迎戰異質整合!Siemens 3D IC解決方案加速先進封裝創新
隨著AI運算需求持續攀升,3D IC與Chiplet架構正快速成為半導體產業的關鍵發展方向。透過2.5D/3D封裝整合多晶粒(Multi-die),可大幅提升效能與頻寬並降低延遲,但同時也帶來散熱、電源完整性與可靠度等設計挑戰,促使產業從傳統晶片優化邁向系統層級整合(System Technology Co-Optimization;STCO)。
面對3D IC高度複雜的整合需求,設計流程正加速「左移」,將關鍵分析提前至規劃階段。Siemens EDA指出,透過數位孿生(Digital Twin)技術,可在設計初期建立完整系統模型,整合晶粒、封裝與系統層級資訊,讓工程團隊能即時評估不同設計情境並進行優化。
以Innovator3D IC平台為核心,設計團隊可整合Bump Map、Netlist、材料參數與設計流程資料,建立跨工具、跨領域的統一設計環境,並串聯從規劃、實作到簽核與製造移轉的完整流程。此一平台化架構有助於提升設計可視性與協同效率,並降低反覆修改所帶來的成本與時程風險,朝「第一次設計就成功」邁進。
多物理驗證前移 熱與可靠度成為關鍵瓶頸
隨著晶粒堆疊密度提升,熱效應、電源完整性與機械應力等多物理議題,已成為影響3D IC設計成敗的關鍵因素。相關驗證流程也從後段簽核逐步前移至設計初期,協助工程師及早掌握潛在風險。
透過整合可靠度分析、熱模擬與電源完整性分析等技術,設計團隊可針對靜電放電(ESD)、電遷移(EM)與壓降(IR Drop)等問題,進行跨晶粒與封裝層級的分析與驗證。這類多物理驗證流程的整合,使工程師能在設計早期即預測並修正問題,避免後段修改所帶來的高成本與設計延遲。
UCIe與DFT推動標準化 完善Chiplet生態系
在Chiplet架構逐漸成熟的同時,高速介面與測試技術也成為不可或缺的基礎。針對資料密集型應用所需的晶粒間互連,透過支援UCIe(Universal Chiplet Interconnect Express)標準的驗證解決方案,可協助設計團隊確保互通性並提升系統擴展彈性。
此外,在3D IC測試方面,透過支援IEEE 1838等標準的DFT(Design for Test)技術,可有效解決多晶粒堆疊架構下的測試存取與驗證挑戰,確保每一顆晶粒與模組在封裝後仍具備完整的可測試性與品質保障,進一步強化Chiplet生態系的發展基礎。
以AI與平台化整合 驅動3D IC設計邁向新世代
整體而言,3D IC設計正從單一晶片優化,轉向跨晶粒、跨封裝與跨領域整合的系統層級設計模式。隨著設計複雜度快速提升,結合AI、自動化流程與數位孿生技術的平台化解決方案,已成為加速創新與確保產品可靠度的關鍵。
Siemens EDA透過整合設計、驗證與測試的完整3D IC解決方案,協助客戶在設計初期即掌握多物理風險,提升跨團隊協同效率,並加速先進封裝與Chiplet應用的落地。
欲進一步了解Siemens EDA在3D IC、Chiplet與先進封裝設計與驗證上的完整解決方案,歡迎前往官方網站,了解更多技術資訊與應用案例,或與Siemens EDA團隊聯繫,探索如何加速您的產品開發流程並降低設計風險。





