Open-Source-Chips aus Deutschland werden möglich

Das brandenburgische IHP will künftig komplett offene 130-Nanometer-Chips fertigen, etwa auch mit RISC-V-Kernen.

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(Bild: Leibniz Institut für High-Performance Microelecronics (IHP))

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Von
  • Christof Windeck

Um Halbleiterbauelemente fertigen lassen zu können, die zuverlässig keine versteckten oder unerwünschten Funktionen erhalten, muss der jeweilige Auftragsfertiger das Process Design Kit (PDK) für seine Fertigungstechnik offenlegen. Ein solches Open-Source-PDK stellte bisher nur der US-amerikanische Auftragsfertiger SkyWater bereit, nun zieht das Leibniz-Instituts für Innovative Mikroelektronik (IHP) in Frankfurt (Oder) nach.

Frank Vater vom IHP kündigte auf der Free Silicon Conference (FSiC) 2022 in Paris an, dass man das PDK für die hauseigene 130-Nanometer-Fertigungstechnik S13G2 offenlegen werde. Damit lassen sich Chips mit digitalen, analogen und hochfrequenten Schaltungsteilen fertigen.

IHP Solutions bietet auch Multiprojekt-Wafer (MPW) an, auf denen Chips unterschiedlicher Entwickler beziehungsweise Auftraggeber gemeinsam produziert werden. Das verkürzt die Produktionszeit für die einzelnen Projekte und reduziert die Kosten.

Auch Globalfoundries (GF) hat kürzlich ein PDK offengelegt, und zwar eines vor allem für Mikrocontroller mit 180-Nanometer-Strukturen (GF180MCU). Dabei kooperiert GF wie SkyWater mit Google und offeriert im Rahmen des EFabless-Programms sogar die kostenlose Fertigung kleiner Musterstückzahlen an.

SkyWater Technologies wiederum arbeitet bereits an einem weiteren offenen PDK für Chips mit 90-Nanometer-Strukturen auf Fully-Depleted-Silicon-on-Insulator-Wafern (FD-SOI, SKY90FD-PDK).

Die Free Silicon Foundation treibt zudem die Entwicklung offener EDA-Tools zur Entwicklung von Halbleiterbauelementen voran.

Für EU-Firmen und Forschungsinstitute gibt es Dienstleister wie Europractice, die auf dem Weg vom Design zur physischen Fertigung von Chips etwa auf MPWs helfen. Auf der Europractice-Webseite finden sich auch Termine und Preise für Multiprojektwafer; demnach kostet der Quadratmillimeter Chipfläche bei IHP SG13G2 derzeit mindestens rund 6200 Euro.

  • Hören Sie zum Thema EDA-Tools für die Chipentwicklung auch den Podcast Bit-Rauschen:

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(ciw)