMOS FD SOI da 28 nm per i sistemi di guida autonoma nell’auto;
  • Interfaccia di pilotaggio e controllo con isolamento galvanico in tecnologia BCD per la conversione di potenza nell’auto elettrica;
  • Amplificatore di potenza in tecnologia GaN per le comunicazioni 5G.

Dispositivo radar in tecnologia CMOS FD SOI da 28 nm per i sistemi di guida autonoma nell’auto.

L’attività di ricerca ha come obiettivo la realizzazione di un sensore radar (ricevitore e trasmettitore a 77 GHz) in tecnologia CMOS FD SOI da 28 nm in grado di soddisfare i requisiti di un sistema ADAS (Advanced Driver Assistance System) che consenta l’evoluzione dalla guida assistita alla guida completamente autonoma. L’argomento si inquadra in una collaborazione scientifica in corso con la STMicroelectronics.  Nell’anno appena passato è stato realizzato con successo un ricevitore radar la cui prestazione ha rappresentato un avanzamento rispetto allo stato dell’arte. L’attività di ricerca di quest’anno è focalizzata sul trasmettitore ed il PLL con l’obiettivo di integrare l’intero sensore radar. I circuiti di maggiore criticità del trasmettitore sono il PLL, che genera il segnale locale a 77 GHz e deve soddisfare i requisiti di elevata pulizia spetrale, e l’amplificatore di potenza (PA) che deve essere in grado di generare un adeguato livello di potenza ad una frequenza così alta (77 GHz), per raggiungere una distanza operativa di detection fino a 250 m. Su questi temi sono attivi due team di ricerca. Recentemente è stato costituito un terzo team dedicato ad una nuova architettura di PLL digitale. 

Interfaccia di pilotaggio e controllo con isolamento galvanico in tecnologia BCD per la conversione di potenza nell’auto elettrica. 

L’obiettivo dell’attività di ricerca è la realizzazione di un’interfaccia di isolamento galvanico per il pilotaggio ed il controllo di dispositivi driver che comandano degli switch di potenza in tecnologia SiC. L’applicazione riguarda le nuove auto elettriche ad alta efficienza.  Nella precedente realizzazione fatta dal Centro, l’isolamento era ottenuto con dei condensatori che utilizzavano come dielettrico un ossido spesso in grado di tenere fino a 5 kV. Adesso si sta invece lavorando su una soluzione molto innovativa, basata su una tecnologia BCD (Bipolar, CMOS, DMOS) che, a differenza delle soluzioni allo stato dell’arte, non ha bisogno di dielettrici speciali ed è in grado di garantire una prestazione di isolamento galvanico fino ad oltre 10 kV. L’attività di ricerca può contare su un nostro brevetto internazionale in cui è descritta l’idea implementativa. L’interfaccia di isolamento sarà realizzata con due chip disposti planarmente e distanziati opportunamente (circa 0.5 mm), che ospitano ciascuno una spira di un trasformatore, in cui la comunicazione avviene per accoppiamento magnetico utilizzando la modulazione di una portante radio generata da un oscillatore a radiofrequenza. L’attività di ricerca è svolta in collaborazione con la STMicroelectronics. 

 

Amplificatore di potenza in tecnologia GaN per le comunicazioni 5G.

L’attività di ricerca proposta prevede la messa a punto di una soluzione in forma integrata di amplificatore di potenza (PA) ad alta efficienza per le comunicazioni 5G, utilizzando una tecnologia GaN di elevate prestazioni. Per ciò che riguarda l’architettura del PA, l’idea è quella di rivedere criticamente alcune soluzioni per l’elevata linearità presenti in letteratura al fine di migliorarne la prestazione di efficienza salvaguardando il requisito di massima potenza. Tra le soluzioni che saranno studiate, verrà anche considerata una nuova topologia mista CMOS/GaN per realizzare un’architettura innovativa di “Digital Doherty”. L’attività di ricerca è supportata dalla STMicroelectronics.

27/01/2020
Tesi di Laurea

Svolgimento di tesi di laurea presso il Centro di ricerca congiunto Unict/STMicroelectronics (RFADC) situato nella palazzina L7 di ST nella zona industriale di Catania. Dopo aver concordato l’argomento di tesi ed una breve fase di studio introduttivo (due settimane), gli studenti vengono inseriti in un team di ricerca assieme ai ricercatori ST ed Unict. La loro attività è quindi seguita oltre che dal docente da un ricercatore ST che può garantire un’assistenza giornaliera. 

I temi di ricerca attuali riguardano l’elettronica per l’auto e le comunicazioni

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26/09/2018
Ricevimento

Per avere la certezza della presenza del docente contattare tramite e-mail qualche giorno prima (giuseppe.palmisano@unict.it)

Le tesi di laurea sono svolte presso il Centro di ricerca congiunto Unict/STMicroelectronics (ST) situato nella palazzina L7 di ST nella zona industriale di Catania. Il Centro è costituito da due Laboratori di cui uno per la Progettazione e l’altro per la Caratterizzazione Sperimentale. Il Laboratorio di Progettazione è attrezzato con il software CAD più avanzato per la progettazione elettronica ed inoltre, grazie alla collaborazione con ST, dispone delle migliori tecnologie VLSI oltre che della connessione alla rete di server ST. Il Laboratorio di Caratterizzazione Sperimentale è equipaggiato con tutta la strumentazione elettronica per il test dei dispositivi elettronici, che può essere fatto seguendo l’approccio tradizionale con il DUT (device under test) montato su una board o in maniera alternativa direttamente su fetta di silicio, tramite una stazione (probe station) fatta da un microscopio ed un sistema di micro punte  collegate alla strumentazione di misura.

Dopo aver concordato l’argomento di tesi ed una breve fase di studio introduttivo (due settimane), gli studenti vengono inseriti in un team di ricerca assieme ai ricercatori ST ed Unict. La loro attività è quindi seguita oltre che da me da un ricercatore ST che può garantire un’assistenza giornaliera.

I temi di ricerca attuali riguardano l’elettronica per l’auto e le comunicazioni 5G. Relativamente all’auto, ci sono diversi argomenti di elettronica ad alta frequenza riguardanti il dispositivo radar a lunga distanza operativa (250 m) e svariati argomenti di elettronica di potenza riguardante la conversione di potenza nell’auto elettrica. Per ciò che riguarda comunicazioni 5G verrà costituito un team di ricerca sulla tematica dell’amplificazione di potenza con la tecnologia GaN.

I temi delle tesi di laurea trattano argomenti di ricerca concordate e supportate da ST sia nella fase di progettazione che in quella di sperimentazione. Sono previsti pertanto compensi per rimborso spese per i laureandi nel periodo di tesi, nonché stage post-laurea e borse di dottorato finanziati da ST. All’interno del Centro possono inoltre essere svolti anche tirocini formativi.