行业资讯 I 封装组装设计套件 ADK 及其优势-凡亿课堂

在今年的 IMAPS（International Microelectronics Assembly and Packaging Society，国际微电子装配与封装学会）大会上，Cadence 资深半导体封装管理总监 John Park 发表了关于封装组装设计套件（Package Assembly Design Kits，简称 ADK）的演讲：什么是 ADK，以及 ADK 能为封装设计带来哪些好处？

由于异质集成对不同的人来说意义各不相同，John 首先介绍了该市场的发展历史和趋势：几十年来，我们一直在从事多芯片模块 (Multi-Chip Module，简称MCM) 和类似的集成工作；但在过去五年左右的时间里，该领域更加专注于系统级芯片（System on Chip，简称 SoC）集成——不同于将所有元件都放在一个大芯片上，当前的焦点在于制造更小的芯片，通常称为“chiplet”，并把它们集成在某种高级封装中。

这种方法有很多优点，具体取决于设计的细节，其中包括：

降低 NRE（Non-recurring engineering Expense，一次性工程费用）成本
加快产品上市
实现比标线尺寸更大的设计
更灵活的架构（多进程）

PDKs

在 20 世纪 90 年代初创建 PDK（Process Design Kits，制程设计套件）之前，设计规则文件和用于电路仿真的 SPICE deck 几乎充当了晶圆厂和设计师之间的接口。随着工艺变得越来越复杂，设计规则的复杂性也在不断增加，因此上述做法无法再满足要求。

PDK 的理念是，把 IC 设计者需要知道的关于制造过程的一切知识打包起来，以实现成功设计。PDK 可以被现代 EDA 工具流程所读取，因此实际的 DRC deck 取代了过去的印刷版 DRC 手册。

面向封装设计师的类似 PDK 的解决方案

当设计变得越来越难，需要考虑的方面就越来越多。这导致封装设计团队需要考虑的设计方面日益增长：

高级多芯片（多chiplet）、基于硅的封装需要专门的版图特征和形式化的物理/逻辑验证能力
特定于硅(矽)基板设计的版图特征
- 高级泪滴补强和走线加宽
- 渐进式铺铜和透氧孔的算法
- 大容量设计支持
来自封装设计的光罩级精确输出数据 (GDSII)
- 高级圆弧向量化
与 IC 实体验证工具无缝集成，并提供与封装设计工具间的反馈
- 光罩级 DRC
- 多芯片（多chiplet）设计的连通性验证（电路与布局验证）
- 特定区域的高级金属填充（平衡）