Projekt NEEDS

Projektziele

Mit den wachsenden Anforderungen an den Funktionsumfang von Elektroniksystemen sind komplexe Systeme auf einem Chip entstanden. Die Ergänzung um weitere Funktionalitäten wie Sensoren oder Funkschnittstellen ist allerdings sehr kostenintensiv. Dreidimensionale, gestapelte elektronische Schaltungen (3D-Chips), ermöglichen für solche komplexen Systeme neue Realisierungsmöglichkeiten. Sie können kompakter, schneller und energiesparender sein und erlauben zum Beispiel die Integration von Sensoren, Aktoren oder anderen Komponenten. Da bestehende Werkzeuge und Entwurfsmethoden auf klassische zweidimensionale Chips spezialisiert sind, wollen die Partner von NEEDS neue Entwurfsverfahren entwickeln. Sie sollen es möglich machen, dass die 3D-Chips schon vor der Produktion im Hinblick auf ihre Leistungsfähigkeit und Kosten analysiert und optimiert werden können.

Lösungsansatz

Die Partner untersuchen verschiedene Arbeitsschritte des Schaltkreisentwurfs, in denen sich durch 3D-Integration neue Möglichkeiten und Anforderungen ergeben. Dazu zählen Kommunikationsstrukturen, Platzierung der Baugruppen im Stapel (Floorplanning), Testkonzepte, Abläufe der Fertigung und die Analyse thermischer Effekte im Stapel. Die Ergebnisse der Teildisziplinen fließen in einen hierarchischen Optimierungsablauf ein, der Design-Space-Exploration. Diese soll die Architektur des Chipstapels hinsichtlich der Produktionskosten und der Performanz optimieren. Diese Entwurfsmethodik soll eine ganzheitliche Sicht auf die 3D-Realisierung unabhängig vom Anwendungsgebiet ermöglichen. Die Ergebnisse werden an einer Entwurfsplattform demonstriert.

Projektstatus: abgeschlossen