3D IC disaini- ja pakendilahendused

3D IC on uus disainiparadigma, mida juhib IC-tehnoloogia skaleerimise vähenev tootlus, AKA Moore'i seadus. 3D IC kasutab uusi arenenud pakenditehnoloogiaid, mis võimaldavad integreerida ühe või mitu kiibi ühte paketti. Kiibid on integraallülitused (IC), mis on optimeeritud integreerimiseks ühte paketti.

3D IC-kujundused nõuavad mitme domeeni ECAD/MCAD tööriistade sujuvat integreerimist väga integreeritud disainiplatvormis, mida nimetatakse 3D IC töövoogudeks. Kasutades Siemensi laia juhtivate EDA ja MCAD-i tööriistade portfelli, pakutakse terviklikku töövoogude komplekti, mis hõlmab spektrit süsteemitaseme lagunemisest kuni tootmise üleandmiseni, et anda klientidele võimalus kujundada neid keerukaid kiibipõhiseid disainilahendusi.

3D IC töövood nõuavad ka tihedat integreerimist tervikliku disainikomplektidega, et võimaldada kiibipõhiste 3D-IC-disainilahenduste kujundamist, integreerimist ja kokkupanekut. Kiibi ökosüsteemi võimaldamiseks on Siemens võtnud koostöös teiste EDA müüjatega juhtpositsiooni uute CDX/OCP 3D IC Design Kits (3DK) algatuste juhtimisel. Siemens sponsoreerib ja juhib aktiivselt nende uute tööstusstandardite vastuvõtmist JEDECi tööstusstandardite asutuses ning on pühendunud nende uute standardite ametlikule vastuvõtmisele oma tööriistades ja töövoogudes.

3D IC-tehnoloogia võimaldab süsteemipõhist lähenemisviisi lagundada elektrooniline süsteem või alamsüsteem kiibipõhiseks paketdisüsteemiks (SiP), mis pakub suuremat jõudlust, madalamaid kulusid, vähendatud vormitegurit ning paindlikumaid ja kulutõhusamaid tootevariante.

Siemensi 3D IC töövood toetavad arhitektuurset planeerimist/analüüsi, füüsilise disaini planeerimist/kontrollimist, elektrilist ja usaldusväärsuse analüüsi ning testi/diagnostikat tootmise üleandmise kaudu.

Töövood integreerivad ja kommenteerivad elektriliste/usaldusväärsuse analüüsi tulemused projekteerimise kavandamise/rakendamise tööriistadesse, mis võimaldavad disaineritel läbi viia varajast ennustav, disaini- ja allkirjastamisanalüüsi. See uus ennustava analüüsi võime annab disaineritele varajase ülevaate jõudlusest ja usaldusväärsusest, et hõlbustada arhitektuurilist uurimist enne ulatuslike füüsilise disaini ressursside rakendamist. Disainisisesed analüüsid võimaldavad disainimeeskondadel projekteerimisprotsessi ajal interaktiivselt kontrolle läbi viia ja vastavalt vajadusele kujundusmuudatusi teha, selle asemel, et oodata valmis projekteerimistel allkirjastamiskontrollide läbiviimist. Enne tootmisesse laskmist tehakse lõpliku disaini kontrollimine, et tagada disainimudelite funktsionaalsus, jõudlus ja usaldusväärsus/valmistatavus.

Siemensi 3D IC lahendused sisaldavad viit töövoogu, mis toetavad arhitektuurilist planeerimist ja analüüsi, füüsilist projekteerimist ja kontrollimist, elektrianalüüsi, usaldusväärsuse analüüsi ning 3D IC testi planeerimist ja analüüsi tuge. Lisaks on saadaval integreeritud mehaanilise disaini ja analüüsi töövoog, mis toetab mehaanilist paketi kujundamist ja süsteemi taset, termilise/mehaanilist signoff taseme analüüsi. Kuigi Siemens sisaldab kõiki vastavate töövoogude jaoks vajalikke tööriistu, toetab modulaarne arhitektuur täiendavate parimate klassi ja/või olemasolevate klientide tööriistade ja töövoogude integreerimist.

Siemens pakub 3D-IC disaini töövoogudes oma klassi parimaid pakettide planeerimise ja 3D-virna valideerimise tööriistu. Integreeritud elektri- ja töökindluse töövoog toetab mitmekihiliste 2,5/3D-disainilahenduste varajast ennustamist, projekteerimist ja signoff analüüsi. Testitöövood hõlbustavad koostööd pakettide/kiibi kujundusmeeskondade vahel DFT/testimeeskondadega, kasutades oma klassi parimat Siemensi mitmekülgset DFT tööriistakomplekti.

3D IC-tehnoloogia pakub süsteemikujundajale peaaegu piiramatut paindlikkust jagada oma disaini kiipideks, millest igaüks on optimeeritud iga funktsiooni jaoks kõige paremini sobivas IC-tehnoloogia sõlmes. Arhitektuurse planeerimise ja disaini töövood hõlbustavad süsteemi/RTL-i disainimeeskondade koostööd pakettide/kiibi projekteerimismeeskondadega, kasutades ennustavat analüüsi optimaalse arhitektuuri tõhusaks kasutamiseks enne kalli ja aeganõudva disaini implantatsiooni juurutamist potentsiaalselt mitteoptimaalsele või patoloogilisele disainile.

Projekteerimissisene analüüs võimaldab füüsilise projekteerimise ja elektrilis-/usaldusväärsuse analüüsi meeskondadel projekteerimist kinnitada rakendusetappides, tabades vigu enne allkirjastamise kontrollimist füüsilise disaini lõpuleviimisel, vältides seeläbi ümbertöötlemist ja sellega seotud ajakava viivitusi.

Ettevaatlik, ettevaatlik ja kinnitatud DFT/testi töövoog võimaldab uue toote tutvustamise ajal õigeaegset testi esile kutsuda (NPI) programmi etapp, mis võimaldab pooljuhttoodete varasemat turule sisenemist.