Mit unseren talentierten und vielseitigen Mitarbeitern und einer Produktionsbasis, die sich über die USA, Europa und Asien erstreckt, ist GlobalFoundries (GF) eine vertrauenswürdige Technologiequelle für unsere Kunden in aller Welt. 

Alle unsere hochmodernen Produktionsstätten (Fabs) sind darauf ausgerichtet, die funktionsreichen Chips zu liefern, die im täglichen Leben allgegenwärtig und für die Weltwirtschaft unverzichtbar sind, aber jede GF-Fab ist einzigartig und bietet ihre eigenen Vorteile und Möglichkeiten. 

Um einen Einblick in unsere globale Fertigung in Deutschland zu bekommen, haben wir uns mit Manfred Horstmann, Vice President und General Manager von Fab 1, zusammengesetzt. 

Vielen Dank, dass Sie sich die Zeit genommen haben, mit uns zu sprechen, Manfred. 

Ich bin sehr froh, dass ich das tun kann. 

Können Sie uns zu Beginn des Gesprächs etwas über die in Fab 1 hergestellten Halbleiter erzählen? 

 In Fab 1 stellen wir viele verschiedene Arten von Chips auf mehreren Plattformen her, darunter die 22nm- und 28nm-Technologie sowie die 40nm- und 55nm-Technologie. Das gesamte Portfolio ist extrem funktionsreich, und wir arbeiten eng mit unseren Geschäftsbereichen zusammen, um sicherzustellen, dass unsere Technologien genau auf die Bedürfnisse unserer Kunden zugeschnitten sind, sowohl jetzt als auch in Zukunft. 

 In Dresden stellen wir beispielsweise die branchenweit fortschrittlichste 28-nm-Hochleistungstechnologie her, die für OLED-Displays in vielen der weltweit führenden Smartphones verwendet wird. Außerdem stellen wir die branchenführende 22FDX®-Plattform mit HF- und mmWave-Fähigkeiten her, die in Smart-Home- und IoT-Geräten (Internet der Dinge) oder 5G-fähigen Chips zum Einsatz kommt. Wichtig ist auch, dass wir Chips herstellen, die in Automobilen weit verbreitet sind, einschließlich der Radare, die für Fahrerassistenzsysteme wichtig sind. 

 Sie erwähnten Smartphones und Automobile - wo werden diese Chips sonst noch eingesetzt? 

Die in Fab 1 hergestellten Chips sind überall! Unsere BCD-Technologien werden als Audio-Chips in Telefonen eingesetzt. Wir stellen auch Logikchips her, die die Datenverarbeitung für Smartphone-Kameras übernehmen, und unsere 28ISP-Lösung ist einer der meistgenutzten Chips für diese Anwendung. Unsere 22FDX-Technologie ermöglicht nicht nur die neuesten 5G- und WiFi 6-Konnektivitätsfunktionen, sondern wird auch für das Energiemanagement eingesetzt und trägt dazu bei, dass unsere Telefone zwischen den Ladevorgängen länger halten. Neben Telefonen und Autos finden sich die Chips von GF auch in GPS-Geräten, in tragbaren Geräten wie Gesundheitsarmbändern, anderen IoT-Geräten, Tablet-Computern und in Robotersystemen. 

 Es ist wichtig zu erwähnen, dass die vielen Funktionen, die wir unseren Prozesstechnologien hinzufügen können, von Hochspannung über eingebettete nichtflüchtige Speicher bis hin zu automatischer Qualifizierung, die von GF hergestellten Chips zu den besten Lösungen für so viele verschiedene Anwendungen in unterschiedlichen Industriesegmenten machen. 

 Erzählen Sie uns etwas über das Fab 1-Team, das diese Chips herstellt.  

Das Fab 1-Team ist sehr engagiert und mit Leidenschaft bei der Arbeit. Sie verfügen über eine solide technische Grundlage, sie wissen, was sie tun, und sie arbeiten sehr effektiv im Team. Sie sind authentisch und bringen die Dinge zu Ende. Es ist auch ein extrem vielfältiges Team. Unter den Fab 1-Mitarbeitern sind mehr als 47 Nationen und Nationalitäten vertreten, die alle als Team zusammenarbeiten. 

Jeder im Team hat viele verschiedene Talente und Stärken, so dass wir immer jemanden haben, der sich einbringt und diese Stärken nutzt, um neue Projekte und Themen voranzutreiben. Diese Wissensbasis und Initiative sind wichtige Faktoren, die besonders wichtig sind, wenn unsere Fabrik wächst. Wir bauen Fab 1 zügig aus, und es sind alle Hände voll zu tun. Wir arbeiten zusammen, um pragmatische Lösungen zu entwickeln. 

Der Ausbau von Halbleiterproduktionskapazitäten ist keine leichte Aufgabe. Wie geht es mit dem Ausbau voran? 

Es läuft sehr gut. Das Team hat sich dem Ausbau verschrieben, den wir in Fab 1 die "Rampe des Jahrzehnts" nennen. Der Startschuss fiel im Jahr 2020, als unser CEO Tom Caulfield ankündigte, dass GF in den Ausbau seiner Produktionskapazitäten in Dresden investieren wird. Der Ausbau ist in vollem Gange, und wir sind gerade dabei, unseren Reinraum mit mehr als 400 neuen Werkzeugen und Unterwerkzeugen auszustatten. Im vergangenen Jahr haben wir unsere Auslieferungen um mehr als 50 % gesteigert, und unser Ziel ist es, die Auslieferungen in diesem Jahr und in den Jahren 2023 und 2024 weiter zu erhöhen. 

Eine wichtige Überlegung bei unseren Rampen ist, dass der Reinraum keinen leeren Raum hat. Das bedeutet, dass wir für alle Werkzeuge, die wir einbringen, auch ältere Werkzeuge auslagern oder umstellen müssen, um mehr Platz zu schaffen. Das macht den Prozess noch komplexer. Zu jedem Zeitpunkt haben wir etwa 100 Werkzeuge in der Installation, während die Produktion auf Hochtouren läuft. Es ist eine sehr arbeitsreiche Zeit! Aber trotz der hohen Arbeitsbelastung ist unsere Produktionsleistung nicht nur stabil, sondern steigt sogar. Die Qualität ist also gut. Dieses Ergebnis ist nur möglich, wenn das gesamte Team engagiert ist und eng zusammenarbeitet. 

Stehen Sie in regelmäßigem Kontakt mit den anderen GF Fabs und GMs? 

Ja, absolut. Der Standort Dresden läuft an, und wir stehen in enger Kommunikation mit den anderen Standorten. Das ist echte ONEGF-Zusammenarbeit. Zum Beispiel haben einige Teammitglieder aus Fab 7 in Singapur Zeit in Fab 1 verbracht, um uns bei bestimmten Aspekten der Installation oder Qualifizierung eines neuen Werkzeugs zu helfen. Wir tauschen auch Teile und Materialien mit Fab 7 aus und arbeiten mit Fab 8 an bestimmten Materialien oder Projekten wie der Rückgewinnung und dem Recycling von Deuteriumgas zusammen. Die globale Gruppe der GMs arbeitet sehr gut zusammen, was sowohl für GF als auch für unsere Kunden von Vorteil ist. Das ist in der heutigen Zeit, in der die Lieferketten weltweit angespannt sind, besonders wichtig. Wir haben Ersatzteile verschickt, wir haben Chemikalien verschickt, und wir helfen uns gegenseitig. Es ist wirklich toll, wie eng wir zusammenarbeiten. 

Können Sie uns etwas über Ihren Weg zum GM von Fab 1 erzählen? 

Ich sage gerne, dass ich ein Kind dieser Firma bin. Ich bin mit diesem Dresdner Team aufgewachsen. Nachdem ich 1997 an der RTWH Aachen promoviert hatte, arbeitete ich bis 1999 in der Forschung und Entwicklung für AMD im Silicon Valley. Nach meiner Rückkehr nach Dresden arbeitete ich in verschiedenen F&E- und technischen Entwicklungsteams mit Schwerpunkt auf Bauelementen und Technologien und half bei der Einführung von SOI in der Fertigung. Ich habe mich vom Ingenieur für Bauelemente auf Einstiegsebene zum Direktor für Bauelemente und Entwicklung entwickelt. Als GF im Jahr 2009 gegründet wurde, war das für mich eine große Chance, weiter zu wachsen, und ich hatte die Möglichkeit, die Entwicklung der 28-nm-Technologie und die Produktentwicklung von GF zu leiten. Einige Jahre später hatte ich erneut die Gelegenheit, ein integriertes Team für Technologie, Ertrag und kontaminationsfreie Fertigung aufzubauen. 2017 wurde ich zum Vice President ernannt und konzentrierte mich auf den Aufbau von 22FDX in Dresden und die Integration von Funktionen wie BCD, Hochspannung, RF usw. in unsere 28nm- und 22nm-Plattformen. Im Jahr 2020 hatte ich die große Chance, GM von Fab 1 zu werden. 

Ich war also 23 Jahre lang in der technischen Entwicklung tätig, und dann führte mich mein Weg in den letzten zwei Jahren ins allgemeine Management. Ich habe so viel von meinen GF-Kollegen, dem Fab 1-Team und von unseren Kunden und Partnern gelernt. 

Wir hören viel über Silicon Saxony. Was ist das, und welche Rolle spielt GF? 

Silicon Saxony ist eine Gruppe von rund 400 Unternehmen, die den größten Halbleiterindustrie-Cluster Europas bilden. GF und Fab 1 spielen eine große und aktive Rolle in Silicon Saxony, da wir der größte Halbleiterstandort in Europa sind. Mit Silicon Saxony wollen wir Projekte vorantreiben, die für GF und alle Halbleiterunternehmen hier relevant sind. Eine zentrale Herausforderung ist derzeit das Thema Talent. Wir sind immer auf der Suche nach talentierten Mitarbeitern. Dazu gehört die Zusammenarbeit mit technischen Schulen und Universitäten bei der Ausbildung von Halbleitern und die Schaffung von Stellen für Absolventen. Dazu gehört auch die Anwerbung von Technikern und Ingenieuren aus anderen Branchen für den Halbleiterbereich sowie die Anwerbung von Menschen aus ganz Europa, die nach Sachsen ziehen, um hier zu leben und zu arbeiten. Ein weiteres Thema, das wir vorantreiben, ist die Materialwirtschaft. Wir suchen nach Möglichkeiten, robustere Lieferketten in unserer Region und in ganz Europa aufzubauen. 

