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針對晶片與 3D IC 系統設計的半導體
多重物理量分析解決方案

利用經生產驗證的多重物理量分析,建立可靠且高效率的設計 

Ansys 雲端原生解決方案提供了無可比擬的容量,即使是最大的 FinFET 積體電路 (IC) 和 3D/2.5D 多晶粒系統,也能加速完成時間。這些強大的多重物理量分析與驗證工具,是經由 Foundry 認可的黃金簽核驗證,可降低功耗、提高性能和可靠性,並降低專案風險。

建立可靠的半導體

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飛機上用的半導體

功能

  • 電源完整性 (EM/IR) 分析,以及利用 RedHawk-SC 建立數位設計模型,利用 Totem-SC 建立類比設計模型
  • 2.5D/3D 多晶粒系統電熱分析
  • Path FX 的變異性感知路徑時序
  • 使用 Pathfinder-SC 進行靜電放電 (ESD) 和可靠性分析
  • 利用 PowerArtist 進行 RTL 功率分析和降低
  • 使用 RaptorH、Pharos、Exalto 和 VeloceRF 進行矽晶圓電磁分析和建模
  • 雲端原生彈性運算架構,提供整個晶片容量

 

Ansys Semiconductors

這段影片簡要概述適用於電子設計自動化 (EDA) 市場的 Ansys Semiconductor 軟體產品,其面臨的挑戰和採取的解決方案。半導體設計正處於一個轉折點,設計師面臨著兩個源自於製造技術進步的重要挑戰:第一個挑戰是摩爾定律在先進的 finFET 製程技術中繼續前進,尤其是在 5nm 以下的技術。我們可以看到新的電晶體架構,例如閘極環繞式 (GAA) 奈米片與晶背供電。半導體設計師面臨的第二項挑戰,則與多晶粒設計、2.5D/3D-IC 封裝和異質整合有關。領先業界的設計團隊面臨到各種嶄新的多物理挑戰時,需要採用這些先進技術,才能在 3D-IC 方面獲得成功。嶄新的多物理挑戰包括

  • 熱分析與原型設計
  • .中介層訊號的電磁耦合 (EMC/EMI),甚至是數位訊號。
  • 多晶粒組件的熱機械應力與翹曲可靠性問題。

引述自 IDEAS 數位平台的客戶訪問

2024 年 7 月

最新功能

半導體產品線為先進節點晶片的性能和容量帶來了重大進步,為多晶粒設計的熱和多重物理量分析導入了新功能。

  • SigmaAV 為 SigmaDVD™ 技術的應用,透過提供全面的局部和全域雜訊覆蓋,徹底改變了電壓降簽核過程。其卓越的速度顯著降低了硬體計算成本
  • 降階模型 (ROM) 可實現晶片和封裝系統的高容量分析,顯著降低計算資源
  • 整合式矽光子的熱流,可實現新的多重物理特性
  • Ansys Totem-SC的速度快7倍,記憶體減少3倍
  • Ansys ParagonX 中的全新限制檢查器,可根據規格對參數進行系統化驗證
  • Ansys RaptorX、Ansys VeloceRF 和 Ansys Exalto 的效能,最高可改善 25%,在大規模設計上更為顯著
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功能

Ansys 半導體產品提供了一套全面性的多重物理量 EM/IR、熱能和電磁模擬引擎套組,目的在支援第三方 IC 執行流程以達成數位和電晶體層級設計。

核心產品建構在超高容量的雲端原生 SeaScape™ 平台上。該平台使用靈活運算的大量資料機器學習架構,可在數千個 CPU 核心上提供近乎線性的可擴充性。

Ansys RedHawk-SC (數位) 與 Ansys Totem (類比) 是領先全球的系統單晶片電源完整性分析解決方案。您可以使用經過 Foundry 驗證的簽核準確度來建構供應電壓變化模型,並透過封裝與主機板降低整體電源雜訊影響。電流密度和電子遷移分析可熱感知晶片或封裝層上的電源金屬和訊號連接。

Ansys RedHawk-SC 的診斷功能,會經由向量與非向量活動來辨識動態電源供應雜訊的來源。這些活動提供全面的覆蓋範圍,並消除電壓溢出和潛在的頻率損耗。Ansys Path FX 只需一個時序庫檔案,就可以針對關鍵路徑進行可感知變異的靜態時序分析,以在所有電壓上達成 SPICE 準確度。

Ansys RedHawk-SC Electrothermal 會針對堆疊式多晶粒封裝提供多重物理量分析,可從早期原型製作到最終簽核持續進行功率完整性、熱分析和機械應力/翹曲。這種高容量多重物理量分析可在整個 2.5D/3D 系統的整個環境中進行,以獲得最大的準確度,並確保系統可靠性。共同模擬分析會整合至系統級工具,包括 Ansys Icepak 和 Ansys SIwave。

利用強大的圖形介面與自訂查詢,以交互方式抓出電源熱點,並針對其根本原因進行除錯。以完成生產驗證之物理感知電源分析為基礎的高影響區塊和實例級 RTL 技術,減少時脈、記憶體與邏輯功耗。快速剖析實際工作負載的功耗,並確定覆蓋範圍。

Ansys RaptorH 可以建構電網、全自訂區塊、螺旋電感器和時脈樹的模型。其高速分佈式處理提供完成矽認證的準確 S 參數和 RLCk 模型。RaptorH 可讓您容易使用通用的 HFSS 引擎,或經過矽晶最佳化的 RaptorX 引擎。

Ansys Pathfinder 模擬人體放電模型 (HBM) 和充電裝置模型 (CDM) 事件,以實現靜態和暫態矽晶相關準確度。這可確保 ESD 完整性,並縮短除錯處理時間。

Ansys Totem 是用於類比、混合訊號和自訂電路設計的全面性共同模擬框架,並提供全面的完整晶片解決方案,以透過晶片上電網 RLC、基板 RC 和封裝 RLC 網路建模並模擬雜訊注入、傳播和耦合的現象。

Ansys SeaScape 基礎架構提供了每個核心的可擴充性、靈活的設計資料存取、即時設計啟動、啟動 MapReduce 的分析,以及許多其他革命性功能。Ansys RedHawk-SC 採用大型資料技術,在數千個核心上擁有無可比擬的擴充能力,可協助您在數小時內在商用硬體上簽核超過十億個執行個體設計。不需要專屬機器。

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