Metis – 三维封装和芯片联合仿真软件

产品介绍

Metis是基于3D加速的矩量法(MoM)电磁场仿真引擎技术,为芯片级封装和芯片/封装等涵盖纳米到厘米级别的跨尺度联合仿真提供高效的解决方案。Metis 提供了一种快速的方法来实现die-interposer-package的联合仿真。与竞争对手的解决方案相比,Metis不仅能轻松将 IC 和封装组合在一起进行协同仿真,而且其最先进的快速求解器引擎可带来数量级的加速效率。Metis 支持以下应用场景:die和封装之间的高速Serdes仿真、die和 HBM 之间的高速 DDR 仿真。Metis支持多核计算的核心求解器能显著降低EM仿真时间、提高设计效率。Metis为大规模2.5D silicon interposer信号完整性和电源完整性问题、高速高频复杂系统中芯片和封装联合仿真提供集成化设计环境。支持net重构、识别以及选中等操作,允许用户基于net信息快速构建SI和PI仿真模型,Metis提供的这种设计流程将大大帮助RFIC设计人员缩短IC设计周期。

2.5D硅中介层仿真解决方案

RFIC-Package协同仿真

产品特色
  1. 在后摩尔时代,2.5D硅中介层(Interposer)异构集成技术在下一代高性能运算(HPC)产品中的应用越来越普及。
  2. 芯和半导体提供一套完整的解决方案,旨在解决硅中介层(Interposer)中重布线层(RDL)和硅通孔(TSV)的信号完整性问题。
  3. TmlExpert:帮助工程师在设计前期、预布线阶段,通过在TmlExpert中编辑微带线、带状线、共面波导等物理结构和电气参数,来设计符合目标阻抗的传输线。
  4. Metis:支持对HBM通道、芯片封装互连的TSV通道进行快速精确的电磁仿真,提取互连模型。
  5. ChannelExpert:帮助工程师快速创建高速通道,支持通道扫频分析,支持比对通道的协议规范。
  6. Metis工具提供了一种快速实现IC和封装协同仿真的方法。它不仅便于IC和封装在一起进行联合仿真,而且其最先进的快速求解引擎与竞争对手的解决方案相比具有数量级的加速。
主要功能

传输线设计

  • TmlExpert 工具拥有大量传输线模板,支持对硅中介层上传输线快速创建模型,修改物理参数,设计传输线目标阻抗和延时。

互连模型提取

  • Metis工具支持快速提取HBM通道和TSV通道的S参数模型。
  • 支持导入GDS和ODB++文件格式。

HBM 布线: SGS (Signal-Ground-Signal)

  • 下图信号通道分布在M1和M3层,网络地分布在M2层。

HBM 布线: CPG (Co-Planar Ground)

  • 参考地与信号通道同层布线,参考地分布在信号通道两边,做屏蔽层使用。
  • 对于固定数量的信号通道,参考地与信号通道通常布线会占用更大面积的硅中介层。

拥有硅通孔(TSV)的芯片-封装通道

  • 芯片与封装之间由硅通孔(TSV)连接时,硅通孔(TSV)的电气性能直接影响到整个通道的电气性能。
  • Metis支持硅通孔(TSV)的精确建模分析,可以分析硅通孔(TSV)的损耗、串扰等性能。

通道仿真分析

  • 通过ChannelExpert可以对2.5D Interposer高速串行链路进行建模。
  • 支持S参数模型、传输线模型、Spice模型等,可以一键创建通道。
  • ChannelExpert可以帮助工程师对通道进行扫频分析,参数化分析,还支持调用协议规范指标进行比对。

IC和封装协同仿真示例

  • IC和封装协同仿真流程集成了IRIS、iModeler和Metis,用于分析IC和封装之间的耦合效应、分析信号完整性性能。快速创建金线键合或倒装芯片模型,相较于传统方法,仿真效率提升将近20倍。

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