Können Sie mehr darüber sagen, was Fab 1 unternimmt, um Talente anzuziehen? 

Das Talentmanagement ist für uns im Moment ein wichtiger Schwerpunkt. Wir stellen talentierte Leute aus ganz Europa und der ganzen Welt ein. Wie ich bereits erwähnt habe, vertritt das Fab 1-Team jetzt 47 Nationen, die alle zusammenarbeiten, um unsere Fabrik und unser Unternehmen voranzubringen. 

Neben der Rekrutierung bauen wir auch eine Pipeline von Talenten auf. Wir arbeiten mit technischen Schulen und Universitäten in ganz Deutschland und Europa zusammen, um Programme für Praktika und die Übernahme von Mitarbeitern zu entwickeln, darunter auch einige Programme, die sich auf die Einstellung von mehr Frauen konzentrieren. Wir haben den Umfang dieses Programms in den letzten Jahren sogar verdoppelt. 

Insgesamt ist unser Team so vielfältig wie nie zuvor. Und wir haben das Glück, dass die Fluktuationsrate an unserem Standort sehr niedrig ist. Wer einmal zum Fab 1-Team gestoßen ist, bleibt in der Regel auch dabei. Ich denke, ein Schlüsselfaktor ist, dass die Kultur von Fab 1 sehr offen für neue Ideen ist, dass wir im Vergleich zu anderen Unternehmen eine relativ flache Organisation haben und dass der Einzelne die Ergebnisse und Auswirkungen seiner Beiträge wirklich sehen kann. 

Eine letzte Frage an Sie. Sie sind schon sehr lange im Halbleitergeschäft tätig. Was reizt Sie an der Chipherstellung im Jahr 2022 und darüber hinaus? 

Ich interessiere mich leidenschaftlich für Halbleiter. Ich liebe diese Technologie und wie sie so viele andere Technologien und Geräte ermöglicht, die wir in unserem täglichen Leben brauchen. Was mir von Anfang an gefallen hat, ist die Internationalität dieser Branche. Keine andere Branche ist so international, und ich arbeite gerne mit Menschen aus verschiedenen Ländern und Regionen der Welt zusammen. Die Herstellung von Halbleitern ist ein so komplexer Prozess, dass man wirklich Menschen aus verschiedenen Kulturen braucht, die ihre Erfahrungen und Sichtweisen austauschen, damit er gut funktioniert. Das treibt mich immer wieder an. 

Klicken Sie hierum mehr über Manfred und GF's Fab 1 zu erfahren. 

von Gary Dagastine 

Wenn Sie glauben, dass die Zahl der aggressiven und riskanten Fahrweisen auf den Straßen in letzter Zeit zugenommen hat, haben Sie recht. Seit Beginn der Pandemie haben Verkehrsverstöße wie Geschwindigkeitsübertretungen, Fahren unter Alkoholeinfluss, Ablenkung am Steuer und andere Delikte zugenommen. So wurden beispielsweise auf kalifornischen Autobahnen fast doppelt so viele Strafzettel für Geschwindigkeitsübertretungen ausgestellt wie vor der Pandemie, während im Bundesstaat New York vor kurzem eine Rekordzahl von Strafzetteln für Verstöße gegen die Straßenverkehrsordnung ausgestellt wurde. Das Problem ist nicht auf die Vereinigten Staaten beschränkt. 

Auch wenn die Lösung für das wachsende Problem der Verkehrssicherheit letztlich bei den Fahrern liegt, spielt auch die Technologie eine wichtige Rolle, und ein fortschrittlicheres Fahrzeugradar ist ein Schlüsselelement. 

Kfz-Radar ermöglicht bereits einen adaptiven Tempomat, eine automatische Notbremsung, die Überwachung des toten Winkels und andere fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme (ADAS). Leistungsfähigere Radarsysteme, die enger mit den elektronischen Steuerungssystemen eines Fahrzeugs verbunden sind, sind jedoch die Grundlage für die Fähigkeit eines Fahrzeugs, autonomer zu fahren. Sie werden die Fähigkeit, Unfälle vorauszusehen und zu vermeiden, weit über das heute Mögliche hinaus steigern. 

Die 22FDX®-, RF-CMOS- und SiGe-BiCMOS-Technologieplattformen von GlobalFoundries (GF) bieten herausragende RF/mmWave-Leistung und digitale Verarbeitungs-/Integrationsfähigkeiten, Ultra-Low-Power-Betrieb und günstige thermische Eigenschaften für Kfz-Radar und andere Anwendungen. 

Deshalb arbeiten viele der weltweit führenden Forscher auf dem Gebiet der Hochfrequenzelektronik mit ihnen an neuen Radarlösungen, die in den nächsten drei bis fünf Jahren in Fahrzeugen zum Einsatz kommen werden. Diese Arbeit wird durch das University Partnership Program (UPP) von GF unterstützt, das ausgewählten Forschungsteams an mehr als 50 führenden Universitäten Zugang zur Halbleitertechnologie von GF und den damit verbundenen Montage- und Prüfdienstleistungen ermöglicht.  

Im Gegenzug arbeiten diese Forscher mit dem F&E-Team von GF zusammen und tauschen Forschungsergebnisse aus. Dies trägt dazu bei, die Plattformen von GF mit neuen Funktionen und Möglichkeiten auszustatten, eröffnet neue Anwendungsmöglichkeiten und führt Studenten schon früh in ihrer Karriere an diese Technologien heran. 

Drei Weltklasse-Forscher auf dem Gebiet des Kfz-Radars 

In einem früheren Blog-Beitrag wurde beschrieben, wie das UPP Prof. Sorin Voinigescu von der University of Toronto bei seiner Arbeit an einem 22FDX-basierten 80/160-GHz-Dualpolarisationstransceiver unterstützt. 

In diesem Beitrag erfahren wir, wie drei weitere hochkarätige Forscher die Technologien von GF nutzen, um wesentliche Fortschritte im Bereich des Kfz-Radars zu erzielen: 

• Prof. Frank Ellinger, Ph.D., Dr. sc. techn. ist Inhaber des Lehrstuhls für Schaltungsentwurf und Netzwerktheorie an der Technischen Universität Dresden, einer der führenden technischen Universitäten Deutschlands, die im Mikroelektronik-Cluster "Silicon Saxony" in der Nähe der Fab 1 von GF liegt. Seine Arbeit konzentriert sich auf den Entwurf und die Modellierung von hocheffizienten analogen und Mixed-Signal-Schaltungen. Er ist Koordinator der deutschen Forschungsinitiative "zwanzig20 cluster FAST" (Fast Actuators, Sensors and Transceivers), an der 90 Partner, hauptsächlich aus der Industrie, beteiligt sind. Außerdem hat er mehrere EU-finanzierte Forschungsprojekte koordiniert, ein Buch über HF-ICs und -Technologien geschrieben, mehr als 500 wissenschaftliche Arbeiten veröffentlicht und zahlreiche Auszeichnungen erhalten. Auch seine Studenten haben mehr als 40 wissenschaftliche Auszeichnungen erhalten. 

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• Prof. Vadim IssakovProf. Vadim Issakov, Ph.D., leitet das Institut für CMOS-Design an der Technischen Universität Braunschweig (TU Braunschweig), ebenfalls eine der führenden technischen Universitäten in Deutschland. Er konzentriert sich auf analoge HF- und Millimeterwellen-Schaltungen für Radar- und Kommunikationsanwendungen sowie auf Schaltungen für Quantencomputer und biomedizinische Anwendungen. Er ist Inhaber von 11 Patenten, Autor/Co-Autor von mehr als 120 begutachteten Artikeln, Gewinner zahlreicher Auszeichnungen (einschließlich des IEEE MTT-S Outstanding Young Engineer Award) und Autor eines Buches über mmWave-Schaltungen für Radaranwendungen. Zuvor arbeitete er in einem der führenden europäischen Forschungsinstitute, Imec, und in der Industrie bei Intel Corporation und Infineon Technologies. Bei Infineon war er mmWave Design Lead/Principal Engineer und arbeitete an der 24-GHz-Radartechnologie für Spurwechselassistenten, die heute in ADAS-Systemen weit verbreitet ist, am 60-GHz-Radar für Gestenerkennung und an mehreren weiteren Radar-Vorentwicklungsthemen über 100 GHz. 

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• Prof. Bogdan Staszewski, Ph.D.ist ordentlicher Professor am University College Dublin (UCD), Irlands größter und einer der beiden renommiertesten Universitäten des Landes, sowie Gastprofessor an der Technischen Universität Delft (TU Delft) in den Niederlanden. Er kam 2014 an die UCD, um ein 6,3 Millionen Euro teures Zentrum für Schaltungsdesign für Anwendungen des Internets der Dinge (IoT) aufzubauen. Seine Forschung umfasst CMOS-Architekturen und Schaltungen im Nanobereich für Frequenzsynthesizer, Sender und Empfänger sowie Quantencomputer. Für letztere haben er und seine Studenten daran gearbeitet, Qubits mit Hilfe von Quantentopfstrukturen in kommerzieller 22FDX-Prozesstechnologie herzustellen und sie auf dem Chip eng mit der Steuerelektronik zu integrieren. Er ist Mitbegründer und wissenschaftlicher Leiter von Equal1, einem Start-up-Unternehmen, das den weltweit ersten praktischen CMOS-Quantencomputer auf einem Chip herstellen will. Er ist Mitautor von sechs Büchern, über 150 Zeitschriften- und 210 Konferenzartikeln, hält 210 erteilte US-Patente und ist IEEE Fellow. 

