Calibre 3D IC

3D integrované obvody (3D IO) sa objavujú ako revolučný prístup k dizajnu, výrobe a baleniu v priemysle polovodičov. 3D integrované obvody ponúkajú významné výhody v oblasti veľkosti, výkonu, energetickej účinnosti a nákladov, sú pripravené zmeniť prostredie elektronických zariadení. S 3D integrovanými systémami však prichádzajú nové výzvy v oblasti dizajnu a overovania, ktoré je potrebné riešiť, aby sa zabezpečila úspešná implementácia.

Primárnou výzvou je zabezpečiť, aby sa aktívne čiplety v zostave 3D IC správali elektricky podľa zamýšľania. Dizajnéri musia začať definovaním 3D stohovania, aby návrhové nástroje mohli porozumieť konektivite a geometrickým rozhraniam všetkých komponentov zostavy. Táto definícia tiež poháňa automatizáciu krížových parazitických spojovacích vplyvov a kladie základy pre analýzu tepelných a stresových vplyvov na 3D úrovni.

Tento článok načrtáva kľúčové výzvy a stratégie v dizajne 3D IC. Problémy s multifyzikou v 3D integrovaných obvodoch, ako sú kombinované účinky elektrických, tepelných a mechanických javov, sú zložitejšie ako v 2D dizajnoch a nové materiály používané v 3D integrovaných integrovaných procesoch predstavujú nepredvídateľné správanie, ktoré si vyžadujú aktualizované metódy návrhu, ktoré zohľadňujú vertikálne stohovanie a prepojenia. Tepelná analýza je obzvlášť dôležitá, pretože nahromadenie tepla môže ovplyvniť elektrický výkon aj mechanickú integritu, čo ohrozuje spoľahlivosť. Implementácia stratégií posunu doľava môže zabrániť nákladným prepracovaním integráciou multifyzikálnej analýzy na začiatku procesu navrhovania, zatiaľ čo iteratívny dizajn umožňuje zdokonaľovať rozhodnutia, keď sú k dispozícii presnejšie údaje. Obsah je zameraný na dizajnérov IC pracujúcich na čipletoch alebo 3D integrovaných obvodoch, dizajnérov balíkov vytvárajúcich pokročilé viacvrstvové balíky a každého, kto sa zaujíma o najnovšie pokroky v technológii 3D IC.