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新闻稿

西门子与三星晶圆代工加强合作,扩展 3D-IC 支持工具

2024年6月12日
中国北京

西门子数字化工业软件日前宣布,其与三星晶圆代工厂(Samsung Foundry )进一步开展合作,开发多项新功能,可用于先进节点的多芯片封装设计制造,同时西门子的多个IC 设计和验证技术也通过了三星的多项新产品认证。

三星电子副总裁兼晶圆代工厂 PDK 开发团队主管 Sungjae Lee 表示:“我们与西门子 EDA 强化合作,携手为客户提供先进的设计支持解决方案,满足其不断变化的需求。通过调整我们的解决方案路线图,优化整个设计流程,我们能够在 5G、汽车和人工智能等关键市场上持续推动先进封装创新。”

西门子携手三星:提升 3D-IC 可制造性

西门子和三星晶圆代工厂近期合作更新了工艺设计套件 (PDK),并将其无缝集成到西门子的 Xpedition™ Substrate Integrator (XSI) 软件和 Xpedition™ Package Designer (XPD) 软件中。此次合作将帮助三星为双方共同客户提供可靠的 PDK 更新,对设计流程仅产生微小干扰。借助西门子的 XSI 软件,工程师能够为整个多芯片器件构建全面的数字孪生模型,实现无缝的设计集成,进而推动下游的设计、分析、验证和 Signoff。

三星还为其晶圆代工厂的 MDI(多芯片集成)封装工艺成功评估了西门子的数字化集成高密度先进封装 (HDAP) 流程。作为西门子Calibre® nmPlatform 工具的一部分,西门子的 Calibre® xACT™ 3D 软件和 Calibre xL 寄生参数提取工具可在复杂的 2.5D 和 3D 封装设计中,快速精确地提取寄存器时钟信号上的寄生参数,这两款软件目前已经通过三星的先进工艺节点认证。Calibre 中的寄生参数提取工具支持对在 3.5D 硅中介层上实现的全部高带宽存储器 (HBM) 通道进行信号完整性感知分析。三星还同时认证了用于带有硅通孔 (TSV) 的芯片的规则集(4nm 技术),并验证了 Calibre 寄生参数提取工具在 TSV 提取和 TSV 耦合提取任务中的能力和精度。

多个西门子 EDA产品和参考流程获得三星工艺认证

西门子 EDA 和三星的合作近期还取得了其他丰硕成果,包括:

  • 用于集成电路 (IC) 验证 Signoff 的西门子 Calibre nmPlatform 软件(包括新推出的 Calibre® DesignEnhancer 软件),现已获得三星先进工艺技术的全面认证。获得认证的还有西门子的 Calibre xACT 寄生参数提取工具,可用于其晶圆代工厂的多桥通道场效应晶体管 (MBCFET),它是环绕栅极 (GAA) 晶体管技术的优化版本。西门子使用了创新方法,可对 3nm 以上的先进晶体管技术进行高效的技术描述和精确的寄生参数提取。
  • 三星和西门子还利用人工智能定制 IC 验证技术,例如 Solido™ Design Environment 和 Solido 特征提取套件软件,来增强偏差感知验证和特征提取,并使用 Solido™ Crosscheck™ 软件全面保证 IP 质量。
  • 西门子的 Analog FastSPICE (AFS) 平台也获得了认证,可用于三星晶圆代工厂的先进工艺,实现 SPICE 精确应用。AFS 平台通过了三星晶圆代工厂的 FinFET、极紫外 (EUV) 和 GAA 制造工艺(SF4X、SF3P、SF2)的认证。AFS 目前还通过了三星晶圆代工厂的全耗尽绝缘体上硅 (FD-SOI) 18FDS 工艺技术的认证。有了这些认证,双方的共同客户能够使用西门子的 AFS 平台来验证他们的设计,实现 SPICE 精度和高性能。
  • 两家公司还继续与 Si2 紧凑模型委员会 (CMC) 开展合作,围绕开放模型接口(OMI) 进行开发。OMI是用于老化建模和可靠性分析的行业标准平台,现在可由西门子的 AFS 平台提供支持,覆盖三星晶圆代工厂从 14nm 到 2nm 的工艺制程。
  • 三星同时认证了西门子的 Aprisa™ 软件,可用于其晶圆代工厂的 SF3P 工艺节点的数字实现。经过此项认证后,将 Aprisa 软件用于数字实现任务的客户可以采用经过全面认证的技术,设计 SF3P 工艺节点的项目,且与西门子的 Calibre Sign-off 工具的相关性得到证实,并支持三星晶圆代工厂GAA 工艺技术平台的所有设计规则和功能。
  • 除此之外,三星和西门子还创建了新的设计实现解决方案,旨在改进电源结构稳健性,缩短设计周期时间。 Calibre DesignEnhancer 是西门子EDA“左移”技术的一部分,能够加载晶圆代工厂的规则,自动执行版图优化任务,从而增强客户的设计。Calibre DesignEnhancer 目前有三种使用模型,采用 Calibre 平台来交付无 DRC 错误的结果,目前已有多家客户成功部署了这三种使用模型:

    • DE Via 可极大限度地增加过孔插入,从而减少 IR 压降
    • DE Pge 可插入过孔和并行互连,以优化电源布线结构,从而实现 EM/IR 目标
    • DE Pvr 可以有效地插入运行物理验证所需的 DCAP 和 Filler 单元,节省数小时的时间。
  • 从 IC 测试的角度来看,双方合作建立了新的设计方法参考流程,支持三星先进节点的高质量测试和精确诊断。该解决方案基于西门子 Tessent™ 软件中的 DFT 技术,采用西门子的 Tessent™ TestKompress™ 软件、CellModelGen 和 Diagnosis 引擎,可生成全面的故障模型,基于物理缺陷实现自动测试向量生成 (ATPG) 和扫描诊断。它可以测试大量不同的缺陷,包括单元内部桥接、开路、晶体管和端口缺陷,以及基于关键区域的互连桥接、开路和单元间桥接,这种先进技术可以应对单元内部和互连的零 DPPM 和诊断挑战。

西门子数字化工业软件 Silicon Systems 首席执行官 Mike Ellow 表示:“IC 设计和制造行业正在飞速发展,合作伙伴之间的协同效应将能够满足客户不断上涨的复杂要求。西门子与三星的合作充分正是体现了这种协同效应。在双方的精诚合作下,我们的共同客户能够获得 3D-IC 架构在功率、性能、占位面积方面的优势。与此同时,西门子的一系列EDA 产品针对三星的先进技术进行了认证,推出多项设计创新,帮助我们的客户实现差异化,在竞争日趋激烈的半导体市场上取得先发优势。”

西门子数字化工业软件通过Siemens Xcelerator 数字商业平台的软件、硬件和服务,帮助各规模企业实现数字化转型。西门子全栈式工业软件和全面的数字孪生可助力企业优化设计、工程与制造流程,将创新想法变为可持续的产品,从芯片到系统,从产品到制造,跨越所有行业,创造数字价值。Siemens Digital Industries Software – Accelerating transformation.

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