當(dāng)我們將全部時(shí)間用于思考和探討芯片設(shè)計(jì)時(shí)，我們很容易遺忘封裝設(shè)計(jì)的重要性。多年來(lái)，半導(dǎo)體封裝已經(jīng)從非常基本的IC容器發(fā)展成極為專業(yè)化、設(shè)計(jì)非常精密的成品電子系統(tǒng)元件。半導(dǎo)體封裝在芯片運(yùn)行的每個(gè)方面都起著重要作用。3D IC、SiP等新型封裝技術(shù)已經(jīng)真正地將封裝集成到芯片運(yùn)行中。由于封裝嚴(yán)重影響成本、可靠性、性能、占板面積以及一系列其他特征，因此封裝設(shè)計(jì)和分析正變得愈加重要。
封裝設(shè)計(jì)的“關(guān)注點(diǎn)列表”已經(jīng)相當(dāng)冗長(zhǎng)，并且毫無(wú)疑問(wèn)地需要采用多學(xué)科方法。從本質(zhì)上講，封裝是保護(hù)IC裸片免受環(huán)境影響的外殼。封裝外存在著潮濕、物理沖擊和振動(dòng)等威脅。此外，封裝也在幫助IC散熱上發(fā)揮著重要作用。由于熱膨脹系數(shù)(CTE)存在差異，材料膨脹和收縮造成封裝材料界面處產(chǎn)生熱應(yīng)力。最終這種應(yīng)力可能造成斷開(kāi)和裂紋，導(dǎo)致失效。此外，封裝也在信號(hào)完整性和電源完整性方面起著重要作用，這對(duì)于高速射頻和數(shù)字應(yīng)用至關(guān)重要。
因?yàn)榉庋b設(shè)計(jì)涉及廣泛的因素和問(wèn)題，所以需要綜合全面的方法。達(dá)索系統(tǒng)為封裝設(shè)計(jì)的每個(gè)方面提供了深入的解決方案。3DEXPERIENCE平臺(tái)便于設(shè)計(jì)人員運(yùn)用先進(jìn)的3D仿真器和求解器，分析研究電磁、熱和機(jī)械設(shè)計(jì)考慮因素。通過(guò)基于知識(shí)的建模，能快速更新并分析設(shè)計(jì)變更。3DEXPERIENCE面向所有利益相關(guān)方提供快速更新設(shè)計(jì)的工具和基礎(chǔ)設(shè)施，為設(shè)計(jì)流程提速。
CST Studio Suite內(nèi)的求解器可廣泛用于各類(lèi)電磁、熱和機(jī)械仿真。將其應(yīng)用于封裝設(shè)計(jì)與分析有助于設(shè)計(jì)人員從多科學(xué)的角度充分理解封裝設(shè)計(jì)。這種一體化環(huán)境允許采用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(DOE)方法指定和驗(yàn)證封裝設(shè)計(jì)，以充分理解性能權(quán)衡取舍。
此外，達(dá)索系統(tǒng)還對(duì)有關(guān)工程師使用3DEXPERIENCE平臺(tái)的用戶體驗(yàn)做了大量貼心考慮。達(dá)索系統(tǒng)提供了先進(jìn)的HPC功能和云計(jì)算服務(wù)，以提高吞吐量，同時(shí)降低仿真成本。為在基于網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用中查看和共享3D模型，達(dá)索系統(tǒng)開(kāi)發(fā)出了輕量級(jí)可視化技術(shù)。
對(duì)于眾多半導(dǎo)體產(chǎn)品和系統(tǒng)而言，封裝是決定成敗的因素。當(dāng)站在產(chǎn)品生命周期管理和可靠性的角度考量時(shí)尤其如此。設(shè)計(jì)出能夠在全新?tīng)顟B(tài)下正常工作的產(chǎn)品是一方面，然而隨著時(shí)間的推移，運(yùn)行和環(huán)境影響造成的殘余應(yīng)力可能導(dǎo)致疲勞壽命縮短甚至產(chǎn)品失效。對(duì)于汽車(chē)等應(yīng)用，產(chǎn)品的實(shí)際使用壽命可能長(zhǎng)達(dá)數(shù)十年，遠(yuǎn)超許多消費(fèi)電子產(chǎn)品的預(yù)期使用壽命。失效帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)成本乃至人身傷害成本可能很高。
（轉(zhuǎn)載）
