JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi. ClassIC ska lyfta svensk halvledardesign

Trots att det sedan lång tid tillbaka designas avancerade asicar i Sverige har kretskonstruktion fört en undanskymd tillvaro på landets universitet och högskolor. Stiftelsen för strategisk forskning (SSF) satsar 60 miljoner kronor under sex år för att ändra på det, pengar som delas mellan Chalmers och Lund.

ClassIC
Chalmers-Lund Advanced Semiconductor System Design Center (ClassIC) är en gemen­sam satsning mellan Chalmers tekniska högskola, Lunds universitet, Acconeer, Axis, Codasip, Ericsson, Saab och Qamcom med stöd av Globalfoundries, ST Microelectronics och Cadence. Pengarna kommer från SSF som satsar 60 miljoner kronor under sex år.

SSF har skapat den här utlysningen för att det finns ett behov i svensk industri att höja kompetensen inom avancerad halvledardesign, säger Christian Fager vid Chalmers, som leder det nya centrumet tillsammans med Joachim Rodrigues vid Lunds universitet.

Till vardags är Christian Fager professor och avdelningschef vid Mikrovågselektronik, institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap, Chalmers.

Han är snabb med att påpeka att det handlar om elektroniksystemdesign, inte utveckling av halvledarprocesser.

Centrumet har döpts till ­ClassIC, Chalmers-Lund Cent­rum för Avancerad Halvledarsystemdesign och startar officiellt den 1 juni. Målen, som SSF formulerat dem, är att ”Sverige ska bli ett av de främsta länderna inom halvledardesign, att bygga svensk kompetens inom området och att öka Sveriges medverkan i EU:s storsatsning Chips Act.”

60 miljoner kan låta som mycket pengar men utslaget på sex år räcker det inte till mer än ett dussin doktorander och postdocs på de två orterna.

Även om svensk industri ­stöttat ansökan – bland annat har Ericsson, Saab och Axis uttalat stöd – finns inga krav från SSF på att de ska skjuta till pengar. Deras engagemang kommer istället att visa sig på andra sätt.

– Svensk industri är ­beroende av chip med världsledande prestanda för att göra konkurrenskraftiga produkter på den globala marknaden. Chipen måste designas för applikationen i fråga, säger Christian Fager och fortsätter:

– Det är också ett säkerhetstänk, man blir utlämnad till andra aktörer om man inte vet vad som sitter på chipen man använder.

Ericsson är ett paradexempel på det. Företaget har över tusen asickonstruktörer, de flesta i Sverige, som tar fram minst en ny krets per år. Dagens vassaste har över nio miljarder transistorer och tillverkas i en 5 nm-process. Under utveckling är kretsar på 4 nm och 3 nm.

– Det vi är väldigt duktiga på i Sverige är att vara kreativa, Sverige rankas högt på patentansökningar. Det vi kan göra här är att satsa på kompetensutveckling, att satsa på hjärnorna. Då får vi väldigt mycket tillbaka på pengarna, säger Joachim Rodrigues som är avdelningschef för Integrerade Elektroniksystem vid institutionen för elektro- och informationsteknik vid Lunds Tekniska Högskola på Lunds universitet.

Chalmers och Lund kompletterar varandra väl när det gäller kretskonstruktion, där Göteborg har en lång tradition inom högfrekvenskretsar i material som galliumnitrid och indiumfosfid, men även stark forskning inom datorarkitekturer. Närheten till Ericsson och Saab med utveckling av radar och mikrovågslänkar har styrt inriktningen medan Lund sysslat med bland annat AD- och DA-omvandlare liksom minnen och andra implementeringar för CMOS-processer med koppling till trådlös kommunikation och maskininlärning. Även det med koppling till Ericsson. Längre tillbaka i tiden för mobiltelefoner men numera för basstationer.

– Det är ett multidisciplinärt centrum så vi vill utbilda chipdesigners som får lite bredare syn på chipen, säger Christian Fager.

Tanken är att systemen ska bli bättre när konstruktörerna förstår sammanhanget som chipen designas för. Det gäller oberoende av om man kommer från analogsidan med millimetervågssystem eller från digitalsidan med CMOS.

Ett annat ingångsvärde är att Moores lag tappat fart, en ny processgeneration ger inte automatiskt dubbelt så många transistorer som är snabbare och drar mindre ström. Dessutom har priserna ökat närmast exponentiellt för varje ny processgeneration vilket lett till att det krävs enorma volymer för att ha råd med utvecklingskostnaden.

Det har därför växt fram parallella spår, ofta kalla More-than-Moore som syftar till att ge samma förbättringar som Moores lag men på andra sätt. Chiplets där man blandar okapslade chip från olika processer är en väg framåt även om det hittills varit förenat med stora kostnader.

– Det är sånt som skapar ­kreativitet, när vi har brist på något. Kan vi göra något bättre i vårt designflöde genom att behovsanpassa är det en möjlighet, säger Joachim Rodrigues.

– Sen går det att suga ut mycket mer av teknik som redan finns om man tänker lite mer multidisciplinärt, säger Christian Fager.

Förutom att det kan bli uppgifter för doktoranderna ska centrumet öka intresset hos studenterna så att fler väljer designkurserna och sedan kan jobba med kretskonstruktion när de är klara.

– Alla bolag får ett problem om vi inte kan försörja dem med kompetens, risken är att om inget händer så flyttar jobben.

Ytterligare en uppgift blir att engagera sig i de EU-program som öppnas upp genom EU:s Chips Act. Det handlar både om nationella och internationella projekt.

– När vi söker europeiska projekt i Chips Joint Undertaking behövs stöd av svenskt ­näringsliv. Nu när vi har avtal blir det mycket enklare och vi kan diskutera på en annan nivå med dem, säger Joachim Rodrigues.

Detsamma gäller för halv­ledarprocesser där universiteten exempelvis är med i Globalfoundries universitetsprogram men nu har större chans att få tillgång till andra tekniker när företagen är med i centrumet.

Artikeln är tidigare publicerad i magasinet Elektroniktidningen.
Prenumerera kostnadsfritt!

– Det har ett stort värde bara att vi är tillsammans, det kommer att generera andra intäkter som är större på sikt. Även internt är det en viktig pusselbit för att lyfta vikten av elektronikområdet och elektronikdesign på universiteten, säger Christian Fager.

BILDEN: Joachim Rodrigues och Christian Fager. Foto: Jessika Sellergren

MER LÄSNING:
 
KOMMENTARER
Kommentarer via Disqus