Auf der Suche nach optimalen Lösungen 

"Ein ideales Fahrzeugradar gibt es nicht und wird es auch nicht geben, denn es müssen immer Kompromisse zwischen vielen verschiedenen Parametern wie Erkennungsauflösung und -genauigkeit, Effizienz, Stromverbrauch und Miniaturisierung eingegangen werden", so Ellinger von der TU Dresden. "Spitzen-Halbleitertechnologien wie 22FDX werden uns jedoch optimalen Lösungen näher bringen. Sie sind auch unerlässlich für die Bewältigung der so genannten Jahrhundert-Herausforderung, bei der nicht nur die Leistung unserer Systeme, sondern auch ihre Umweltfreundlichkeit, etwa in Bezug auf den Energieverbrauch, verbessert werden muss."  

Laut Ellinger bietet das adaptive Body Biasing (ABB) der 22FDX-Technologie eine hohe Flexibilität bei der Anpassung des Transistorbetriebs für höhere Effizienz, geringeren Energieverbrauch und weniger Signalverzerrungen. Die 22FDX-Plattform von GF eröffne einzigartige Möglichkeiten für die Untersuchung neuartiger Schaltungskonzepte, so Ellinger. In seiner Forschungsgruppe arbeiten derzeit drei Doktoranden an 22FDX-basierten 77-GHz-Schaltungen für Kfz-Radar. 

"Ein weiterer Vorteil des 22FDX ist die hohe Geschwindigkeit seiner n- und p-Kanal-Transistoren, die es ermöglicht, selbst in CMOS ausreichende Signalpegel bei 77-GHz-Frequenzen zu realisieren", so Ellinger. "Dies ist wichtig, weil CMOS Vorteile bietet, die andere Technologien nicht haben, wie z.B. niedrigere Kosten und eine bessere Integration der Hochfrequenzschaltungen mit digitalen Schaltungen mit geringem Stromverbrauch in kompakten Systems-on-Chip." 

Mit Blick auf die Zukunft sagte Ellinger, ein interessantes Forschungsthema sei das Co-Design von Hochfrequenzschaltungen mit dem Packaging, um Energieverluste zu verringern - ein wichtiges Ziel angesichts der zunehmenden gesellschaftlichen Anforderungen an umweltfreundlichere Technologien. Außerdem werden dadurch thermische Effekte reduziert, was zu einer höheren Zuverlässigkeit und einer längeren Lebensdauer des Chips (und damit des Fahrzeugs) führt. 

Auch der Standort Ellinger kommt GF zugute. "Wir bilden an der TU Dresden Diplomanden, Masterstudenten und Doktoranden aus, die für GlobalFoundries und andere Unternehmen, die Kunden von GF sind ( Silicon Saxony ), einen wichtigen Pool an Fachkräften darstellen", sagt er. Die Motivation junger Menschen für ein Studium der Elektrotechnik ist aber auch in Deutschland ein zentrales Thema. Dazu hat Ellinger zusammen mit zwei seiner Doktoranden eine preisgekrönte Marketingkampagne gestartet, die mit Songs, Videos und Comics zeigt, dass Elektrotechnik cool ist und attraktive Berufschancen bietet. 

"Was auch immer im CMOS gemacht werden kann, wird im CMOS gemacht". 

Die Gruppe von Vadim Issakov an der TU Braunschweig wächst schnell. "Ich habe im April 2021 angefangen und habe bereits mehrere genehmigte Projekte und 14 wissenschaftliche Mitarbeiter, von denen vier weitere sehr bald anfangen werden, sowie einen erfahrenen Post-Doc, der ein Experte für mm-Wellen-Radar-Schaltungsdesign ist", sagte er. "Wir beschäftigen uns mit dem Entwurf von Analog-/RF-/CMOS-Schaltkreisen, und unsere Arbeit konzentriert sich auf drei Hauptbereiche - mm-Wellen-Radar, biomedizinische Schaltkreise mit geringer Leistung und kryogene Schaltkreise für Quantentechnologien.  

Im Bereich des Kfz-Radars arbeitet seine Gruppe derzeit an einem Fahrzeugsensor, der auf der 22FDX-Plattform basiert, und an einem 45RFSOI-basierten 140-GHz-Phasenmodulations-Dauerstrich-Radarsystem (PMCW) für ein großes skalierbares MIMO-Array. Die gleichen Schaltungen können mit geringfügigen Änderungen auch für die Kommunikation verwendet werden. Daher gibt es auch einen Trend zu Radcom-Chips, Chips, die gleichzeitig Radar- und Kommunikationsfunktionen unterstützen. 

Issakov sagte, er halte die SOI-Technologie für die vielversprechendste CMOS-Technologie auf dem Markt für seine Radarprojekte. "Im Allgemeinen verliert man bei CMOS-FinFETs schnell an intrinsischer Verstärkung, wenn man zu kleineren Knotenpunkten geht, und der FMAX [ein Maß für die Transistorgeschwindigkeit] leidet, aber die SOI-Technologie hat eine große intrinsische Verstärkung und ermöglicht die Kombination von mmWave-Leistung mit digitaler Logik und geringer Leckleistung", sagte er.  

Dieses Integrationspotenzial ist wichtig, denn in den kommenden Jahren wird, wie Issakov es ausdrückt, "alles, was in CMOS möglich ist, auch in CMOS möglich sein". Als Beispiel nannte er die Möglichkeiten der Kombination verschiedener Modulationsverfahren. So wird beispielsweise zwischen Puls- und Dauerstrichradar unterschieden: Das Pulsradar bietet eine hohe Auflösung im Nahbereich, während das Dauerstrichradar weiter entfernte Objekte erkennt. "Eines unserer Ziele ist es, mit Hilfe des CMOS-Designs die verschiedenen Arten von Radarmodulationen auf einem Chip zu vereinen. Ein einziger Chip könnte dann je nach Radarszenario zwischen den Modulationen hin- und herschalten", sagte er. 

Zu den wichtigsten technischen Herausforderungen, die sich in naher Zukunft im Bereich des Kfz-Radars stellen werden, gehören die Notwendigkeit, eine höhere Auflösung und eine schnellere Zeit bis zur Bildaufnahme zu erreichen, sowie die Suche nach besseren Möglichkeiten zur Synchronisierung der Elemente, aus denen große MIMO-Arrays bestehen, um eine optimale Winkelauflösung zu erzielen. 

Längerfristig werden für "intelligente" Kfz-Radarsysteme, die neuromorphe Computertechniken zur Erkennung von Objekten und zur Verarbeitung von Daten in Echtzeit nutzen, mehr digitale Fähigkeiten benötigt. "Das kann nur in CMOS realisiert werden", sagte er. 

Issakov sagte, er sei sehr dankbar für die Unterstützung durch das UPP von GF. "Ich bekomme immer die Hilfe und die Informationen, die ich brauche, und die Herstellung unserer Schaltkreise auf den Multiprojekt-Wafern (MPWs) von GF ist unkompliziert und ermöglicht es uns, unsere Arbeit effektiv voranzutreiben", sagte er. 

"22FDX ist die natürliche Wahl" 

Das Interesse von Professor Bogdan Staszewski an Hochfrequenzelektronik und Fahrzeugsicherheit reicht weit zurück. Zu Beginn seiner Karriere arbeitete der Professor des University College Dublin 14 Jahre lang bei Texas Instruments an der Entwicklung digitaler HF-Prozessortechnologie, die seitdem in vielen TI-Produkten zum Einsatz kommt. Als er 2009 an die TU Delft kam, ließ er seine Doktoranden an einem 60-GHz-Radarprojekt, einem Chip für ein drahtloses LAN bei 6 GHz und anderen Projekten arbeiten, die damals den Stand der Technik revolutionierten.  

Auf dem Weg dorthin gründete er zusammen mit einem Schweizer Kollegen ein Unternehmen, das Lidar-Systeme zur Erstellung von 3D-Bildern der Fahrzeugumgebung entwickelt und anbietet. (Lidar ist mit Radar vergleichbar, verwendet aber Laserlicht statt Radiowellen.) Diese Erfahrung ist einer der Gründe, warum er glaubt, dass der beste Ansatz für die Entwicklung besserer Fahrzeugradare eine Fusion von Technologien ist, die sowohl mmWave-Radar als auch Lidar umfasst. 

"Ich glaube, dass wir digitale Techniken einsetzen müssen, um analoge, Mixed-Signal- und Mikrowellenelemente zu ergänzen, damit man diese analogen Funktionen mit den digitalen integrieren kann", sagte er. "Radargeräte benötigen eine Menge Hochgeschwindigkeitsdatenverarbeitung, um zu interpretieren, was sie sehen, und zu viele analoge Verbindungen können das verhindern. 

Das macht die SOI-Technologie für seine Projekte attraktiv, sagte er. Ein Beispiel ist ein volldigitaler PLL-basierter Sender für ein 150-GHz-Automobilradar, der demnächst in Betrieb genommen wird. Ein früheres Projekt konzentrierte sich auf ein 77-GHz-Automobilradar, aber Staszewskis Team war der Meinung, dass die 22FDX-Plattform einen 150-GHz-Betrieb ermöglichen könnte, und so wurde das Projekt erweitert. Es wurde erfolgreich in Zusammenarbeit mit einem großen Automobilzulieferer durchgeführt. 

Staszewski erforscht auch den Einsatz der FD-SOI-Technologie für die Quanteninformatik, die in Zukunft auch in der Automobilindustrie Anwendung finden könnte. Er verwendet jetzt die 22FDX-Technologie, und sein Unternehmen hat bereits einen kleinen Kryo-Kühler von der Größe eines Desktop-Computers hergestellt, der möglicherweise in Autos oder Lastwagen eingebaut werden könnte, um Berechnungen mit neuronalen Netzen "direkt am Rande" durchzuführen. Sein Team arbeitet bereits an der dritten Generation von Quantenprozessoren und hat bereits funktionierende Geräte mit 10 Millionen Gattern hergestellt. 

