KI-chip tervezés és III-V pilotlinien az elektronikai gyártáshoz

© Fraunhofer IAF

2026. október 6–8. között a stuttgarti vásárterületen kerül megrendezésre első alkalommal az EFX – Expo for Electronics Manufacturing. A Fraunhofer Alkalmazott Szilárdtestfizikai Intézet IAF a Chip Connect BW közösségi területen mutatkozik be. A középpontban az intézet új kutatási tevékenységei állnak a MI-eszközök chiptervezése és a MI alkalmazásokhoz való chiptervezés területén, valamint megalapozott kompetenciái a III-V félvezetőgyártásban pilotgyártási vonalak számára.

Az EFX révén a Messe Stuttgart új platformot kínál az innovatív, digitális és rezilens elektronikai gyártás számára. A Fraunhofer IAF a premier alkalmával két központi jövőbeli területet kíván hangsúlyozni a mikroelektronikában: a mesterséges intelligencia és a chiptervezés összekapcsolását, valamint a hatékony és szuverén III-V pilotgyártási vonalakhoz való hozzáférést a heterogén integráció és a chipgyártás területén.

A Fraunhofer IAF aktív partnerként vesz részt a Baden-Württemberg új félvezetőhálózatában, a Chip Connect BW-ben, amelyet a microTEC Südwest működtet. Együtt a hálózati partnerekkel az intézet bemutatja a helyi kompetenciákat a félvezető értéklánc mentén és a technológiai transzfer területén az EFX-en.

MI chippekhez, chippek MI-hez – új tevékenységek Heilbronnban

A standnál az intézet interaktív kiállítással mutatja be a MI-eszközöket a chiptervezéshez és a MI alkalmazásokhoz kapcsolódó chipdesign területén. A mögött két új kezdeményezés áll az intézet részéről az Innovation Park Artificial Intelligence (IPAI) Heilbronnban:

A »FRAUKE – Fraunhofer MI-tervezés« országos projektben a Fraunhofer IAF együttműködik a Stuttgarti Egyetemmel és az IMS CHIPS-szel CMOS áramkörtervezés terén, mesterséges intelligencia által támogatva. A cél a MI-gyorsított tervezési folyamatok és a CMOS-alapú hardverelemek fejlesztése MI alkalmazásokhoz, például edge computing és képfeldolgozás területén. A projektet Baden-Württemberg Gazdasági, Kézműves és Turisztikai Minisztériuma támogatja.

Paralel módon a Fraunhofer IAF és az IIS intézetek közösen az FIZ Chip AI Kutatási és Innovációs Központtal hosszú távú infrastruktúrát építenek a MI-chiptervezéshez. A Dieter Schwarz Alapítvány támogatásával a Fraunhofer Heilbronn Kutatás- és Innovációs Központjai (HNFIZ) keretében létrejön egy platform a »Made in Germany« MI-hardverekhez – a MI-vezérelt CMOS-tervezési folyamatoktól kezdve a neuromorfológiai processzorokon és Spiking Neural Networks-on át az energiahatékony Edge MI-hez.

Mindkét kezdeményezés közösen erősíti Baden-Württemberg chip- és MI-ökoszisztémáját, és megkönnyíti a hozzáférést MI-alapú tervezési módszerekhez – különösen a középvállalatok, startupok és kulcságazatok, például az autóipar, gépgyártás és légi közlekedés számára.

III-V félvezetőgyártás és szuverén pilotgyártási vonalak

A MI-chiptervezés témája mellett az intézet egy másik kulcstechnológiát mutat be a holnapi elektronikai gyártáshoz az EFX-en: a képességet, hogy speciális III-V chiptechnológiákat hozzáférhetővé tegyenek az ipari pilotgyártási vonalak számára. Az III-V kapcsolt félvezetők, mint például a gallium-nitrid (GaN) és az indium-gallium-arzenid (InGaAs), kulcsfontosságú technológiák az 5G/6G hálózatok, az autonóm járművek, a műholdas kommunikáció és a modern védelmi rendszerek területén – olyan területeken, ahol Európának nem szabad függővé válnia a nem európai ellátási láncoktól. Az intézet által bemutatott kiállítások példázzák az intézet és szakterületi tisztasági termében (cleanroom) végzett kompetencianövelést – az epitaxistől és a folyamatfejlesztéstől a tervezésen és jellemzésen át a modulokig és az advanced prototípusokig III-V kapcsolt félvezetőkkel.

Ezeket a kompetenciákat az intézet a Mikroelektronikai Kutatófabrikával (FMD) való együttműködésben is képviseli. A 13 Fraunhofer intézetből és a Leibniz intézetekből álló hálózat részeként a Fraunhofer IAF biztosítja a III-V kompetenciákat a magas frekvenciájú, teljesítmény- és optoelektronikai alkalmazásokhoz. Így az intézet és erős hálózati partnerei közvetlenül hozzájárulnak az európai rezilens gyártási kapacitásokhoz az elektronikai gyártásban, és megalapozzák a kritikus magas technológiák saját irányítását a laboroktól az ipari gyártásig.

Beszélgetés a standnál

„Amiért a mi részvételünk az EFX-en fontos, az az, hogy bemutassuk, milyen szorosan működik együtt a MI és a mikroelektronika már ma – az intelligens chiptervezéstől a hatékony MI-hardverekig,” mondja Prof. Rüdiger Quay, az intézet igazgatója a Fraunhofer IAF-tól. „Egyben az intézetünk a III-V pilotgyártási vonalaival és a Mikroelektronikai Kutatófabrikában betöltött szerepével az ipari transzfer egyik kulcsfigurája Németországban és Európában.”