SkyWater Technology, Inc. kündigte ein neues SkyWater Open-Source 130 nm Prozessdesign-Kit (PDK) von Cadence Design Systems Inc. an, das im Cadence VLSI (very large-scale integration) Fundamentals Education Kit erhältlich sein wird. Das Kit lehrt Studenten, wie Theorien und Konzepte beim Entwurf einfacher Logikschaltungen und bei der physikalischen Implementierung eines vereinfachten Mikroprozessors angewendet werden können. Halbleiter-Foundries bieten PDKs an, um das Design in einem Fertigungsprozess zu unterstützen, aber aufgrund des eingeschränkten Zugangs und der Notwendigkeit von NDAs hat dies eine Barriere für den Zugang von Akademikern geschaffen.

Um dieses Problem zu überwinden, hat SkyWater in Zusammenarbeit mit Cadence ein Open-Source-Chip-Herstellungsprogramm für den 130 nm CMOS-Prozess (SKY130) entwickelt. Der SKY130-Prozess hat unter Akademikern und Forschern an Popularität gewonnen und ist über GitHub leicht zugänglich, ohne dass ein NDA erforderlich ist. Kurse für Halbleiterdesign und -fertigung werden immer wichtiger, da sich die USA auf den Aufbau einer einheimischen Halbleiterbelegschaft konzentrieren, indem sie in Fertigungsanlagen investieren, Partnerschaften mit der Industrie, Ausbildern und Schulungsanbietern eingehen, die Halbleiterausbildung und -schulung unterstützen und die Forschung und Entwicklung vorantreiben.

Das Open-Source-Angebot SKY130 hat Auswirkungen auf die Beschleunigung und Vervielfachung der Zusammenarbeit beim Design von Halbleiterchips. Die Verifikationsergebnisse können von anderen Entwicklern einfach und kostengünstig repliziert werden und die Ideengenerierung kann verstärkt werden, um die Produktentwicklung in den Bereichen IoT, Automobil, Industrie, Medizin und Verteidigung voranzutreiben. Das Cadence VLSI Fundamentals Education Kit ist ein CMOS-VLSI-Design-Kurs, der so aufgebaut ist, dass er den akademischen Lehrplan bereichert. Er enthält mehrere Vorlesungen, in denen das grundlegende theoretische Wissen über VLSI-Design vermittelt wird.

Außerdem enthält es vier Übungen, die das Design eines Mixed-Signal-ICs mit den neuesten Tools von Cadence erklären: Virtuoso Studio, Genus Synthesis Solution, Innovus Implementation System, Xcelium Logic Simulator, Pegasus Verification System, und Spectre Simulation Platform. Das Design basiert auf einem einfachen Arm-basierten Mikroprozessor und wird auf das SKY130 PDK migriert.