用 Celsius 热求解器对 3D-IC 进行热分析和应力分析

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本文翻译转载于 Cadence blog

随着电子产品尺寸的进一步缩小和运行速度的提高,热管理环境的相关问题也愈发严峻且影响范围很广,芯片、电路板、封装和整个系统都会受其制约。

3D-IC 集成了许多高密度封装的裸片(图一左),热量导致的温度升高会直接影响其性能。因此,必须将温度传感器精确放置在热点,以快速识别缓解温度升高。在封装和 PCB 中(图一中),焦耳热效应,IR 压降和性能是热管理面临的主要挑战。

3D-IC 的多裸片结构进一步加剧了上述挑战,造成晶粒堆栈内部功耗分布不均以及绝缘介电材料相关热阻的升高。此外,3D-IC 的堆叠、连接、焊接方式、TSV 打孔与填充,以及晶圆和裸片减薄等因素都会产生新的应力。

几年前,Cadence 发布了 Celsius 热求解器,以解决芯片、封装和系统的热挑战。Celsius 热求解器是业界首款完整的电热协同仿真解决方案,适用于从 IC 到物理外壳的完整层级。Celsius 为设计到签核提供端到端的完整能力(图二)。

Celsius 热求解器的优势包括:与 Cadence 其他设计工具的集成,精确的有限元分析(FEA)和计算流体动力学(CFD),因高性能分布式计算而显著缩短的仿真时间,以及导入详细封装与 PCB 模型的扩展功能(图三)。

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Cadence 在计算系统领域拥有超过 30 年的专业经验,是电子系统设计产业的关键领导者。基于公司的智能系统设计战略,Cadence 致力于提供软件、硬件和 IP 产品,助力电子设计概念成为现实。Cadence 的客户遍布全球,皆为最具创新能力的企业,他们向超大规模计算、5G 通讯、汽车、移动、航空、消费电子、工业和医疗等最具活力的应用市场交付从芯片、电路板到完整系统的卓越电子产品。Cadence 已连续八年名列美国财富杂志评选的 100 家最适合工作的公司。如需了解更多信息,请访问公司网站 cadence.com。

责编: 爱集微
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