Rozwiązania projektowe 3D IC

Projektowanie układów scalonych 3D to nowy paradygmat projektowania napędzany malejącymi zwrotami ze skalowania technologii IC. Projektowanie układów scalonych 3D wykorzystuje nowe zaawansowane technologie pakowania, które umożliwiają integrację jednego lub więcej chipów w jednym opakowaniu. Chiplety to układy scalone (IC) zoptymalizowane pod kątem integracji w jeden pakiet.

Projekty układów scalonych 3D wymagają bezproblemowej integracji wielodomenowych narzędzi ECAD/MCAD w ramach wysoce zintegrowanej platformy projektowej, zwanej przepływami pracy 3D IC. Wykorzystując szerokie portfolio wiodących narzędzi EDA i MCAD firmy Siemens, oferowany jest kompleksowy zestaw przepływów pracy obejmujący spektrum od rozkładu na poziomie systemu po przekazanie produkcji, aby umożliwić klientom projektowanie tych złożonych projektów opartych na wiórach.

Procesy pracy 3D IC wymagają również ścisłej integracji z kompleksowym zestawem zestawów projektowych, aby umożliwić projektowanie, integrację i montaż projektów układów scalonych 3D opartych na wiórach. Aby umożliwić ecosystem chipów, Siemens przejął wiodącą rolę w napędzaniu nowych inicjatyw CDX/OCP 3D IC Design Kits (3DK) we współpracy z innymi dostawcami EDA. Siemens sponsoruje i aktywnie napędza przyjęcie tych nowych standardów branżowych przez organ ds. norm branżowych JEDEC i zobowiązuje się do formalnego przyjęcia tych nowych standardów w swoich narzędziach i przepływach pracy.

Projektowanie układów scalonych 3D integruje wiele matryc, takich jak logika i pamięć, w jednym systemie wykorzystując pionowe układanie (np. TSV) lub zaawansowane technologie pakowania. Obejmuje podział funkcjonalności na chiplety, definiowanie połączeń typu die-to-Die oraz optymalizację systemu PPA i kosztów. W przeciwieństwie do tradycyjnego projektu SoC 2D, projektowanie układów scalonych 3D wymaga weryfikacji na poziomie systemowym łączności, integralności sygnału i mocy, zachowania termicznego i naprężeń mechanicznych w całym stosie. Ponieważ prawo Moore'a zwalnia, projektowanie układów scalonych 3D ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia wyższej wydajności, przepustowości i efektywności energetycznej, aby spełnić wymagania aplikacji AI /HPC.

Siemens Innovator3D IC™ to zestaw ujednoliconych rozwiązań dla układów scalonych 2.5D/3D i projektowania opartego na chipach. Innovator3D IC Integrator łączy wczesną eksplorację systemów, planowanie, projektowanie i wdrażanie 3D, analizę multifizyczną i sygnofowanie wielu matryc, umożliwiając zespołom projektowanie, walidację i optymalizację systemów 3D IC od koncepcji po krzem.

Rozwiązania Siemens Innovator3D IC obsługują układy scalone 3D i projekty oparte na chipach dzięki ujednoliconej, opartej na systemie platformie, która łączy architekturę, projektowanie, analizę, weryfikację i testy w pełnym systemie wielofunkcyjnym. Umożliwia wczesne STCO, ujednoliconą implementację projektu, analizę wielofizyki na poziomie systemu, weryfikację i sygnofację wielu matryc oraz zintegrowaną optymalizację DFT i wydajności. Łącząc te przepływy pracy za pomocą spójnego cyfrowego bliźniaka 3D, rozwiązania Innovator3D IC pomagają zespołom wcześniej identyfikować ryzyko, optymalizować PPA na poziomie systemu i ograniczyć kosztowne cykle przeprojektowania.

Rozwiązania Innovator3D IC są zbudowane na otwartym i interoperacyjnym ekosystemie z szeroką obsługą standardów, w tym między innymi 3Dblox (IEEE P3537) do wymiany danych projektowych 3D, UCIe i BoW dla wzajemnych połączeń typu die-to-die oraz IEEE 1838-IEEE 1687 dla testów i dostępu do wielu matryc. Kokpit Innovator3D IC Integrator obsługuje różne formaty projektowe, takie jak GDSII, LEF/DEF, Verilog, ODB++, CSV itp.

Kokpit Innovator3D IC Integrator został zaprojektowany w celu rozszerzenia i integracji z istniejącymi środowiskami projektowymi. Jego otwarta architektura obsługuje standardowe formaty i współpracuje z narzędziami innych firm, umożliwiając zespołom przyjmowanie funkcji układów scalonych 3D na poziomie systemu bez zakłócania ustalonych przepływów projektowania krzemowego.

Siemens oferuje najlepsze w swojej klasie narzędzia do planowania pakietów i walidacji stosów 3D w obiegach pracy projektowania układów scalonych 3D. Zintegrowany przepływ pracy elektrycznej i niezawodności obsługuje wczesne analizy predykcyjne, projektowe i sygnofowe wielowarstwowych projektów 2,5/3D. Testowe przepływy pracy ułatwiają współpracę między zespołami zajmującymi się projektowaniem pakietów/chipów z zespołami DFT/Test, wykorzystując najlepszy w swojej klasie zestaw narzędzi wielofunkcyjnych DFT firmy Siemens.

Technologia 3D IC oferuje projektantowi systemu prawie nieograniczoną elastyczność w dzieleniu ich projektu na chiplety, każdy zoptymalizowany w węźle technologii IC najlepiej dostosowanym do każdej funkcji. Przepływy pracy w zakresie planowania architektonicznego i projektowania ułatwiają współpracę między zespołami projektowymi systemu/RTL z zespołami projektowymi pakietów/chipów wykorzystując analizę predykcyjną do skutecznego opracowania optymalnej architektury przed wdrożeniem kosztownej i czasochłonnej implantacji projektu na potencjalnie nieoptymalnym lub patologicznym projekcie.

Analiza projektowa umożliwia zespołom zajmującym się projektowaniem fizycznym i analizą elektrycznej/niezawodności walidację projektu podczas fazy wdrażania, wykrywając błędy przed kontrolami podpisania po zakończeniu projektu fizycznego, unikając w ten sposób przeróbek i związanych z tym opóźnień w harmonogramie. Ostrożny, wstępny i sprawdzony przepływ pracy DFT/test umożliwiają terminowe przeprowadzenie testów podczas fazy wprowadzania nowych produktów (NPI) programu, umożliwiając wcześniejsze wejście na rynek produktów półprzewodnikowych.