Staszewski schätzt die Zusammenarbeit mit GF: "Das Unternehmen verfügt über eine gute Technologie und gibt uns die Möglichkeit zu häufigen Tapeouts, im Gegensatz zu anderen, mit denen wir in der Vergangenheit an der TU Delft zusammengearbeitet haben, was ein Problem war, weil die Studenten ihre Projekte vorantreiben müssen, um ihren Abschluss zu machen", sagt er. "Außerdem sind die Informationen, die wir von den Technikern von GF erhalten, sehr hilfreich. Sie erklären uns das Innenleben der Technologie, so dass wir die Funktionen, die wir bauen, feinabstimmen können; Body Bias ist ein Beispiel dafür." 

Auch von der 22FDX-Technologie ist er begeistert: "Ich mag 22FDX, weil es digitale Fähigkeiten mit geringem Stromverbrauch mit der Möglichkeit kombiniert, RF/mmWave-Funktionen zu integrieren. Ich berate eine Reihe von Unternehmen, und für sie ist GF 22FDX die erste Wahl", sagt er. "Es ist die natürliche Wahl". 

Von Olivia Pozder
Praktikantin für Unternehmenskommunikation

Als stolzer Unterstützer von Mitarbeiterinnovationen und -patenten weiß GlobalFoundries (GF), dass eine starke Kultur der Innovation und Einbeziehung zu besseren Geschäftsergebnissen führt. Durch die Förderung von Mitarbeiterpatenten und -erfindungen unterstützt und gestaltet GF die Bewegung der Halbleiterindustrie hin zu mehr Funktionen und größerer Energieeffizienz und fördert gleichzeitig Innovation und die berufliche Entwicklung der Mitarbeiter. Durch Schulungsprogramme für Erfinder, Patentanwälte, Mentorenschaft durch erfahrene Erfinder und finanzielle Anreize unterstützt GF seine Mitarbeiter im Prozess der Forschung, Entdeckung, Entwicklung und Patentierung von Erfindungen.

Im Jahr 2021 reichten mehr als 560 GF-Teammitglieder insgesamt 465 Erfindungsmeldungen zur Prüfung ein. Bemerkenswert ist, dass fast 15 % der Erfinder im Jahr 2021 Frauen waren, was einen größeren Anteil an dieser Gruppe darstellt als je zuvor.

Vom 16. bis 20. Mai findet bei GF die Patentwoche statt, eine jährliche Feier, mit der der Erfindergeist und die bedeutenden Beiträge der Mitarbeiter von GF für unser Unternehmen und unsere Branche gewürdigt werden. Neben einer Woche voller Bildungs- und Schulungsveranstaltungen zur Förderung der Erfindertätigkeit der Mitarbeitenden gibt das Unternehmen während der Patentwoche bekannt, welche Teammitglieder zu GF Master Inventors ernannt werden, sowie den GF Diversity in Inventorship Champion.

Anerkennung von Meistererfindern 

Für Mandy Gu, Mitglied des GF-Teams und technische Mitarbeiterin im Integrationsteam von Fab 8 in Malta, New York, ist das Erfinden eine Möglichkeit, kontinuierlich zu lernen und sich selbst herauszufordern. "Erfindungen helfen mir sehr dabei, meine technischen Fähigkeiten zu verbessern und meine Karriere voranzutreiben", sagte Gu. "In der Technologieentwicklung haben wir viele schwierige Probleme zu lösen, und es ist wichtig für mich, immer wieder neue Bereiche kennenzulernen und neue Ideen zu entwickeln. Die Aufnahme dieser Ideen in unser Patentportfolio ist eine großartige Gelegenheit, mich selbst herauszufordern und meine Lösungen auf Neuartigkeit und Durchführbarkeit zu prüfen."

Gu gehört zu den 10 neuen Master Inventors, die dieses Jahr von GF ernannt wurden. Der Titel "Master Inventor" ist Mitarbeitenden mit mindestens 20 erteilten US-Patenten vorbehalten, die nachweislich technische Leistungen erbracht und geistiges Eigentum (IP) geschaffen haben. Das Programm, das nun bereits im fünften Jahr durchgeführt wird, ist eine wirkungsvolle Plattform, um verdiente Mitarbeitende zu ehren und andere Mitarbeitende zu motivieren, die darüber nachdenken, ihre Erfindungen zum Patent anzumelden. 

Die Master Inventors inspirieren und betreuen nicht nur ihre Kollegen, sondern stehen auch den Technologieführern und dem Rechtsteam von GF bei einer Reihe von technischen, strategischen und IP-Themen beratend und unterstützend zur Seite. 

Der beste Rat, den ein Erfinder hören kann, lautet: "Habt keine Angst vor Problemen, sondern nutzt sie als Chance für Innovationen", so Gu. "Die Nähe zu Problemen ist der erste Schritt, um auf Ideen zu kommen, die zu großartigen, patentierbaren Lösungen führen können. Der nächste Schritt besteht darin, Zeit und Mühe darauf zu verwenden, die Probleme zu verstehen und neue Bereiche zu erforschen, um die für die Innovation erforderlichen technischen Fähigkeiten zu erwerben."

Gu sagte, die Innovationskultur von GF sei ein Vorteil für alle Mitarbeitenden, um als Team zusammenzuarbeiten und schwierige Probleme anzugehen. "Da Menschen, die über Fachwissen und Erfahrung in verschiedenen Bereichen verfügen, ein Problem aus einem anderen Blickwinkel betrachten, erhielt ich von meinen GF-Kollegen enorme Unterstützung und Ermutigung, um Master Inventor zu werden", sagte sie.

GF hat bisher fast 80 Master Inventors ausgezeichnet, die laut David Cain, IP Legal Director von GF mit Sitz in der Fab 9 in der Nähe von Burlington, Vermont, "die leuchtenden Sterne des Unternehmens in Bezug auf Innovation sind ... Personen, die eine erstaunliche Karriere als Erfinder und Patentinhaber hinter sich haben".

Die Anerkennung der jährlichen Kohorte von Meistererfindern ist eine von vielen Aktivitäten im Rahmen der Patentwoche, die das Erfinden von Arbeitnehmern fördern und hervorheben sollen. Durch regionale Podiumsgespräche, Schulungen und Workshops zum Thema Patente können sich die Mitarbeiter über den Patentierungsprozess und die verfügbaren Ressourcen informieren. 

Eine Kultur der Innovation führt zur Differenzierung

Neben der Anerkennung und Würdigung der Erfolge der Erfinder von GF gibt es laut Cain auch externe Vorteile für das Master Inventor Programm und die Innovationskultur von GF. Patente und geistiges Eigentum können als Messlatte dienen - über Umsatz, Design Wins und neue Kunden hinaus - was die wichtige Rolle von GF in der Halbleiterindustrie und der globalen Lieferkette weiter unterstreicht, sagte er. 

"Neue Patente und geistiges Eigentum sind entscheidend für den Schutz, die Aufrechterhaltung und das Wachstum unseres breiten Spektrums an differenzierten Plattformen, Funktionen und spezialisierten Anwendungslösungen", sagte Cain. "Differenzierung ist ein wichtiger Schwerpunkt bei GF, und unsere Technologen und Erfinder spielen eine wichtige Rolle bei dieser Differenzierung, indem sie ihre großartigen Innovationen einbringen und sie in unsere IP-Pipeline einbringen, damit wir sie schützen können.

Eingliederung und Vielfalt durch Mentorenschaft

Mentoring und Lehre sind wichtige Aspekte der Mission von GF, eine integrative Erfinderkultur zu unterstützen. Diese Unterstützung wird durch das Engagement der Erfinder von GF ermöglicht, die für ihre Kollegen und andere Teammitglieder eine Ressource darstellen.

Dieses Jahr ist GF stolz darauf, den GF Diversity in Inventorship Champion 2022 zu verleihen. Mit dieser Auszeichnung, die von mehreren unserer Employee Resource Groups und Unternehmensteams gesponsert wird, wird ein Mitarbeiter von GlobalFoundries geehrt, der ein produktiver Erfinder und Innovator ist, der sich der Lehre, Betreuung, Ermutigung und Unterstützung von Nachwuchsingenieuren auf dem Weg zum Erfinder verschrieben hat, insbesondere von Nachwuchsingenieuren, die Frauen oder Mitglieder anderer historisch unterrepräsentierter Gruppen sind.

Der Preisträger ist einer von vielen, die für ihre harte Arbeit bei der Schaffung einer neuen und vielfältigeren Generation von Erfindern nominiert wurden. Alle Nominierten sind großartige Beispiele für das Engagement von GF für eine vielfältige und integrative Kultur und Gemeinschaft.

Halten Sie die Augen offen, wenn GF in Kürze den GF Diversity in Inventorship Champion 2022 bekannt gibt!

Sehen Sie sich auch diese Fragen und Antworten mit anderen GF Master Inventors an:

• Fragen und Antworten mit Shesh Mani Pandey
• Fragen und Antworten mit Yan Ping Shen

Von Candice Callahan
Leitendes Mitglied des technischen Personals für EHS und CSR, GlobalFoundries 

Von unseren energieeffizienten Produktionsstätten bis hin zu strengen Emissionskontrollen - GlobalFoundries (GF) blickt auf eine lange Geschichte umweltfreundlicher Produktion und Betriebsabläufe zurück. Wir sind uns bewusst, dass der Klimawandel eine noch nie dagewesene globale Herausforderung darstellt, und wir engagieren uns für Nachhaltigkeit und die Minimierung unserer Auswirkungen auf die Umwelt. 

Der Earth Day 2022 steht unter dem Motto "Investieren in unseren Planeten". In diesem Sinne möchten wir Ihnen einige sehr positive Neuigkeiten zu zwei wichtigen Umweltthemen von GF mitteilen: die Verringerung der Treibhausgasemissionen und die Wassereinsparung. Die folgenden Erfolgsgeschichten zeigen deutlich, wie sich die Bemühungen und Investitionen von GF im Bereich Nachhaltigkeit positiv auswirken. 

