Langer Weg zum gegenseitigen Verständnis
Autos und ICs: Gegenläufige Zyklen
Fortsetzung des Artikels von Teil 2
Das Auto im Zeitalter des IoT
Außerdem entwickeln sich die Autos zu wichtigen Knotenpunkten im Internet of Things (IoT): Sie stehen in ständiger Verbindung mit dem Internet, und sie stehen in ständiger Verbindung zu anderen Fahrzeugen und zu ihrer Umgebung. Eine Vielzahl von Sensoren nimmt Daten auf und gibt sie teilweise zur weiteren Verarbeitung an externe Stellen weiter. Das Ziel lautet: autonomes Fahren und Erhöhung der Sicherheit. Je intelligenter das Auto, umso weniger schwerwiegende Unfälle – das ist nur eine der optimistischen Zukunftsvisionen.
Und Innovation kommt noch aus einer ganz anderen Richtung: Elektro- statt Verbrennungsmotoren. Zwar setzen sich die Elektrofahrzeuge noch zögerlich durch. Doch einige Firmen zeigen bereits, wo der Weg in die Zukunft hingehen könnte. Und vor allem: was das für die Halbleiterhersteller bedeuten könnte: »Tesla wurde bisher unterschätzt. Die Entwicklungszeiten werden mit dem Einzug der Elektrofahrzeuge deutlich nach unten gehen«, erklärt Weyer. Und er macht auf eine weitere Entwicklung aufmerksam: Das IoT-Umfeld erlaubt es, dass sich Car-Sharing in weiten Kreisen durchsetzen könnte. Zumal Umfragen dafür sprechen, dass die nachwachsenden Generationen den Stellenwert des Autos weit geringerer einschätzen, als das die heute über 50-Jährigen aus ihrer fernen Jugendzeit kennen. Warum in der Stadt noch ein eigenes Auto besitzen, wenn sich bequem und billig ein Auto schnell mal leihen lässt, das man in der Nähe findet und abstellen kann, wo man will?
Wenn dies so käme, bedeutet es aber auch, dass Autoflotten entstehen, deren Fahrzeuge sehr häufig benutzt werden. Ähnlich wie heute Taxis dürften sie nach drei Jahren auf einem Kilometerstand angelangt sein, der ihrer Lebenszeit als Leihfahrzeug ein Ende setzt. »Dann dürfte aber auch für eine große Zahl von Fahrzeugen die Regel fallen, dass ICs für 15 Jahre vorgehalten werden müssen«, freut sich Weyer.
Schöne Aussichten für die Hableiter-Industrie
Alles in allem gilt also: Ob Autos mit Verbrennungsmotor, hybride oder Elektrofahrzeuge: Der Bedarf an ICs wird weiter schnell steigen. Großartige Aussichten für die Halbeiterindustrie! Doch es gibt Herausforderungen, paradoxerweise gerade hervorgerufen durch die Fortschritte in der Halbleitertechnik: Um Moore´s Law weiter Geltung zu verschaffen, erobern die IC-Hersteller die dritte Dimension: Sie drehen das Gate der bisher planar gefertigten Transistoren um 90 Grad. Wie Flossen stehen sie dann in die Höhe, was ihnen den Namen »FinFETs« eingebracht hat. Trotz erhöhtem Aufwand in der Prozesstechnik bringt dieses Verfahren erhebliche Vorteile: Die Leistungsfähigkeit der Transistoren steigt gegenüber ihren planaren Vorgängern, und es lassen sich mehr von ihnen auf einer gegebenen Fläche unterbringen.
Allerdings bringen sie auch ganz neue Herausforderungen mit sich. Denn der 3D-Struktur ist ein unerwünschter Effekt inhärent: Die Wärmeabfuhr ist deutlich schlechter. In tragbaren Geräten, in denen aktive Kühlung schon aus Platzgründen nicht in Frage kommt, helfen sich die Hersteller damit, dass sie einfach die Taktfrequenz der Prozessoren herunterfahren, wenn die Temperatur eine gewisse Schwelle überschreitet. In Consumer-Geräten fällt das nicht allzu sehr auf. Unter bestimmten Bedingungen kann das Video eben mal ein wenig ruckeln und die Auflösung des Bildes erscheint nicht mehr ganz so brillant. Aber in Sicherheitssystemen im Auto dürften solche Methoden kaum akzeptabel sein.
Doch es wird sicherlich Wege geben, die ICs fit für die neue Welle der Mobilität zu machen. Und auch wenn die neue Mobilität in 40 Jahren ganz anders aussehen wird als heute und unseren Enkeln unsere Autos so exotisch vorkommen werden wie uns mittelalterliche Senften, dürfte die Elektronik darin immer noch die tragende Rolle spielen.
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