Die Designfähigkeit stellt neben der Verfügbarkeit von applikationsspezifischem Schaltungs- und System-Know-how sowie dem Zugriff auf modernste Fertigungstechnologien eine der drei Grundvoraussetzungen für das Bestehen im Halbleitermarkt dar. Im Beitrag wird zunächst eine kurze Einführung in die zukünftige Entwicklung der Mikroelektronik, ihrer Materialien und Prozesse und die technologischen Alternativen gegeben. Ausführlich wird das Thema Entwurfstechnologie diskutiert. Da die Entwicklungszeit in der Mikroelektronik nicht verlängert werden darf und die Teamgröße bereits heute an die Grenzen der Beherrschbarkeit stoßen, ist eine Lösung des Problems nur über die Produktivitätserhöhung möglich. Soll z.B. der 8-Milliarden-Transistor-Logikchip im Jahr 2013 innerhalb eines Jahres mit z.B. 500 Ingenieuren entworfen werden, entspricht dies einer Produktivität von ca. 1.3 Millionen Transistoren pro Person und Monat. Heutige Produktivitäten liegen bei ca. 6500 Transistoren pro Personenmonat. Es wäre also eine Steigerung um den Faktor 200 erforderlich, d.h. nahezu 70 % pro Jahr. Im Vordergrund zu Erreichung dieses Ziels müssen die Automatisierung des Entwurfs (Electronic Design Automation EDA) und die entsprechenden Software-Werkzeuge stehen. Dabei darf nicht vergessen werden, dass der Entwurf einer integrierten Schaltung ein äußerst komplexes Optmierungsproblem mit zahlreichen Optimierungsgröße und Nebenbedingungen darstellt. Die wichtigsten Treiber der EDA-Entwicklung sind die Systemkomplexität, die Siliziumkomplexität und die notwendigen Integrationsmethodik. Eine der wichtigsten Ansätze zur Systemkomplexitätsbewältigung und der Produktivitätserhöhung ist die Wiederverwendung erprobter Teile (Reuse). Im Beitrag werden exemplarisch Probleme und Lösungsansätze auf den zentralen Themenbereichen der Entwurfsautomatisierung 'Systemkomplexität', 'Siliziumkomplexität' und 'Integration' behandelt.


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