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台灣半導體未來挑戰! ANSYS:3D IC熱能和電源完整性問題
 

【CTIMES/SmartAuto 吳雅婷 報導】   2019年08月29日 星期四

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美國多物理模擬技術商ANSYS展望未來技術的創新發展,昨(28)日於新竹舉行半導體解決方案年度研討會,針對晶圓製造與多物理模擬、封裝與電源一致性等與晶片設計、製造相關技術挑戰跟最先進解決方案。

ANSYS全球半導體事業部總經理暨副總裁John Lee(左)與ANSYS技術總監Dr. Larry Williams(右)
ANSYS全球半導體事業部總經理暨副總裁John Lee(左)與ANSYS技術總監Dr. Larry Williams(右)

當前正值物聯網時代,人工智慧、5G、汽車電子等應用趨勢為全球半導體產業成長的重要關鍵。會中邀請到台灣半導體廠商台積電、聯發科、聯詠與瑞昱等蒞臨現場,分享使用ANSYS多物理模擬工具解決各種晶片設計與製造難題的使用經驗。

ANSYS半導體事業部總經理暨副總裁John Lee表示,ANSYS相當重視台灣半導體市場,今(2019)年已增加20%人力和在台R&D的投資,台灣地區的客戶數量也在成長;ANSYS和TSMC也保持密切合作,TSMC不論在文化還是語言方面,都和台灣本土半導體廠商關係緊密,透過雙方合作,將帶來ANSYS在台更深入的發展。

說到半導體最新發展趨勢,John Lee指出,除了行動裝置、高性能運算(HPC)、人工智慧(AI)、高頻5G和自駕車的五大應用外,半導體隨著摩爾定律發展而來的7nm甚至是3D IC技術,也是未來模擬系統發展重點,加上電源管理方面的超低功耗(ULP),其重要性也不容小覷。

面對台灣半導體未來最大的挑戰,John Lee表示,便是要解決3D IC技術的熱能分析和電源完整性問題。ANSYS近期宣布的三大併購案,整合了Helic的晶片電磁建模、Granta的材料資料庫和DfR著名的可靠性分析產品Sherlock,將更完善ANSYS的模擬資源和可靠性。

要將這些需求實現,也就要更完整且可靠的多物理模擬平台,整合半導體產業在設計階段,對電源完整性(PI)、熱能分析、電磁干擾(EMI)、靜電放電(ESD)、可靠性驗證(reliability)和機械工程相關的所有模擬工作。

為因應當前半導體正從晶片級朝向系統級方向整合的趨勢,ANSYS提出CPS生態系(Chip Package System),透過ANSYS全方位的整合服務,讓半導體產業的上下游得以共享模擬和建模資源,從類比/數位IP資源、系統單晶片到封裝的流程,互通資源,進而節省產品開發和製造時間;另一方面,透過CPS生態系提供的整合平台,從設計端、晶圓製造廠到終端客戶間的流程(flow)才能確保相容,增加生產效率。

ANSYS技術總監Larry Williams博士進一步表示,ANSYS從半導體設計出發,聚焦在多物理場(Multiphysics)解決方案,但其實半導體設計前和設計後的其他步驟亦需要模擬工作,諸如:製造、營運,甚至是設計前的意念發想。ANSYS推廣「無所不在的模擬」(Pervasive Simulation),結合CPS生態系,將推出適於多元應用的整合解決方案,例如:電動車、自駕車和航太產業相關技術。

關鍵字: 3D IC  ESD(靜電放電EMD  ANSYS 
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