Vielen Dank und herzlichen Glückwunsch an die vielen Mitglieder des globalen GF-Teams, die diese Erfolge möglich gemacht haben! 

Reduzierung der Treibhausgasemissionen 

Ende 2021 hat GF sein dreijähriges Ziel zur Einsparung von Ressourcen erreicht, das eine Reduzierung der jährlichen Treibhausgasemissionen um 11.900 Tonnen Kohlenstoffäquivalente (MTCE) vorsieht. Zum Vergleich: 11 900 Tonnen Kohlenstoffäquivalente entsprechen in etwa den jährlichen Treibhausgasemissionen von 5 000 US-Haushalten oder den Treibhausgasemissionen eines grossen Passagierflugzeugs, das die Erde etwa 4 000 Mal umkreist.   

Dank der erfolgreichen Umsetzung zahlreicher Projekte zur Reduzierung und Vermeidung von Treibhausgasen durch unsere globalen Teams konnte GF das ursprüngliche Ziel weit übertreffen: Wir haben unser Ziel um mehr als das Vierfache erreicht und unsere normalisierten Treibhausgasemissionen um 19 % gesenkt.  

Nachfolgend sind einige der Projekte zur Treibhausgasreduktion aufgeführt, die 2021 abgeschlossen wurden und zum Erfolg von GF beigetragen haben: 

• Fab 9 in Essex Junction, Vermont, schloss Projekte zur Optimierung des Einsatzes bestimmter Gase in mehreren Fertigungswerkzeugen ab und installierte mehrere neue Emissionsminderungsanlagen am Ort des Verbrauchs (POU). Diese POU-Installationen sind Teil eines mehrjährigen Projekts zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen im Werk 9. 
• Fab 10 in East Fishkill, New York, hat mehrere Projekte zur Stromeinsparung durchgeführt und Treibhausgasemissionen durch ein robustes, proaktives Programm zur Erkennung und Reparatur von Leckagen an Kühlanlagen am Ort der Nutzung vermieden. 
• Fab 7 und GIGA Fab in Singapur haben 2021 mehrere Projekte zur Verringerung der Treibhausgasemissionen abgeschlossen, darunter neue Kammerreinigungsverfahren und optimierte Gasflüsse bei bestimmten Werkzeugen. 

Im Jahr 2022 werden wir viele neue Möglichkeiten prüfen, um auf diesem Schwung aufzubauen und den Weg zur Erreichung des GF-Ziels "Journey to Zero Carbon" fortzusetzen, d. h. die gesamten Treibhausgasemissionen zwischen 2020 und 2030 um 25 % zu reduzieren. 

Wassereinsparung 

Ende 2021 hat GF sein dreijähriges Ziel erreicht, jährlich 340.000 m³ Wasser einzusparen. Das entspricht einer Wassermenge, die etwa 136 olympischen Schwimmbecken entspricht. 

GF konnte das ursprüngliche Ziel weit übertreffen, indem es sein Ziel um mehr als das Vierfache übertraf und seinen normalisierten Wasserverbrauch um fast 23% senkte. Darüber hinaus ist die absolute Wasserentnahme im Jahr 2021 im Vergleich zu 2020 leicht gesunken, obwohl GF als Unternehmen die Produktion im gleichen Zeitraum deutlich gesteigert hat. 

Nachfolgend sind einige der Wassersparprojekte aufgeführt, die im Jahr 2021 abgeschlossen wurden und dazu beigetragen haben, dass GF seine Ziele übertroffen hat: 

• Fab 7 und GIGA Fab in Singapur haben ein großes Wasserrückgewinnungsprojekt abgeschlossen, das zu erheblichen Wassereinsparungen geführt und die Machbarkeit weiterer Wasserrückgewinnung für andere Fabriken gezeigt hat. Das Projekt spart Wasser durch die Rückgewinnung, Behandlung und Wiederverwendung von Abwasser aus verschiedenen Prozessen in der Fabrik. 
• ImWerk 1 in Dresden (Deutschland) wurde die Recyclingrate der Reinstwasseraufbereitungsanlagen um 25 % erhöht, was zu erheblichen jährlichen Einsparungen bei der Wasserentnahme und einem geringeren Abwasseranfall führte. 
• Fab 8 in Malta, New York, installierte und optimierte ein Umkehrosmose-Aufbereitungssystem, das sowohl eine effizientere Aufbereitung des Standortabwassers als auch die Wiederverwendung des gereinigten Wassers in Anlagensystemen ermöglichte. 

Auf diese und viele andere Nachhaltigkeits- und Naturschutzprojekte werden wir im kommenden Bericht zur sozialen Verantwortung von GF für das Jahr 2022, der im Juni veröffentlicht wird, näher eingehen. 

In der Zwischenzeit können Sie hier mehr über Corporate Responsibility und ESG bei GF erfahren. 

Von Olivia Pozder

GlobalFoundries (GF) glaubt fest an die Kraft der Philanthropie und ist stolz auf seine Geschichte des gesellschaftlichen Engagements auf globaler und lokaler Ebene. Das Spendenprogramm von GF, GlobalGives, ist ein wahrhaft globales Programm, das unserem Unternehmen und unseren Mitarbeitern die Möglichkeit bietet, philanthropische Zwecke zu verfolgen. GlobalGives veranschaulicht, was das Herzstück des philanthropischen Engagements von GF ist - unsere Mitarbeitenden und ihr Wunsch, einen positiven sozialen Einfluss zu ermöglichen. Die Unterstützung der Leidenschaften der Mitarbeitenden ist ein Hauptmerkmal der philanthropischen Programme und Bemühungen von GF.

"Ich bin sehr stolz auf die Resonanz, die GlobalGives bei unseren Mitarbeitern findet", sagte Mike Cadigan, Senior Vice President of Customer Design Enablement bei GF und Executive Sponsor von GlobalGives. "Es ist sehr lohnend, das große Engagement der Mitarbeiter bei der Unterstützung dieser Initiativen und das allgemeine Niveau der Fürsorge im gesamten Unternehmen zu sehen."

Was ist GlobalGives?

Die unternehmensweiten Bemühungen, etwas zurückzugeben, werden von dem Wunsch der Mitarbeitenden angetrieben, einen Beitrag zu den lokalen Gemeinschaften zu leisten, in denen GF tätig ist. Diese starke Kultur des philanthropischen Engagements ebnete den Weg für die Schaffung des GlobalGives-Programms im Oktober 2016. Bei seiner Einführung diente das GlobalGives-Programm als Möglichkeit für GF, schnell auf Katastrophen rund um den Globus zu reagieren, und ermöglichte es den Mitarbeitenden, für Anliegen zu spenden, die ihnen am Herzen liegen.

Es dauerte nicht lange, bis wir erkannten, dass dieses neue Programm ein Gewinn für das Spendenwesen des Unternehmens sein würde. Eine Woche nach dem Start nutzte GF das neu eingerichtete Programm, um schnell auf den Hurrikan Matthew zu reagieren und den Bedürftigen Hilfe zu leisten. Zusätzlich zu der Startspende von 5.000 US-Dollar sammelten die Mitarbeiter von GF 21.513 US-Dollar, um den Opfern der Zerstörung zu helfen. Der Erfolg dieser ersten Kampagne zeigte schon früh, dass das Engagement und der Enthusiasmus unserer Mitarbeiter uns zu dem GlobalGives-Programm führen würden, das wir heute haben!

Kim Shinmoto, Direktorin für Mitarbeiterkommunikation bei GF, leitet das GlobalGives-Team und konnte beobachten, wie die Leidenschaft der Mitarbeiter, die das Programm vor sechs Jahren ins Leben rief, auch heute noch anhält. "Das Programm wurde von einigen wenigen Mitarbeitern ins Leben gerufen, und das Angebot und die Beteiligung der Mitarbeiter wächst von Jahr zu Jahr. Es ist wirklich eine Ehre, ein Programm zu leiten, das so tief in den Herzen und Köpfen der GF-Community verwurzelt ist", sagte sie.

GlobalGives und die Rolle von GF in der Gemeinschaft

Cadigan und Shinmoto sind sich einig, dass GF die Verantwortung hat, ein guter Nachbar und ein guter Unternehmensbürger zu sein, der mit gutem Beispiel vorangeht und eine Kultur des Gebens ermöglicht. "Wir nehmen unsere Rolle in der Gemeinschaft sehr ernst, indem wir die Bedürfnisse unserer Mitarbeiter, ihrer Familien und Nachbarn so gut wie möglich erfüllen", sagte Shinmoto. "Das ist eine wichtige Möglichkeit, den Gemeinden, in denen GF vertreten ist, unsere Wertschätzung und unseren Respekt zu zeigen.

Mike Cadigan schloss sich dieser Meinung an und fügte hinzu, dass die Notwendigkeit eines Engagements in den Gemeinden aus der Rolle resultiere, die GF als wichtiger Arbeitgeber in diesen Gebieten spiele. "Es ist wichtig für unsere Mitarbeiter, also ist es auch wichtig für das Unternehmen", sagte er. "GF ist stolz auf seine Mitarbeitenden und die umliegenden Gemeinden und ist bestrebt, seine Wertschätzung durch die Unterstützung unserer Nachbarn zu zeigen.

Durch die Förderung einer Kultur des Gebens ermutigt GF seine Mitarbeitenden, eine aktive Rolle in ihren Gemeinden zu übernehmen, und sucht ständig nach Möglichkeiten, die Spendenfreudigkeit der Mitarbeitenden weiter zu fördern. Cadigan sagte, er glaube, dass die Schaffung einer Kultur des Gebens auch die Suche nach neuen Wegen einschliesse, um das Engagement zu fördern und das Programm integrativer zu gestalten. Er sieht dies als einen Aspekt der Verantwortung von GF gegenüber seinen Mitarbeitenden. "Wir haben eine Verantwortung gegenüber unseren Mitarbeitenden, ihnen die Dinge zur Verfügung zu stellen, die sie brauchen, um bei der Arbeit erfolgreich zu sein, und gleichzeitig die Spendenkultur zu unterstützen, die sie sich wünschen", sagte er.

