Prof. Dr. Bernd Becker

Albert-Ludwigs-Universität Freiburg

Möglichkeiten und Widrigkeiten

Nanoscale Integration (NSI) erlaubt die Massenfertigung von integrierten Schaltungen (ICs) mit einer Strukturgröße unter 100 nm und mit hunderten Millionen von Transistoren auf einem einzigen Chip. Bereits heute sind nanoelektronische Komponenten überall unverzichtbarer Bestandteil. Ihre Komplexität wird weiter steigen und vielfältige neue Möglichkeiten erschließen.

Auf der anderen Seite gehen wachsende Komplexitäten einher mit neuen Herausforderungen insbesondere im Bereich der Zuverlässigkeit. Was technisch machbar ist, übersteigt oft das, was man analytisch versteht. Das gilt sowohl für Fragen nach der Korrektheit des Entwurfs (Verifikation) als auch für Fragen nach der Korrektheit der Realisierung (Test). Dies birgt ein hohes Risiko für Leib und Leben der Menschen, die diesen Systemen ausgesetzt sind, ganz abgesehen von potentiell hohen ökonomischen Schäden.

Wir skizzieren Probleme, Entwicklungen und Erfolge, die in diesen Bereichen in den letzten Jahren beobachtet werden konnten, und wagen einen Blick auf die vor uns liegenden Herausforderungen. Dabei liegt das Augenmerk insbesondere auf den notwendigen Basistechnologien.