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Motivation

Das Chipdesign ist der wesentliche Schritt, um Mikroelektronik für spezifische Produkte und Anwendungen zu entwerfen. Über Kompetenz im Chipdesign lässt sich die Innovations- und Wettbewerbsfähigkeit Deutschlands stärken und ein Zugewinn an technologischer Souveränität in Europa erzielen. Um dieses Potenzial zu heben, soll das deutsche und europäische Chipdesign-
Ökosystem ausgebaut werden. Dazu hat das BMBF die Designinitiative Mikroelektronik mit vier Schwerpunkten gestartet: ein starkes Netzwerk als zentrale Austauschplattform, Aus- und Weiterbildung von Talenten und Fachkräften, Forschungsprojekte zur Stärkung der Design-Fähigkeiten und der Ausbau von Forschungsstrukturen.

Ziele und Vorgehen

Ziel des Vorhabens ist es, einen Studierendenwettbewerb auf dem Gebiet des quelloffenen Chipdesigns zu entwickeln und mit Studierenden zu erproben. Dazu wird eine vollständig quelloffene Werkzeugkette, einschließlich EDA-Software (Electronic Design Automation) und PDK (Process Design Kit), für die Chipentwicklung auf Basis der 130-nm-SiGe-BiCMOS-Technologie aufbereitet und um Komponenten zur formalen Verifikation von Sicherheitseigenschaften der Chipdesigns erweitert. Die im Verlauf des Wettbewerbs gefertigten Chips werden mithilfe einer Evaluationsplatine durch die Studierenden selbst in Betrieb genommen und evaluiert. Flankierend erarbeitet das Vorhaben Lernmaterialien sowie einen Lehrplan und stellt diese frei zugänglich bereit. Ein Industriebeirat begleitet den Aufbau der Lern- und Wettbewerbsplattform und sichert so die Anschlussfähigkeit an die Bedarfe der Industrie.

Innovationen und Perspektiven

Der erprobte Wettbewerb soll mit Unterstützung der Industrie verstetigt werden. Ziel sind jährliche Wettbewerbe mit jeweils 50 bis 100 Teams zu wechselnden Hardwarethemen. Der Wettbewerb soll die Ausbildungsqualität im Chipdesign verbessern, die Motivation erhöhen und somit die Bedarfslücke an hochqualifizierten Fachkräften in der Mikroelektronik verkleinern.