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Kooperative Forschung

Viele Mitglieder beim Automotive-Chiplet-Programm vom imec

11. Oktober 2024, 8:52 Uhr | Iris Stroh

Das imec hatte die gesamte Wertschöpfungskette für die Automobilindustrie zum Automotive Chiplet Forum 2024 nach Ann Arbor eingeladen, um über die Entwicklung von Chiplets in Autos zu diskutieren – dabei haben sich viele Unternehmen verpflichtet, dem Automotive Chiplet Program (ACP) beizutreten.

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Zu den ersten Firmen, die sich dem ACP anschließen, gehören Arm, ASE, BMW Group, Bosch, Cadence Design Systems, Siemens, SiliconAuto, Synopsys, Tenstorrent und Valeo.

Ziel des Programms ist es, zu bewerten, welche Chiplet-Architekturen und Packaging-Technologien am besten geeignet sind, um die spezifischen Anforderungen der Automobilhersteller an Hochleistungsrechnen und strenge Sicherheitsanforderungen zu erfüllen, und gleichzeitig die Vorteile der Chiplet-Technologie – wie erhöhte Flexibilität, verbesserte Leistung und Kosteneinsparungen – auf die gesamte Automobilindustrie auszudehnen.

»Die Einführung der Chiplet-Technologie würde eine bahnbrechende Veränderung im zentralen Fahrzeugcomputerdesign signalisieren und deutliche Vorteile gegenüber herkömmlichen monolithischen Ansätzen bieten. Chiplets ermöglichen eine schnelle Anpassung und Aktualisierung und reduzieren gleichzeitig die Entwicklungszeit und -kosten«, erklärte Bart Placklé, Vizepräsident für Automobiltechnologien bei imec. »Allerdings ist die Umstellung auf eine Chiplet-Architektur für OEMs unerschwinglich, wenn sie isoliert erfolgt. Die wirtschaftliche Tragfähigkeit hängt daher von der Ausrichtung der Branche auf eine Reihe von Chiplet-Standards ab, die es den Automobilherstellern ermöglichen, Chiplets auf dem Markt zu beschaffen und sie mit proprietären Chiplets zu integrieren, um einzigartige Angebote zu erstellen.«

Welche Anforderungen müssen die Chiplets erfüllen?

Unternehmen, die ICs beispielsweise für Rechenzentren entwickeln, nutzen bereits die Chiplet-Technologie, um ihren schnell wachsenden Rechenbedarf zu decken. Jetzt geht es darum, die Technologie auch Automotive-tauglich zu machen. Das heißt, dass zunächst Ansätze für die Automobilindustrie gefunden werden müssen, die auch die strengen Anforderungen an Robustheit und Zuverlässigkeit erfüllen, um einen kontinuierlichen Betrieb und die Sicherheit der Fahrzeuginsassen über eine Lebensdauer eines Autos von typischerweise zehn bis fünfzehn Jahren zu gewährleisten. Darüber hinaus sind die Kosten ein entscheidender Faktor, der berücksichtigt werden muss. Und schließlich sind eine überlegene Leistungsfähigkeit und eine außergewöhnliche Energieeffizienz entscheidend für die Lebensdauer der Autobatterie. Dies sind einige der dringenden Probleme, die im Rahmen des Automotive Chiplet Program von imec angegangen werden sollen.

Kooperative Forschung hat Vorteile

Das Automotive Chiplet Program von imec nutzt einerseits das Know-how des Forschungszentrums im Bereich fortschrittlicher 2,5D- und 3D-Packaging, und kombiniert es andererseits mit Ressourcen und Fachwissen aus verschiedenen Teilen der automobilen Wertschöpfungskette. »Wir sind davon überzeugt, dass alle Beteiligten aus dem vorwettbewerblichen, kooperativen Ansatz des Programms wichtige Erkenntnisse gewinnen werden – indem sie das kollektive Wissen und die Mittel der Partner nutzen, um schnelle Fortschritte zu erzielen. Die wertvollen vorwettbewerblichen Erkenntnisse aus dem Programm können in weitere F&E- und Produktinnovationen einfließen, um die eigenen differenzierenden, langfristigen Roadmaps der Partner zu beschleunigen. Tatsächlich spiegelt diese Methodik die erfolgreichen Praktiken wider, die in den letzten vier Jahrzehnten in der Halbleiterindustrie etabliert wurden. Mit 40 Jahren Erfahrung in der Entwicklung, dem Bau und der Optimierung von Chiparchitekturen und -technologien und ohne Bindung an einen der Akteure im Automobil-Ökosystem ist imec in einer einzigartigen Position, um die Automobilindustrie bei der Entwicklung einer bahnbrechenden neuen Chiplet-Architektur zu unterstützen, die auf die spezifischen Bedürfnisse des Sektors zugeschnitten ist«, schloss er.