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Ansys經過認證的半導體解決方案將幫助智原科技縮短2.5D/3D-IC的設計周期，并確保設計符合信號完整性和性能目標主要亮點 智原科技將使用Ansys RaptorX?片上電磁（EM）建模解決方案來增強2.5D/3D集成電路（IC）的先進封裝設計開發 Ansys解決方案將幫助智原科技優化其硅中介和多芯片設計（Multi-die Design），從而支持更出色的內存帶寬、信號完整性和終端應用性能

image_process=/format,webp" data-initial-src="https://img.jishulink.com/202602/attachment/e879fa67c07745b4bb34eeb4b3c8f22a.png"> </figure> </figure><p class="ql-align-center"><strong>作品名稱：2.5D/3D設計中的芯片電源網絡分析方案

<p><span style="color: rgb(18, 18, 18);">此資料主要講述Ansys Fluent 2.5D動網格技術特點及應用案例。Ansys Fluent 2.5D動網格技術是一種快速網格重構方法。

Ansys提供真實世界產品的深入虛擬物理仿真專業技術，并對硅芯片和系統工程工作流程有著敏銳和深入的理解。Ansys一邊深入半導體行業，另一邊深入更廣泛的系統工程領域，以得天獨厚的優勢面向2.5D/3D-IC提供更豐富的多物理場解決方案，繼續其在EDA領域的迅猛發展勢頭。

其核心思想是將多個半導體芯片（業內常稱為“芯粒”）通過兩種方式組合：要么并排布置在同一個中介層上（稱為2.5D-IC），要么垂直堆疊起來（稱為3D-IC）。這些芯粒之間依靠硅通孔（TSV）和硅中介實現互連。TSV是穿過硅中介的垂直導電通道，如同打通各層之間的“電梯”，能夠顯著縮短互連長度、降低寄生電容、提高信號帶寬，從而提升系統整體性能。

為了預測IC芯片在封裝過程中受到環氧樹脂流動所造成的金線偏移量值與行為，Moldex3D IC 封裝模塊 目前設定Moldex3D線性求解器作為默認方式；因為線性仿真能夠快速進行小變形分析，加速取得金線偏移結果。然而目前常見的重點分析案例，金線偏移都是基于大變形的結果，故使用線性分析的結果值，容易高估整體變形量。

3D IC散熱分析 3D IC電熱耦合分析 考慮熱效應的芯片EM簽核分析 3D IC熱應力分析 Ansys是業界唯一一家可以提供針對高性能IC設計功耗、噪聲及可靠性仿真的多物理場仿真方案提供商高性能集成電路設計的挑戰，要求設計者的觀念從對芯片、封裝和電路板孤立地分析向更加系統化全面分析的多物理場（Multi-physics）解決方案轉變。

<p><strong>該聯合解決方案為分析2.5D/3D-IC多芯片系統中的機械應力提供快速、高容量的云解決方案，以提高產品可靠性</strong></p><p><br></p><p><strong>主要亮點</strong></p><ul><li>管理熱機械應力對于3D-IC的可靠性和魯棒性至關重要</li><li>Ansys與臺積電和微軟展開合作，為分析采用臺積電3DFabric技術的多芯片設計中的機械應力提供快速

全套案例文件包含用于1D、2D和3D結構分析和FEA的MATLAB代碼文件和ANSYS APDL命令流文件。 MATLAB中用于1D、2D和3D結構有限元分析的實用編碼技巧； ANSYS APDL中用于1D、2D和3D結構有限元分析的實用技能； 對比MATLAB和ANSYS APDL經典版本計算結果，更好了解有限元仿真。

通過先進封裝的技術，越來越多的2.5D/3D芯片相繼面世，3D封裝和 2.5D封裝之間的基本區別在于，2.5D 封裝在Interposer上并排互連芯片，而 3D 互連層將芯片進行堆疊，即互連結構在彼此的頂部[16]。業界無論從設計者還是晶圓廠都在大力發展2.5D/3D封裝的相關技術。

