3D IC dizaino sprendimai

3D IC dizainas yra nauja dizaino paradigma, kurią lemia mažėjanti IC technologijų mastelio grąža. 3D IC dizainas pasitelkia naujas pažangias pakavimo technologijas, leidžiančias integruoti vieną ar daugiau mikroschemų į vieną paketą. Mikroschemos yra integriniai grandynai (IC), optimizuoti integracijai į vieną paketą.

3D IC dizainui reikia sklandžiai integruoti kelių domenų ECAD/MCAD įrankius labai integruotoje projektavimo platformoje, vadinamoje 3D IC darbo eigomis. Pasitelkiant “Siemens” platų pirmaujančių EDA ir MCAD įrankių portfelį, siūlomas išsamus darbo srautų rinkinys, apimantis spektrą nuo sistemos lygio skilimo iki gamybos perdavimo, kad klientai galėtų kurti šiuos sudėtingus, mikroschemomis pagrįstus dizainus.

3D IC darbo eigos taip pat reikalauja griežtos integracijos su išsamiu dizaino rinkinių rinkiniu, kad būtų galima projektuoti, integruoti ir surinkti lustai pagrįstus 3D IC dizainus. Siekdama įgalinti mikroschemų ekosistemą, “Siemens” ėmėsi lyderystės skatinant naujas CDX/OCP 3D IC dizaino rinkinių (3DK) iniciatyvas bendradarbiaudama su kitais EDA tiekėjais. “Siemens” remia ir aktyviai skatina, kad JEDEC pramonės standartų įstaiga priimtų šiuos naujus pramonės standartus ir yra įsipareigojusi oficialiai priimti šiuos naujus standartus savo įrankiuose ir darbo eigose.

3D IC dizainas integruoja kelis štampus, tokius kaip logika ir atmintis, į vieną sistemą, naudojant vertikalų krovimą (pvz, TSV) arba pažangias pakavimo technologijas. Tai apima funkcionalumo padalijimą į mikroschemas, apibrėžti “die-to-Die” jungtis ir optimizuoti sistemos PPA & sąnaudas. Skirtingai nuo tradicinio 2D SoC dizaino, 3D IC projektavimas reikalauja sistemos lygmens ryšio, signalo ir galios vientisumo, šiluminio elgesio ir mechaninio įtempio patikrinimo visoje krūvoje. Kadangi Moore'o dėsnis sulėtėja, 3D IC dizainas yra labai svarbus norint užtikrinti didesnį našumą, pralaidumą ir energijos efektyvumą, kad atitiktų dirbtinio intelekto/HPC programų poreikius.

Siemens Innovator3D IC™ yra vieningų sprendimų rinkinys 2.5D/3D IC ir lustai pagrįsto dizaino. “Innovator3D IC Integrator” jungia ankstyvą sistemos tyrinėjimą, planavimą, 3D projektavimą ir įgyvendinimą, multifizikos analizę ir “multi-die signoff”, leidžiantį komandoms kurti, patvirtinti ir optimizuoti 3D IC sistemas nuo koncepcijos iki silicio.

“Siemens” “Innovator3D IC” sprendimai palaiko 3D IC ir lustų pagrindu sukurtus dizainus per vieningą, sistema valdomą platformą, jungiančią architektūrą, dizainą, analizę, tikrinimą ir testavimą visoje visoje daugialypėje sistemoje. Tai leidžia ankstyvą STCO, vieningą dizaino įgyvendinimą, sistemos lygio daugiafizikos analizę, kelių mirčių patikrinimą ir signoff bei integruotą DFT ir derliaus optimizavimą. Susiejant šias darbo eigas per nuoseklų 3D skaitmeninį dvynį, “Innovator3D IC” sprendimai padeda komandoms anksčiau nustatyti riziką, optimizuoti sistemos lygio PPA ir sumažinti brangius perprojektavimo ciklus.

“Innovator3D IC” sprendimai yra sukurti ant atviros ir sąveikios ekosistemos, palaikančios platų standartų palaikymą, įskaitant, bet neapsiribojant, 3Dblox (IEEE P3537), skirtu 3D dizaino duomenų mainams, UCIe ir BoW, skirtus “die-to-die” tarpusavio ryšiui, ir IEEE 1838/IEEE 1687, skirtą kelių mirčių bandymui ir prieigai. “Innovator3D IC Integrator” kabina palaiko įvairius dizaino formatus, tokius kaip GDSII, LEF/DEF, Verilog, ODB++, CSV ir kt.

Kabinos “Innovator3D IC Integrator” sukurtas taip, kad papildytų ir integruotų su esama projektavimo aplinka. Jo atvira architektūra palaiko standartinius formatus ir sąveikauja su trečiųjų šalių įrankiais, leidžiančiais komandoms priimti sistemos lygio 3D IC galimybes, nesutrikdant nusistovėjusių silicio dizaino srautų.

“Siemens” siūlo geriausius savo klasės paketų planavimo ir 3D kamino patvirtinimo įrankius 3D IC projektavimo darbo eigose. Integruota elektros ir patikimumo darbo eiga palaiko ankstyvą daugiasluoksnių 2.5/3D dizaino prognozuojamąją, projektavimo ir signoff analizę. Bandymo darbo eigos palengvina paketų/lustų projektavimo komandų bendradarbiavimą su DFT/bandymų komandomis, panaudojant geriausią klasėje “Siemens” kelių štampų DFT įrankių rinkinį.

3D IC technologija siūlo sistemos dizaineriui beveik neribotą lankstumą suskirstyti savo dizainą į mikroschemas, kurių kiekvienas optimizuotas IC technologijos mazge, geriausiai tinkančiame kiekvienai funkcijai. Architektūrinio planavimo ir projektavimo darbo eigos palengvina sistemos/RTL projektavimo komandų bendradarbiavimą su paketų/lustų projektavimo komandomis, pasitelkiant nuspėjamąją analizę, kad būtų galima efektyviai sukurti optimalią architektūrą prieš diegiant brangų ir daug laiko reikalaujantį dizaino implantavimą potencialiai neoptimaliam ar patologiniam dizainui.

Projektuojama analizė leidžia fizinio projektavimo ir elektros ir (arba) patikimumo analizės komandoms patvirtinti projektą įgyvendinimo etapuose, užfiksuojant klaidas prieš pasirašymo patikrinimus, vykdomus baigus fizinį projektą, taip išvengiant perdarymo ir susijusių tvarkaraščių vėlavimų. Kruopštus, išankstinis ir patvirtintas DFT/testavimo darbo eiga leidžia laiku atlikti testus naujo produkto įvedimo (NPI) programos etapo metu, leidžiantį anksčiau patekti į rinką puslaidininkinių produktų.