COVID-19 Erleichterung

Im Januar 2020 erweiterte GF sein GlobalGives-Programm und investierte in ein Mitarbeiter-Matching-Programm, um das Engagement der Mitarbeiter in den Gemeinden weltweit weiter zu unterstützen. GF war sich kaum bewusst, welche wichtige Rolle das neue Programmmerkmal bei der Unterstützung von Gemeinden auf der ganzen Welt bei der Bekämpfung der COVID-19-Pandemie spielen würde, die bald darauf folgen sollte. Die Reaktion von GF auf COVID-19 machte deutlich, dass das GlobalGives-Programm in der Lage ist, eine koordinierte, globale Reaktion auf lokaler Ebene zu implementieren. Da die Auswirkungen von COVID-19 in den einzelnen Gemeinden unterschiedlich stark spürbar waren, stellte die lokalisierte Hilfsstrategie von GF sicher, dass die Bemühungen des Unternehmens auf der Grundlage der regionalen Bedürfnisse die größtmögliche Wirkung erzielten.

Mit der finanziellen Unterstützung von GF und einer speziellen 200-prozentigen Matching-Kampagne ermittelte jeder globale GF-Standort den besten Weg, um seine Gemeinschaft in dieser Zeit der unglaublichen Unsicherheit zu unterstützen, und konzentrierte sich dabei auf die Bereiche Ernährungssicherheit, humanitäre Bedürfnisse, Gesundheit, Bildung und Gemeindeentwicklung. Bis Ende 2020 haben GF und seine Mitarbeitenden über das GlobalGives-Programm insgesamt 2,2 Millionen US-Dollar für die Hilfe gespendet. GF stellte zudem seine Reserven an persönlicher Schutzausrüstung (PSA), darunter auch Masken, für ein von den Mitarbeitenden geleitetes Spendenprogramm zur Verfügung, um den Bedarf von medizinischem Personal und Ersthelfern in der Region zu decken. Insgesamt ermöglichte GF seinen Mitarbeitenden, über 80 000 Masken für gefährdete Menschen in ihren Gemeinden zu spenden.

Mehr erreichen durch Integration und Mitarbeiterbindung

GlobalGives entstand aus der Nachfrage der Mitarbeiter und konzentrierte sich auf Anliegen, die den Teammitgliedern von GF wichtig waren, und das Programm hat sich weiterentwickelt, um dieses Gefühl der Inklusivität weiter zu fördern. Um die Bedeutung des "Gebens" noch stärker zu betonen, hat GF in diesem Jahr ein Freiwilligen-Matching für diejenigen eingeführt, die ihre Zeit für die Dinge einsetzen wollen, die ihnen am Herzen liegen. Wie erwartet, war die Resonanz der Mitarbeitenden äusserst gross.

Mit dem "Volunteer Matching" können wir GlobalGives noch inklusiver machen, indem wir Möglichkeiten schaffen, das Engagement unserer Mitarbeiter anzuerkennen, unabhängig davon, ob sie Geld oder ihre Zeit spenden", sagte Shinmoto. Der Wert, der dem Feedback der Mitarbeiter beigemessen wird, unterstützt die Verbindung und die Einbeziehung der Mitarbeiter. "Die Mitarbeiter sehen GlobalGives als ihr Programm, und das ist es auch", so Cadigan. "Die Mitarbeiter teilen gerne mit, was ihnen am Herzen liegt, und machen Vorschläge, welche Zwecke und Spendenaktionen von GlobalGives unterstützt werden sollten. Sie teilen auch Ideen mit, wie GlobalGives als Programm weiter verbessert werden kann. Wir ermutigen diese Vorschläge, gehen auf sie ein, führen einen Dialog über sie und setzen sie schnell um. Dieser Ansatz ermöglicht die Agilität von GlobalGives, indem er einen lokalen Fokus und eine regionale Perspektive auf globale Anliegen und Themen bietet.

Shinmoto stimmte zu, dass die Verbindung zu den Mitarbeitern und der Fokus auf Inklusivität der Schlüssel zum Erfolg des Programms sind. "Viele GlobalGives-Kampagnen gehen auf eine Anfrage von Mitarbeitern zurück oder werden durch deren Beiträge und Feedback geprägt", sagte sie. "Ihre Sichtweise fließt in die Kampagnen ein, die wir starten, die Regionen, die wir unterstützen, die Gründe, die wir auswählen, und die Programmfunktionen, die wir anbieten."

Ein wachsendes Programm

Die integrative Unternehmenskultur von GF hat dazu beigetragen, die von GlobalGives verfolgten Ziele zu gestalten. Als Halbleiterunternehmen war einer der ersten Schwerpunkte von GlobalGives die Unterstützung von Programmen in den Bereichen Wissenschaft, Technologie, Ingenieurwesen und Mathematik (STEM). MINT ist auch heute noch eine Priorität für GF - das STEM@GF-Bildungsprogramm wird immer umfangreicher und größer -, aber GlobalGives hat sich zunehmend auf ein breiteres und umfassenderes Spektrum von Anliegen konzentriert, einschließlich einer stärkeren Ausrichtung auf die Bemühungen von GF in den Bereichen Vielfalt, Gleichberechtigung und Integration (DE&I). Seit 2021 arbeitet GlobalGives eng mit den von GF-Mitarbeitern geleiteten Employee Resource Groups (ERGs) zusammen, um die von den ERGs ausgewählten Anliegen und Initiativen zu unterstützen. Durch diese Partnerschaft konnten die ERGs die GlobalGives-Plattform zur Unterstützung von Anliegen nutzen, die für jede Gruppe wichtig sind, und GlobalGives konnte sein Ziel, GF und seinen Mitarbeitern eine Struktur zu bieten, um durch Philanthropie etwas zu bewirken, weiter vorantreiben.

ONEGF

GlobalGives wird definiert und geprägt durch seinen Ursprung an der Basis, die wachsende Beteiligung, den Enthusiasmus der Mitarbeiter und die Fähigkeit, sowohl auf globaler als auch auf lokaler Ebene zu helfen. Hinter all dem steht laut Shinmoto ein weiteres Merkmal, das das Programm einzigartig macht. "GlobalGives ist wirklich global ausgerichtet und verbindet Mitarbeiter auf der ganzen Welt mit etwas Größerem und miteinander", sagte sie. "Es ist unglaublich, was wir gemeinsam als ONEGF erreichen können.

GF ist stolz darauf, wie sich das GlobalGives-Programm entwickelt hat, und auf die Mitarbeiter, deren Engagement und Leidenschaft es zu dem gemacht haben, was es heute ist. GF ist gespannt darauf, wie die GlobalGives-Plattform weiter wachsen wird und den Mitarbeitenden noch mehr Möglichkeiten bietet, etwas zu geben. Klicken Sie hier, um mehr über GlobalGives und die damit unterstützten Projekte zu erfahren.

An ihrem ersten Tag bei GlobalFoundries (GF) war Sylvia Chan ein Ein-Mann-Team und stand vor der Herausforderung, über 5.000 Mitarbeiter in Lean Six Sigma (LSS) zu führen. Sie hat nicht nur diese Herausforderung gemeistert, sondern auch die Ausbildung und Entwicklung bei GF Singapur neu definiert. Heute ist sie ein LSS Master Black Belt mit 25 Jahren Erfahrung in verschiedenen Fertigungsindustrien. Sie hat LSS-Teams und -Kulturen aufgebaut, Tausende von Menschen persönlich in LSS geschult und gecoacht und Einzelpersonen und Teams in Unternehmen gestärkt.

Als Leiterin der Abteilung Operations Training and Development bei GF Singapur hat ihre Leidenschaft für die Personalentwicklung den Talentpool des Unternehmens erheblich gestärkt. Chan leitet auch die Singapurer Sektion der GlobalWomen Employee Resource Group von GF sowie die Mentoren- und Entwicklungsprogramme. Sie hat einen Master-Abschluss in Statistik von der National University of Singapore und einen Bachelor-Abschluss in Maschinenbau von der Newcastle University in Grossbritannien. Chans inspirierende Führungsqualitäten waren ausschlaggebend dafür, dass sie mit dem STEP Ahead Award 2022 des Manufacturing Institute ausgezeichnet wurde.

Mit den STEP Ahead Awards werden Frauen geehrt, die in ihrer Karriere herausragende Leistungen und Führungsqualitäten bewiesen haben und alle Ebenen der Fertigungsindustrie repräsentieren, von der Fabrikhalle bis zur Führungsetage. STEP Ahead zielt darauf ab, die Arbeitskräfte im verarbeitenden Gewerbe des 21. Jahrhunderts zu fördern, indem Frauen in der verarbeitenden Industrie durch Anerkennung, Forschung und Führungsqualitäten gestärkt und inspiriert werden und indem Ehemalige motiviert werden, es weiterzugeben, indem sie die nächste Generation anleiten. Ziel des Programms ist der Aufbau von Netzwerken für Frauen, die in ihrer Branche Unterstützung erhalten, und die Förderung von Vorbildern, die die nächste Generation inspirieren können.

"Die 2022 STEP Ahead Honorees und Emerging Leader Preisträger sind hervorragende Repräsentanten der spannenden Möglichkeiten, die sich in der Fertigungsindustrie bieten", sagte Denise Rutherford, Vorsitzende von 2022 STEP Ahead. "Diese bemerkenswerten Frauen und ihre Führungsqualitäten tragen dazu bei, die nächste Generation von weiblichen Führungskräften zu inspirieren, eine Karriere in der Fertigungsindustrie in Betracht zu ziehen."

Die Leistung von Chan wurde von der GF-Führung mit Beifall bedacht.