硅中介是一種用于2.5D和3D-IC設計的薄硅晶片，可以在單個封裝中連接多個裸片或芯片。它可作為放置芯片的基板，并使用較小間距垂直TSV和微突進行連接。與傳統的2D-IC相比，這可以實現更好的散熱、更低的功耗、更高的密度和更出色的電氣性能。3D-IC的設計挑戰3D-IC設計面臨一些多物理場挑戰，包括傳熱、電遷移、應力和應變以及熱膨脹。

三星與Ansys的合作證明電源和熱管理對于先進的并排（2.5D）和3D集成電路（3D-IC）系統的可靠性和性能的重要性。 3D-IC技術既能夠使眾多用于高性能計算、智能手機、網絡、人工智能和圖形處理的領先半導體產品成為可能，也可以幫助企業在其市場上實現競爭差異化。三星可提供一系列2.5D封裝選項（I-Cube和H-Cube），以及采用X-Cube技術的3D垂直堆疊。

封裝/PCB2.1 SI仿真寄生參數/抽取2.2 SI通道分析及DOE優化2.3 電源DC及電熱耦合分析2.4 電源AC去耦及瞬態分析2.5 散熱及結構可靠性分析客戶案例1. 2.5D IC HBM 仿真2. 2.5D IC的系統級電源性能優化分析3. 系統SI性能優化分析4. 系統PI優化分析5. 封裝/系統散熱分析6.

Ansys optiSLang為上述問題提供了別樣的解決思路，同時，Ansys optiSLang成熟的工具配套廣泛的用戶群體，為半導體封裝乃至2.5D/3D IC的產品設計都提供了強有力的支撐。4月22日，Ansys聯合渠道合作伙伴北京朔和科技有限公司共同推出『optiSLang 參數化穩健性分析——半導體封裝行業案例』網絡研討會，歡迎預約參加本次活動。

Lumerical FDTD?仿真軟件提高設計質量 Ansys HFSS-IC Pro?平臺已通過臺積電認證，可利用臺積電N5和N3P工藝技術進行片上系統電磁提取 Ansys RedHawk-SC?和Ansys Totem?電源完整性平臺已通過臺積電N3C、N3P、N2P和A16?工藝技術最新版認證新思科技近日宣布，其旗下的Ansys仿真和分析解決方案產品組合已通過臺積電認證

效益1、找出關鍵結合線出現機率較高的位置2、降低結合線會合角及形成包封的可能性案例研究IC封裝是在模腔中以氧樹脂成型材料(EMC)將微芯片封裝的過程，接著用柱塞將片劑壓入模腔，如圖一所示。圖一 IC封裝制程IC封裝常見的難題包括不完全充填、內部包封及金線偏移和交叉等，如圖二所示。若要避免造成生產上的損失和客戶抱怨，就必須生產前及早預測問題并加以改善。

而在使用自動混和網格功能前，用戶應先準備包含尺寸與位置的2D草圖，藉由Studio的封裝組件精靈定義圖面屬性、高度等等相關信息，從而將2D圖面轉為3D的IC組件，接著在網格生成的步驟中，針對一系列的參數設定，使用封裝實體網格精靈以生成各組件細小的實體網格，以下說明自動網格建模流程：1.以曲線繪制2D草圖在Studio建立新項目，選擇Solid網格與封裝制程以開啟后續對應的功能，接著建立2D

詳見Creating CFX/Fluent-based Icing Systems in the Ansys FENSAP-ICE in Ansys Workbench User’s Guide2. Fluid Flow - Icing (FENSAP) 結冰分析（FENSAP)（FENSAP）結冰分析系統執行完全的結冰仿真。

（圖6：2.5D 結構示意圖） 資料來源：EETimes，國盛證券研究所 3D 封裝和 2.5D 封裝的主要區別在于，2.5D 封裝是在中介層上進行布線和打孔，而 3D集成是直接在芯片上打孔（TSV）和重布線（RDL），電氣連接上下層芯片。