3D řešení pro návrh a balení IC

3D IC je nové konstrukční paradigma poháněné klesající návratností škálování technologie IC, AKA Mooreův zákon. 3D IC využívá nové pokročilé technologie balení, které umožňují integraci jednoho nebo více čipů do jednoho balíčku. Chiplety jsou integrované obvody (IC) optimalizované pro integraci do jediného balíčku.

Návrhy 3D IC vyžadují bezproblémovou integraci nástrojů ECAD/MCAD s více doménami do vysoce integrované návrhové platformy, označované jako pracovní postupy 3D IC. Díky širokému portfoliu špičkových nástrojů EDA a MCAD společnosti Siemens je nabízena komplexní sada pracovních postupů pokrývajících spektrum od rozkladu na úrovni systému až po předání výroby, aby umožnila svým zákazníkům navrhovat tyto složité návrhy založené na čipech.

Pracovní postupy 3D IC také vyžadují těsnou integraci s komplexní sadou návrhových sad, které umožňují navrhování, integraci a montáž 3D IC návrhů založených na čipech. S cílem umožnit ekosystém čipů převzala společnost Siemens vedoucí postavení v řízení nových iniciativ CDX/OCP 3D IC Design Kits (3DK) ve spolupráci s dalšími dodavateli EDA. Společnost Siemens sponzoruje a aktivně podporuje přijetí těchto nových průmyslových standardů orgánem JEDEC pro průmyslové standardy a je odhodlána formálně přijmout tyto nové standardy ve svých nástrojích a pracovních postupech.

Technologie 3D IC umožňuje systémový přístup k rozložení elektronického systému nebo subsystému na systém založený na čipech v balíčku (SiP), který nabízí vyšší výkon, nižší náklady, snížený tvarový faktor a flexibilnější a nákladově efektivnější varianty produktů.

Pracovní postupy Siemens 3D IC podporují architektonické plánování/analýzu, plánování/ověřování fyzického návrhu, elektrickou analýzu a analýzu spolehlivosti a podporu testování/diagnostiky prostřednictvím předání výroby.

Pracovní postupy integrují a zpětně anotují výsledky analýzy elektrické/spolehlivosti do nástrojů pro plánování/implementaci návrhu, což umožňuje návrhářům provádět včasnou prediktivní analýzu, analýzu v návrhu a podepisování. Tato nová schopnost prediktivní analýzy poskytuje návrhářům včasný pohled na výkon a spolehlivost, aby usnadnil architektonický průzkum před provedením rozsáhlých zdrojů fyzického návrhu. Analýzy v návrhu umožňují návrhářským týmům interaktivně provádět kontroly během procesu návrhu a provádět změny návrhu podle potřeby, místo aby čekaly na provedení kontrol podepsání u dokončených návrhů. Kontroly podpisu se provádějí na konečném návrhu, aby byla zajištěna funkčnost, výkon a spolehlivost/vyrobitelnost vzorů návrhu před uvedením do výroby.

Řešení Siemens 3D IC zahrnují pět pracovních postupů, které podporují architektonické plánování a analýzu, fyzický návrh a ověřování, elektrickou analýzu, analýzu spolehlivosti a podporu plánování a analýzy 3D IC testů. Kromě toho je k dispozici integrovaný pracovní postup mechanického návrhu a analýzy pro podporu návrhu mechanického obalu a analýzy úrovně tepelného/mechanické signalizace na úrovni systému. Přestože Siemens zahrnuje všechny potřebné nástroje pro příslušné pracovní postupy, modulární architektura podporuje integraci dalších nejlepších nástrojů a pracovních postupů třídy a/nebo zavedených zákaznických nástrojů a pracovních postupů.

Siemens nabízí nejlepší nástroje pro plánování balíčků a validaci 3D zásobníku v pracovních postupech návrhu 3D IC. Integrovaný pracovní postup v oblasti elektrické energie a spolehlivosti podporuje včasnou prediktivní analýzu, analýzu v návrhu a podepisování vícevrstvých 2,5/3D návrhů. Testovací pracovní postupy usnadňují spolupráci mezi týmy pro návrh balíků/čipů s DFT/testovacími týmy využívajícími nejlepší sadu nástrojů Siemens multi-die DFT ve své třídě.

Technologie 3D IC nabízí návrháři systému téměř neomezenou flexibilitu při rozdělení jejich návrhu do čipů, z nichž každý je optimalizován v uzlu technologie IC, který je nejvhodnější pro každou funkci. Pracovní postupy architektonického plánování a návrhu usnadňují spolupráci mezi týmy návrhů systému/RTL s týmy pro návrh balíků/čipů využívajících prediktivní analýzu k efektivnímu nasazení optimální architektury před nasazením nákladné a časově náročné implantace návrhu na potenciálně neoptimální nebo patologický design.

Analýza v návrhu umožňuje týmům fyzického návrhu a elektrické/spolehlivosti ověřit návrh během fází implementace, zachytit chyby před kontrolami podepisování spuštěnými po dokončení fyzického návrhu, čímž se zabrání přepracování a souvisejícím zpožděním plánu.

Pečlivý, předběžný a ověřený pracovní postup DFT/testu umožňuje včasné spuštění testu během uvedení nového produktu (NPI) fáze programu umožňující dřívější vstup polovodičových výrobků na trh.