"Wir gratulieren Sylvia zum Gewinn des STEP Ahead Award! Ich danke ihr sehr für ihre harte Arbeit bei der Ausbildung und Betreuung anderer Mitarbeiter von GF", sagte KC Ang, GF SVP und GM Fab Management.

Joseph Chia, GF VP und GM Fab Management, sagte: "Dies ist eine klare Anerkennung für Sylvias enormen Beitrag zu GF, und wir freuen uns mit ihr über diese prestigeträchtige Auszeichnung."

Wir haben uns mit Chan zusammengesetzt, um über ihre Karriere, ihre Liebe zur Technik, den STEP Ahead Award und mehr zu sprechen:

Können Sie mir etwas über Ihren Weg zu GF erzählen?

2015 ergab sich für mich die einmalige Gelegenheit, zu GF Singapur zu wechseln. Im Alleingang habe ich Lean Six Sigma geleitet, erfolgreich eingeführt und umgesetzt. Heute haben wir eine Kultur der kontinuierlichen Verbesserung aufgebaut, mit einem fähigen Team von über 100 LSS-Praktikern, die aktiv an kontinuierlichen Geschäftsverbesserungen beteiligt sind, die den Kunden von GF einen Mehrwert bringen.

Meine Reise bei GF ist sehr aufregend, und jeder Tag ist ein neues Abenteuer!

Sie haben eine sehr erfolgreiche Karriere bei GF hinter sich. Können Sie mir etwas über Ihre aktuelle Rolle und Ihre Aufgaben erzählen?

Derzeit leite ich den Bereich Ausbildung und Entwicklung in Singapur. Ich freue mich sehr über diese Gelegenheit, den Aufbau der Talentpipeline des Unternehmens zu stärken und mich auf die Gewinnung, Entwicklung und Bindung unserer Talente zu konzentrieren.

Wir haben unser technisches Einführungsprogramm umgestaltet - von der Überarbeitung der Inhalte und der Art der Durchführung, einschließlich virtueller und Online-Lernoptionen, bis hin zur Fortbildung unserer Ausbilder. Dadurch wird die Schulung interaktiver, ansprechender und effektiver.

Eine weitere wichtige Aufgabe, die ich wahrnehme, ist die Verbesserung des Qualifikationsrahmens für unsere Mitarbeiter. Wir sind der festen Überzeugung, dass eine solide Grundausbildung in Verbindung mit einer klaren, definierten Kompetenzkarte die Grundlage für eine nahtlose Integration aller Mitarbeiter ist. Dies wiederum ermöglicht es dem Einzelnen, die Aufgaben, Kernfähigkeiten, Kompetenzen und Karrierewege zu verstehen und einen effektiveren Beitrag zum Unternehmen zu leisten, was sich direkt auf die Mitarbeiterbindung auswirkt.

Wir haben vor kurzem mit der Verbesserung von Praktikumsprogrammen begonnen, die dazu beitragen sollen, die berufliche Eignung der Studenten zu entwickeln, ihren persönlichen Charakter zu stärken und ihnen mehr Möglichkeiten zu eröffnen. Wir haben uns bei der Stärkung des Programms an drei Es orientiert: praktische Erfahrungen, Bildungsmöglichkeiten und regelmäßiger Kontakt mit dem Management und den Führungskräften. Wir arbeiten immer noch an einem Rahmen für die Kompetenzen der Mitarbeiter, wobei der Schwerpunkt auf der Unterstützung der Mitarbeiter bei der Planung ihrer beruflichen Entwicklung liegt.

Was hat Sie an der Halbleiterherstellung gereizt?

Für mich ist es lohnend und befriedigend zu wissen, dass das, was wir produzieren, das Leben vieler Menschen ermöglicht und bereichert. Es ist aufregend, dass sich das verarbeitende Gewerbe ständig weiterentwickelt, anpasst und Innovationen vorantreibt. Dies wird durch MINT ermöglicht, und ich bin stolz darauf, ein Teil davon zu sein.

Erzählen Sie mir vom Gewinn des STEP Ahead Award. Warum ist es Ihrer Meinung nach wichtig, dass Frauen in diesem Bereich anerkannt werden?

Ich fühle mich bescheiden und fühle mich geehrt, anerkannt zu werden, zumal ich meine gesamte Karriere in der Fertigung verbracht habe. Ich bin dankbar für meine Mentoren und das unglaubliche Team um mich herum, das mein Unterstützungssystem bildet.

Es ist wichtig für Frauen, in diesem Bereich anerkannt zu werden, da es die Fähigkeiten anerkennt, die wir entwickelt haben, und zeigt, dass wir in einer Branche, die weitgehend von Männern dominiert wird, gleichermaßen fähig und kompetent sind. Sie bestätigt den positiven Einfluss, den wir in unserem Unternehmen, in der Branche und in der Gemeinschaft haben. Darüber hinaus trägt sie dazu bei, Vorbilder hervorzuheben, die künftige Generationen dazu inspirieren können, es ihnen gleichzutun.

Ich denke, es ist auch ein Privileg, den Preis persönlich entgegennehmen zu können.

Gibt es Missverständnisse oder Vorurteile, auf die Sie als Frau in unserer Branche gestoßen sind?

Ich habe das schon oft gehört: "Oh, es ist sehr selten, dass es eine Frau als Master Black Belt gibt, da die Rolle sehr anspruchsvoll ist und ein hohes Maß an Interaktion und Engagement mit den leitenden Angestellten erfordert."

Ich würde einfach höflich lächeln und sagen: "Heute ist Ihr Glückstag, denn Sie sehen gerade einen!"

Ich bin froh, dass sich die Situation heute deutlich verbessert hat. Bei GF haben wir eine sehr starke Kultur der Vielfalt und Integration, die die Gleichberechtigung am Arbeitsplatz fördert und vorantreibt. Ich habe das Glück, gleichberechtigt mit am Tisch zu sitzen und mitzureden. Vor fünfzehn bis zwanzig Jahren mussten Frauen viel härter arbeiten, um den gleichen Erfolg wie ihre männlichen Kollegen zu haben.

Wie hat sich die Mentorenschaft auf Ihre Karriere ausgewirkt (einen Mentor haben, ein Mentor sein)?

Ich habe das Glück, dass ich während meiner gesamten Laufbahn großartige Mentoren hatte. Sie haben mich geführt, inspiriert und zu dem gemacht, was ich heute bin. Ich bin dankbar, dass sie immer für mich da sind und mir helfen, mich durch das "Labyrinth" zu navigieren, indem sie mir unschätzbare Weisheit und Ratschläge geben. Sie geben mir Selbstvertrauen, indem sie mir sagen: "Ich kann es schaffen". Sie haben mich die ganze Zeit über angefeuert und mich wachsen sehen.

Jetzt bin ich Mentorin für einige Leute, und das ist auch sehr wertvoll für mich, weil ich so andere Perspektiven kennenlerne.

Wie hat sich Ihr Engagement bei GlobalWomen auf Ihre Karriere ausgewirkt, und wie hat es sich auf das Mentoring ausgewirkt?

Zunächst versuche ich zu verstehen, was Frauen bei GF wollen. Meistens ist die Antwort, dass sie lernen und wachsen wollen. Ich versuche auch, anderen Frauen Selbstvertrauen zu geben. Es ist sehr wichtig, den Mut zu haben, die Hand zu heben und eine Frage zu stellen oder einen Kommentar abzugeben.

Und bei unserem Mentorenprogramm versuchen wir, es durch ein Gruppen-Mentoring zu erleichtern. Auf diese Weise können sich diejenigen, die ruhiger sind, Zeit nehmen, um ihr Selbstvertrauen langsam aufzubauen und eine Frage zu stellen. Es geht darum, anderen Frauen zu helfen, sich zu entwickeln, und niemanden zurückzulassen.

Nach Angaben des Manufacturing Institute stellen Frauen fast die Hälfte der Arbeitskräfte, aber weniger als 30 % der Beschäftigten in der Fertigungsindustrie. Welche Maßnahmen muss die Industrie Ihrer Meinung nach ergreifen, um mehr Frauen anzuziehen und zu halten?

Ich persönlich bin der Meinung, dass es an der Exposition liegt, und das muss mit der Bildung und den Massenmedien beginnen. Ich denke, es gibt ein starkes Stigma gegen Frauen, die in der Produktion arbeiten, sogar unter Eltern und Erziehern, dass diese Arbeit mühsam und unattraktiv ist, dass sie meist mit Männern in einer schmutzigen und ungemütlichen Umgebung arbeitet. Wir müssen uns mit diesem Vorurteil auseinandersetzen, da dies nicht der Fall ist, insbesondere bei GF.

Im verarbeitenden Gewerbe gibt es viele Möglichkeiten und Varianten, und viele Frauen haben in der Produktion erfolgreich Karriere gemacht. Indem wir die Möglichkeiten fördern und Mädchen von klein auf inspirieren, werden wir den Talentpool langfristig erheblich vergrößern.

Ein weiterer wichtiger Schritt besteht darin, dafür zu sorgen, dass es auf allen Ebenen, auch in der Geschäftsleitung und im Vorstand, Plätze für Frauen gibt. Dies macht deutlich, dass es für jeden Möglichkeiten gibt, sich weiterzuentwickeln und mit dem Unternehmen zu wachsen.

In unserem letzten Blog haben wir uns mit der sich rasch verändernden Landschaft für Halbleiter befasst. Die explosionsartige Zunahme der zu erstellenden, auszutauschenden und zu vernetzenden Daten erfordert effizientere Chips, die weniger Strom verbrauchen.  

Um diese Anforderungen im Rechenzentrum sowie in neu entstehenden Sensor- und Computeranwendungen wie künstliche Intelligenz (KI), Metaverse, Streaming, Spiele und soziale Medien zu erfüllen, suchen Hardwareentwickler und Kunden nach einer fast schon phantastischen Liste von Anforderungen: Flexibilität beim Mischen und Anpassen von Chipfunktionen in einer Vielzahl von Chipgrößen und -gehäusen, mehr Rechenleistung bei geringerem Stromverbrauch, Erschwinglichkeit und schnellere Datenübertragung.  

