У таласу технолошке иновације, поље интегрисаног дизајна круга је на револуционарним начином размишљања.Концепти као што су кубични ИЦ (кубни ИЦ), изохрони површина преноса (ИТА), литили простор (лит) и ефикасан функционални обим (ЕФВ), који су први пут поменути 7. августа 2021. године, изгледали су прилично напредни у то време.Али како време пролази, ове идеје које су некада сматране маштовима постепено су се учврстиле у стварном свету.Баш као што је Моореов закон био невероватан када је прво предложен, сада можемо да интегришемо више од 100 милиона транзистора на сићушне чипове мање од једног квадратног милиметра.Данас, две године касније, и даље верујем да су ове иновативне идеје у дубини поново истражити и препоручиле их читаоцима.
1. Интегрисани дизајн круга иновација од тродимензионалне перспективе
У традиционалном интегрисаном кругу великих размера (ИЦ) дизајнери обично интегришу цео електронски систем на једном чипу, укључујући микропроцесор, аналогну ИП језгру, дигиталну ИП језгру и меморијску или офф-цхип интерфејс чекања.Овај поступак се заснива на дводимензионалној технологији интеграције, у којој се све транзисторске функционалне јединице налазе на истој равнини.
Међутим, како се сложеност система и даље повећава, пораст подручја чипа постало је неизбежни проблем који директно утиче на принос чипова.Поред тога, као што је технолошки напредак приступи физичким ограничењима, границе Моореовог закона постају све видљивије.Као резултат тога, људи су почели да траже нова решења, као што су систем-ин-пакет (СИП) и напредна технологија паковања, чипсет (Цхиплет) и технологија хетерогене интеграције итд., Која су постала кључ за наставак Мооре-овог закона.
У том контексту предложили смо иновативну идеју: дизајнирање интегрисаних кругова од тродимензионалне перспективе.Узимајући дизајн систем-на-чип (СОЦ) као пример, више не дизајнирамо све компоненте на истој равнини резина, већ их дистрибуирајте на различитим нивоима (спратни) и комбинују ове нивое да бисте формирали комплетан чипСистем.Као што је приказано на слици испод, свака спрата има слој транзистора и међусобно је повезано кроз вишеслојни ожичење.Различите спрате углавном су међусобно повезане кроз силицијумског виаса (ТСВ) и прерасподјелих слојева (РДЛ).
Овај метод дизајна значи да се различита спрата могу произвести са различитим процесним чворовима, док транзистори на истом нивоу морају да користе исти процес.Ово није само фузија интегрисаног дизајна круга и напредни дизајн амбалаже, већ и потпуно нови концепт дизајна.Потешкоће лежи у иновацијама и адаптацији ЕДА алата.
2. Нови захтеви ЕРА за Алатке ЕДА
Традиционални ИЦ распоред Алат за дизајн дизајна дизајна, отпорнике и кондензатори на силиконском подлогу и реализују њихову повезаност са вишеслојним ожичењем.Међутим, под новом идејом дизајна, када постоје више спратова, не морамо само да размотримо међусобну повезаност и ожичење сигнала унутар спрате, већ и међусобно повезивање између спратова.
Ово захтева Алатке ЕДА-е да имају тродимензионалне могућности дизајна и ожичења, као и могућности оптимизације мреже са више распореда.Другим речима, овај алат треба да буде у могућности да оптимизира мрежне везе између више распореда у простору истовремено.Вишеструки распоред могу постојати у облику виртуалних хрпа у истом дизајнерском окружењу или у различитим дизајнерском окружењу, али интеракција података између њих треба да се координира и управља и управља.
Тренутно нема ЕДА алата на тржишту који у потпуности испуњавају ову потражњу, али алати који се приближавају овој потрази појавили су се у области напредног дизајна амбалаже, попут напредног амбалаже за паковање високог густине ХДАП.Поред алата за дизајн, Алати за симулацију и верификације ЕДА морају и да буду у току са темпом развоја.Прво, алате за симулацију и верификацију морају бити у могућности да исправно анализирају сложене моделе података.Друго, алате за симулацију морају да користе моћније алгоритме за обављање симулација и добијање тачних резултата, док верификациони алати морају да обезбеде тачност и прецизност података од дизајна до производње.
Закључак:
Како се област интегрисаног круга наставља да се развија и мења, суочени смо са неограниченим могућностима и изазовима.Интегрисана идеја дизајна круга из тродимензионалне перспективе предложена у овом чланку није само изазов традиционалним методама дизајна, већ и смела иновације постојеће технологије.Ојачала је будући правац интегрисаног дизајна интегрисаног круга и водиће нас у нову еру ефикасније и сложеније електронског дизајна.Упркос многим изазовима, имамо разлога да верујемо да ће овај дан постати стварност и иновације технологије.