隨著芯片制程不斷逼近物理極限,摩爾定律的延續(xù)將更依賴(lài)于系統(tǒng)級(jí)優(yōu)化和工藝革新。基于先進(jìn)封裝技術(shù)的芯粒(Chiplet)系統(tǒng)是除晶體管尺寸微縮之外,獲取高性能芯片的另一個(gè)重要途徑。然而,芯粒系統(tǒng)集成不是一個(gè)簡(jiǎn)單的堆疊過(guò)程,其設(shè)計(jì)面臨巨大的挑戰(zhàn)和困境。由于芯粒間的密集排布導(dǎo)致電磁、散熱、翹曲問(wèn)題突出且互相關(guān)聯(lián),為此必須通過(guò)大規(guī)模、精準(zhǔn)高效的多物理場(chǎng)耦合仿真來(lái)驅(qū)動(dòng)芯粒系統(tǒng)設(shè)計(jì),預(yù)測(cè)并調(diào)控工藝、成本和良率。
針對(duì)上述芯粒系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)對(duì)多物理場(chǎng)仿真分析的關(guān)鍵需求,東方晶源于近期推出多物理場(chǎng)耦合仿真分析工具PanSys。該工具內(nèi)嵌了專(zhuān)門(mén)針對(duì)芯粒系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的自適應(yīng)網(wǎng)格剖分引擎與高性能多物理場(chǎng)耦合求解器,建立了與芯片數(shù)字后端設(shè)計(jì)的接口,自動(dòng)導(dǎo)入芯粒及其封裝設(shè)計(jì),構(gòu)建高保真的多芯粒集成三維模型,實(shí)現(xiàn)對(duì)芯粒系統(tǒng)熱傳導(dǎo)、熱失配以及翹曲進(jìn)行高效精準(zhǔn)的仿真計(jì)算。
東方晶源PanSys可用于:(1)芯粒系統(tǒng)多物理場(chǎng)耦合仿真;(2)熱-力感知的芯粒系統(tǒng)布局設(shè)計(jì);(3)芯粒系統(tǒng)先進(jìn)封裝工藝調(diào)優(yōu)。核心功能包括:
- 支持2.5D/3D-IC的芯粒系統(tǒng)集成設(shè)計(jì),無(wú)縫對(duì)接主流EDA設(shè)計(jì)工具;
- 支持自適應(yīng)網(wǎng)格剖分,關(guān)鍵部位網(wǎng)格自動(dòng)加密;
- 支持穩(wěn)態(tài)與瞬態(tài)熱-力耦合分析,流體-流固界面?zhèn)鳠岱治觯?/li>
- 采用集群計(jì)算技術(shù),實(shí)現(xiàn)大規(guī)模芯粒系統(tǒng)的高效多物理場(chǎng)耦合仿真分析;
- 可視化用戶(hù)界面GUI,及豐富的數(shù)據(jù)后處理分析功能。
PanSys產(chǎn)品的推出將極大地提升芯粒系統(tǒng)的設(shè)計(jì)效率,縮短芯片研發(fā)周期,助力國(guó)產(chǎn)芯粒產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。同時(shí),該產(chǎn)品作為一款完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的芯粒系統(tǒng)多物理場(chǎng)耦合仿真分析EDA工具,打破了該領(lǐng)域長(zhǎng)期被國(guó)際上幾大EDA巨頭壟斷的局面,率先實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)EDA工具在該領(lǐng)域的突破,確保國(guó)內(nèi)芯粒技術(shù)鏈的完整和安全。值得一提的是,近年來(lái)東方晶源還充分發(fā)揮在EDA領(lǐng)域的長(zhǎng)期積累和技術(shù)優(yōu)勢(shì),深度參與芯粒EDA團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的制定,通過(guò)多種方式推動(dòng)國(guó)內(nèi)芯粒產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
未來(lái),東方晶源將以PanSys產(chǎn)品為紐帶,進(jìn)一步加強(qiáng)與產(chǎn)業(yè)鏈上下游的合作,向上拓展至前端設(shè)計(jì)領(lǐng)域,在設(shè)計(jì)中加入多物理場(chǎng)仿真對(duì)工藝偏差的考量,制定具備多物理場(chǎng)感知的設(shè)計(jì)方案;向下與Fab和設(shè)備/材料廠商緊密協(xié)作,將設(shè)計(jì)需求反饋給制造端。不斷深化設(shè)計(jì)與制造工藝協(xié)同優(yōu)化(DTCO)的技術(shù)路線,從而提升良率,降低芯片成本,推進(jìn)集成電路制造工藝發(fā)展,持續(xù)夯實(shí)公司在集成電路良率管理的領(lǐng)先地位。