Im Rahmen der Übernahme von IBM Microelectronics im Jahr 2015 erwarb GF Photonik-Know-how und geistiges Eigentum von IBM Research. Seitdem hat das Unternehmen Möglichkeiten entwickelt und verfeinert, um diese in die Serienproduktion zu überführen, da die Nachfrage nach mehr Leistungsfähigkeit, besserer Energieeffizienz und höherer Bandbreite auf dem Markt wächst.  

Jetzt hat GF sein Portfolio um zwei neue Hochleistungslösungen erweitert: die GF FotonixTM Photonics-Plattform und neue, verbesserte Funktionen für die bereits verfügbare Silizium-Germanium (SiGe) 9HP-Plattform.   

GF Fotonix, das in der GF Fab 8 in Malta, New York, erhältlich ist, integriert monolithisch HF-, Digital- und Silizium-Photonik-Schaltkreise auf ein und demselben Chip und nutzt dabei die Größenordnung, Effizienz und Optimierung der 300-Millimeter-Silizium-Fertigung. Die hochvolumige Silizium-Fertigung von GF - kombiniert mit innovativem 2,5D- und 3D-Stacking - ermöglicht eine extrem hohe Integration elektrischer, optischer und kommunikativer Funktionen in einem einzigen monolithischen Design. Mit dieser Lösung können Kunden mehr Produktfunktionen auf dem Chip integrieren und die Materialliste vereinfachen.  

 Die wichtigsten Merkmale sind:  

• Verlustarme passive Bauelemente (wie SiN- und Si-WGs, Verjüngungen, MMIs)  
• Aktive photonische Hochleistungskomponenten (wie MZM, MRM und GePDs)  
• Aktive und passive RFCMOS-Hochleistungsbauteile 
• Digitale Standardzellenbibliothek 
• V-Nuten zur Unterstützung der passiven Faserbefestigung  

Für Kunden, die diskrete Hochleistungskomponenten für optische Transceiver benötigen, kündigt GF zudem neue Funktionen für das GF SiGe (9HP) Portfolio an. Hochleistungs-Silizium-Germanium (SiGe)-Lösungen von GF liefern die Geschwindigkeit und Bandbreite, die für den Transport von Informationen über Glasfaser-Hochgeschwindigkeitsnetzwerke erforderlich sind.  

Mit diesem neuen Funktionssatz können Kunden leistungsstärkere digitale und RF-Funktionen integrieren und Skaleneffekte auf dem Silizium nutzen. Diese Option ermöglicht Datenübertragungsraten von 800 Gbit/s, um den Stromverbrauch von optischen Verbindungen in Rechenzentren zu reduzieren. Dieser neue Funktionssatz ist auch ideal für 5G- und zukünftige 6G- und ähnliche Telekommunikations- und Mobilfunkanwendungen.  

Die SiGe-Plattform von GF bietet eine maximale Bandbreite und Funktionalität bei gleichzeitiger Minimierung von Stromverbrauch und Kosten.  

GF bietet ein elektro-optisches Prozessdesign-Kit (PDK) an, das p-Zellen für photonische und elektrische Komponenten enthält, um seinen Kunden den Einstieg in das Design für Lichtgeschwindigkeit zu erleichtern. Referenzdesigns, Design-Services und Post-Fab-Services werden ebenso angeboten wie eine digitale Standardzellenbibliothek.  

GF arbeitet mit Branchenführern wie Broadcom, Cisco Systems, Inc, Marvell und NVIDIA sowie mit führenden Anbietern von Photonic Computing wie Ayar Labs, Lightmatter, PsiQuantum, Ranovus und Xanadu zusammen, um innovative, einzigartige und funktionsreiche Lösungen für einige der größten Herausforderungen zu liefern, denen sich Rechenzentren heute gegenübersehen. Erfahren Sie hiermehr .  

Um Kunden zu helfen, ihre Designs effizienter auf den Markt zu bringen, bieten die führenden EDA-Unternehmen Ansys, Cadence Design Systems, Inc. und Synopsys, Inc. Design-Tools an, die integrierte Silizium-Photonik-basierte Chips und Chiplets unterstützen. Weitere Informationen finden Sie hier. 

Fast fünf Milliarden Internetnutzer nutzen, erstellen und teilen gigantische Datenmengen. 

Während die Menge und die Art der Daten zunehmen, ist die Zahl der Möglichkeiten, Daten zu erstellen und auszutauschen, über Geräte wie Haussicherheitssysteme, Geräte, Spielsysteme, Computer und Telefone bis hin zu riesigen Datenzentren, die soziale Medien, Streaming-Inhalte, Spiele und Unternehmensanwendungen verarbeiten, explodiert. Laut einer Studie von Ericcson wird es bis 2026 mehr als 42 Milliarden vernetzte IoT-Geräte geben, die ~177 ZB an Daten erzeugen. 

Einem Bericht zufolge werden täglich 2,5 Quintillionen Bytes an Daten erzeugt, und 90 % der weltweiten Datenmenge wurde in den letzten zwei Jahren erzeugt. Ein Großteil dieser Daten ist auf die Zunahme von fast vier Milliarden Nutzern sozialer Medien weltweit zurückzuführen.

Es überrascht nicht, dass die anhaltende Pandemie angesichts von Fernunterricht und Arbeit von zu Hause aus den Hunger der Welt nach mehr Daten - und mehr Bandbreite zur gemeinsamen Nutzung der Daten - nur noch weiter gesteigert hat. Einem Branchenbericht zufolge stieg die Datennutzung zu Hause von März 2019 bis März 2020 um 38 Prozent. Derselbe Bericht stellte fest, dass die Heimarbeit während der Pandemie von durchschnittlich 17 Prozent der Arbeitnehmer auf 44 Prozent anstieg, was zu einer stärkeren Belastung der Netzwerke und einer höheren Datennutzung führte.  

Covid-19 führte auch zu einem Anstieg von 138 Prozent bei der Gruppe der so genannten Power-User, die vierteljährlich mehr als 1 Terabyte an Internetdaten verbrauchen. Allein Google zählt mehr als 63.000 Suchanfragen pro Sekunde, was 5,6 Milliarden Suchanfragen pro Tag entspricht.
 

Amir Faintuch, SVP & GM, Computing & Wired Infrastructure SBU bei GF, erklärt, warum Silizium-Photonik eine wichtige Technologieplattform für die Datenrevolution ist.

Diese Faktoren berücksichtigen nicht ansatzweise die potenziellen Auswirkungen des entstehenden Metaverse, das die Erstellung, Speicherung und Konnektivität von noch mehr Daten erfordern wird - Daten, die mit sehr geringer Latenz und hoher Geschwindigkeit übertragen werden müssen. Das Metaverse wird zusammen mit KI, maschinellem Lernen und virtueller Realität sowie der fortschreitenden Verbreitung von vernetzten Geräten die Datenerstellung und -übertragung vorantreiben. 

Im Rechenzentrum ist neben der Bandbreite auch der Stromverbrauch ein wichtiges Kriterium geworden.  

In der Vergangenheit hat sich die Chipindustrie für die Verbindungen zwischen Systemen auf elektrische Verbindungen über Metall (Kupfer) verlassen. Elektrische SerDes (serielle Deserialisierer), die gebräuchlichste Form der elektrischen E/A, stößt an ihre Grenzen, und es gibt keinen realisierbaren Fahrplan, der über 112 Gbit/s hinausgeht, da die großen Signalverluste in kupferbasierten Verbindungen auf Leiterplattenebene es schwierig machen, Daten mit einer so hohen Datenrate weiter als ein paar Zentimeter zu übertragen.  

Die nächste Welle von Hochleistungs-Computerarchitekturen erfordert eine neue Form von E/A, die die Engpässe vermeidet, die durch elektrische E/A entstehen. Bis 2028 werden die meisten physischen Kurzstrecken-Verbindungen in Rechenzentren optisch statt elektrisch sein.  

Das steckbare Modul ist das Schlüsselelement, das elektrische Signale in optische Signale umwandelt und umgekehrt, d.h. es ist die elektro-optische Schnittstelle. 

Die steckbaren Module haben zwei wesentliche Vorteile: 

• Standardisierung und Interoperabilität - Betreiber von Rechenzentren können Module von mehreren Anbietern beziehen, wodurch die Kosten pro Gbit/s durch Innovation und Wettbewerb gesenkt werden konnten. 
• Modularität - Betreiber von Rechenzentren können Optiken mit kurzer Reichweite verwenden, um bis zum Ende einer Reihe von Racks in einem Rechenzentrum zu gelangen, und Optiken mit langer Reichweite, um größere Entfernungen zu einem anderen Rechenzentrum zurückzulegen. 

Diese Modularität hat auch den Formfaktor und die Standardisierung der Switch-Boxen und der Box-Faceplates, in die diese steckbaren Module eingesteckt werden, vorangetrieben. In einem typischen Schaltkasten oben im Rack eines Rechenzentrums werden mehrere steckbare Module in die Frontplatte gesteckt. Die Umwandlung von optischen in elektrische Signale erfolgt an der Frontplatte, wobei die elektrischen Hochgeschwindigkeitssignale die Cu-Leiterbahnen auf der Platine bis zum Switch-ASIC durchlaufen müssen. 

Optische Kommunikationslösungen sind in der Lage, neue Leistungsniveaus in Hyperscale-Rechenzentren, Cloud Computing und 5G-getriebenen Netzumwandlungen zu ermöglichen.Die Silizium-Photonik-Technologie, die für die optische Kommunikation verwendet wird, wird auch die Grundlage für schnell aufkommende Datenverarbeitungs- und Sensoranwendungen sein. 

In der nächsten Folge dieser Serie werden wir uns mit der Rolle neuer Optionen befassen, die die bewährten Vorteile der CMOS-Technologie mit neuen Möglichkeiten für leistungsfähigere Chips auf der Basis von Silizium-Photonik kombinieren.