Τρισδιάστατες λύσεις σχεδιασμού και συσκευασίας ολοκληρωμένων κυκλωμάτων

Το 3D IC είναι ένα νέο πρότυπο σχεδιασμού που καθοδηγείται από τις μειωμένες αποδόσεις της κλιμάκωσης της τεχνολογίας IC, AKA Moore's Law. Το 3D IC αξιοποιεί νέες προηγμένες τεχνολογίες συσκευασίας που επιτρέπουν την ενσωμάτωση ενός ή περισσότερων τσιπ σε ένα μόνο πακέτο. Τα Chiplets είναι ολοκληρωμένα κυκλώματα (IC) βελτιστοποιημένα για ενσωμάτωση σε ένα ενιαίο πακέτο.

σχέδια 3D IC απαιτούν την απρόσκοπτη ενσωμάτωση εργαλείων ECAD/MCAD πολλαπλών τομέων σε μια εξαιρετικά ολοκληρωμένη πλατφόρμα σχεδιασμού, που αναφέρεται ως ροές εργασίας 3D IC. Αξιοποιώντας το ευρύ χαρτοφυλάκιο κορυφαίων εργαλείων EDA και MCAD της Siemens, προσφέρεται ένα ολοκληρωμένο σύνολο ροών εργασίας που εκτείνεται σε όλο το φάσμα από την αποσύνθεση σε επίπεδο συστήματος έως την παράδοση κατασκευής για να δώσει τη δυνατότητα στους πελάτες της να σχεδιάσουν αυτά τα πολύπλοκα σχέδια που βασίζονται σε τσιπ.

Οι ροές εργασίας 3D IC απαιτούν επίσης στενή ενσωμάτωση με ένα ολοκληρωμένο σύνολο κιτ σχεδιασμού για να επιτρέψουν το σχεδιασμό, την ενσωμάτωση και τη συναρμολόγηση σχεδίων 3D IC που βασίζονται σε τσιπ. Για να δημιουργήσει ένα οικοσύστημα chiplet, η Siemens έχει αναλάβει ηγετική θέση στην προώθηση των νέων πρωτοβουλιών CDX/OCP 3D IC Design Kits (3DK) σε συνεργασία με άλλους προμηθευτές EDA. Η Siemens χορηγεί και καθοδηγεί ενεργά την υιοθέτηση αυτών των νέων βιομηχανικών προτύπων από τον οργανισμό βιομηχανικών προτύπων JEDEC και δεσμεύεται να υιοθετήσει επίσημα αυτά τα νέα πρότυπα στα εργαλεία και τις ροές εργασίας της.

τεχνολογία 3D IC επιτρέπει μια προσέγγιση βασισμένη στο σύστημα για την αποσύνθεση ενός ηλεκτρονικού συστήματος ή υποσυστήματος σε ένα σύστημα βασισμένο σε τσιπ σε σχεδιασμό συσκευασίας (SiP) που προσφέρει αυξημένη απόδοση, χαμηλότερο κόστος, μειωμένο παράγοντα μορφής και πιο ευέλικτες, οικονομικά αποδοτικές παραλλαγές προϊόντων.

Οι ροές εργασίας Siemens 3D IC υποστηρίζουν αρχιτεκτονικό σχεδιασμό/ανάλυση, σχεδιασμό/επαλήθευση φυσικού σχεδιασμού, ηλεκτρική ανάλυση και ανάλυση αξιοπιστίας και δοκιμαστική/διαγνωστική υποστήριξη μέσω παράδοσης κατασκευής.

Οι ροές εργασίας ενσωματώνουν και σχολιάζουν εκ νέου τα αποτελέσματα της ανάλυσης ηλεκτρικής ενέργειας/αξιοπιστίας στα εργαλεία σχεδιασμού/υλοποίησης, επιτρέποντας στους σχεδιαστές να εκτελούν έγκαιρη ανάλυση πρόβλεψης, σχεδιασμού και υπογραφής. Αυτή η νέα δυνατότητα προγνωστικής ανάλυσης παρέχει στους σχεδιαστές μια έγκαιρη ματιά στην απόδοση και την αξιοπιστία για να διευκολύνει την αρχιτεκτονική εξερεύνηση πριν εκτελέσουν εκτεταμένους φυσικούς πόρους σχεδιασμού. Οι αναλύσεις εντός του σχεδιασμού επιτρέπουν στις ομάδες σχεδιασμού να εκτελούν διαδραστικά ελέγχους κατά τη διάρκεια της διαδικασίας σχεδιασμού και να κάνουν αλλαγές σχεδιασμού όπως απαιτείται αντί να περιμένουν να εκτελεστούν έλεγχοι υπογραφής σε ολοκληρωμένα σχέδια. Οι έλεγχοι υπογραφής εκτελούνται στον τελικό σχεδιασμό για να διασφαλιστεί η λειτουργικότητα, η απόδοση και η αξιοπιστία/κατασκευασιμότητα των μοντέλων σχεδίασης πριν από την κυκλοφορία στην κατασκευή.

Οι λύσεις 3D IC της Siemens περιλαμβάνουν πέντε ροές εργασίας που υποστηρίζουν αρχιτεκτονικό σχεδιασμό και ανάλυση, φυσικό σχεδιασμό και επαλήθευση, ηλεκτρική ανάλυση, ανάλυση αξιοπιστίας και υποστήριξη σχεδιασμού και ανάλυσης 3D IC Test. Επιπλέον, είναι διαθέσιμη μια ολοκληρωμένη ροή εργασίας μηχανικού σχεδιασμού και ανάλυσης για την υποστήριξη μηχανικού σχεδιασμού συσκευασίας και ανάλυσης επιπέδου θερμικής/μηχανικής υπογραφής σε επίπεδο συστήματος. Παρόλο που η Siemens περιλαμβάνει όλα τα απαιτούμενα εργαλεία για τις αντίστοιχες ροές εργασίας, η αρθρωτή αρχιτεκτονική υποστηρίζει την ενσωμάτωση πρόσθετων εργαλείων και ροών εργασίας καλύτερης κατηγορίας ή/και υφιστάμενων πελατών.

Η Siemens προσφέρει τα καλύτερα στην κατηγορία τους εργαλεία σχεδιασμού πακέτων και τρισδιάστατης επικύρωσης στοίβας στις ροές εργασίας σχεδιασμού 3D IC. Η ενσωματωμένη ροή εργασίας ηλεκτρικής ενέργειας και αξιοπιστίας υποστηρίζει την έγκαιρη πρόβλεψη, ανάλυση κατά το σχεδιασμό και την υπογραφή σχεδίων πολλαπλών επιπέδων 2.5/3D. Οι ροές εργασίας δοκιμών διευκολύνουν τη συνεργασία μεταξύ των ομάδων σχεδιασμού πακέτων/τσιπ με τις ομάδες DFT/δοκιμών που αξιοποιούν την καλύτερη στην κατηγορία σουίτα εργαλείων DFT πολλαπλών κύβων της Siemens.

τεχνολογία 3D IC προσφέρει στον σχεδιαστή συστήματος σχεδόν απεριόριστη ευελιξία για να χωρίσει το σχεδιασμό τους σε τσιπ, το καθένα βελτιστοποιημένο σε έναν κόμβο τεχνολογίας IC που ταιριάζει καλύτερα για κάθε λειτουργία. Οι ροές εργασιών αρχιτεκτονικού σχεδιασμού και σχεδιασμού διευκολύνουν τη συνεργασία μεταξύ των ομάδων σχεδιασμού συστήματος/RTL με τις ομάδες σχεδιασμού πακέτων/τσιπ που αξιοποιούν την προγνωστική ανάλυση για να επιτύχουν αποτελεσματικά μια βέλτιστη αρχιτεκτονική πριν από την ανάπτυξη δαπανηρής και χρονοβόρα εμφύτευσης σχεδιασμού σε δυνητικά μη βέλτιστο ή παθολογικό σχεδιασμό.

ανάλυση εντός του σχεδιασμού επιτρέπει στις ομάδες φυσικού σχεδιασμού και ανάλυσης ηλεκτρικής ενέργειας/αξιοπιστίας να επικυρώσουν τον σχεδιασμό κατά τη διάρκεια των φάσεων υλοποίησης, εντοπίζοντας σφάλματα πριν από τους ελέγχους υπογραφής που εκτελούνται κατά την ολοκλήρωση του φυσικού σχεδιασμού, αποφεύγοντας έτσι την επανεπεξεργασία και τις σχετικές καθυστερήσεις χρονοδιαγράμματος.

Η προσεκτική, προκαταρκτική και επικυρωμένη ροή εργασίας DFT/δοκιμής επιτρέπει την έγκαιρη εμφάνιση δοκιμών κατά την εισαγωγή του νέου προϊόντος (NPI) φάση του προγράμματος που επιτρέπει την έγκαιρη είσοδο στην αγορά προϊόντων ημιαγωγών.