台积电携手 ANSYS,借仿真模拟软件应用提升芯片可靠度
25/09/2017
Ansys 全球半导体事业部总经理暨副总裁 John Lee 表示,在先进驾驶辅助系统 (ADAS) 系统越来越普及,并且由高级车种逐渐下放到一般中端与入门车款的情况下,使得 ADAS 所使用的芯片数量逐渐提升。只是,相较于过去手机芯片的使用,故障时顶多不能通讯和上网。但是,ADAS 所使用的芯片一旦故障就有可能伤及生命安全的情况下,可靠性的问题就不能够马虎。
John Lee 进一步表示,未来无人车的应用逐渐提升的情况下,其中不但许多的服务都是要透过与云端相连来执行。甚至,这些无人控制的自驾车都内建了许多感测芯片。这些芯片一但出现了问题,则结果就不是像手机故障后丢掉那样的简单。因为包括驾驶本身,以及路上的行人、车辆都会面临生命危险。因此,相较于过去的芯片可靠度要求,现阶段就比过去提高许多。因此,借由 ANSYS 所提供的仿真模拟分析,就可以先一步的提升芯片的可靠度设计,进一步提升芯片的稳定性。
Ansys 中国台湾区总经理童承方也指出,在当前半导体制程缩小是未来的趋势下,其芯片的功耗运用将会逐渐降低。在这样的情况下,为了达到运算的效能,各种的杂讯都会有对芯片效能产生很大的影响。因此,借由仿真模拟技术的分析对芯片与封装制程同时能进行模拟,就可以了解芯片内的电流与功耗状态,将可达到提升制程效能的目的。童承方进一步强调,ANSYS 所提供的仿真模拟技术可以自芯片的早期设计,到制程阶段的凸块置放、封装、芯片测试等,都可以使用该技术。
另外,童承方还指出,为了因应即将来临的 7 纳米制程,在电压容忍度小细微,使得电压可以波动幅度也很小的情况下,晶圆制造商为了能在更小的面积中放置更多的电晶体,而且还必须能提供足够的电流给每一个电晶体运作。此时,若没有仿真模拟软件来协助,则线径做得过细将会烧毁,线径做得过粗将无法提供足够的电流,使电晶体无法达到应有的运作效能。所以,在半导体制程微缩的情况下,仿真模拟技术的需求也就越大。“过去,28 纳米制程可能仿真模拟 2 到 3 个项目。如今,7 纳米制程可能就要达到 10 个项目” 童承方指出。
虽然仿真模拟的需求越来越多,相对对生产成本也会提高。但是,童承方指出,相对于晶圆制造商必须花费更多的样品损耗,而且不断重新的人力与时间成本来比较,采用仿真模拟技术的成本仍是相对较低者。面对未来台积电新制程的陆续加入,ANSYS 会与台积电进行相关合作,将相关需要的参数导入 ANSYS 的模拟软件中,力入未来采用 EUV 的参数等,建立一套完整的模拟内容进行模拟,之后再提供给相关 IC 设计业者采用,以建立出一套完整的制作流程。
John Lee 进一步表示,未来无人车的应用逐渐提升的情况下,其中不但许多的服务都是要透过与云端相连来执行。甚至,这些无人控制的自驾车都内建了许多感测芯片。这些芯片一但出现了问题,则结果就不是像手机故障后丢掉那样的简单。因为包括驾驶本身,以及路上的行人、车辆都会面临生命危险。因此,相较于过去的芯片可靠度要求,现阶段就比过去提高许多。因此,借由 ANSYS 所提供的仿真模拟分析,就可以先一步的提升芯片的可靠度设计,进一步提升芯片的稳定性。
Ansys 中国台湾区总经理童承方也指出,在当前半导体制程缩小是未来的趋势下,其芯片的功耗运用将会逐渐降低。在这样的情况下,为了达到运算的效能,各种的杂讯都会有对芯片效能产生很大的影响。因此,借由仿真模拟技术的分析对芯片与封装制程同时能进行模拟,就可以了解芯片内的电流与功耗状态,将可达到提升制程效能的目的。童承方进一步强调,ANSYS 所提供的仿真模拟技术可以自芯片的早期设计,到制程阶段的凸块置放、封装、芯片测试等,都可以使用该技术。
另外,童承方还指出,为了因应即将来临的 7 纳米制程,在电压容忍度小细微,使得电压可以波动幅度也很小的情况下,晶圆制造商为了能在更小的面积中放置更多的电晶体,而且还必须能提供足够的电流给每一个电晶体运作。此时,若没有仿真模拟软件来协助,则线径做得过细将会烧毁,线径做得过粗将无法提供足够的电流,使电晶体无法达到应有的运作效能。所以,在半导体制程微缩的情况下,仿真模拟技术的需求也就越大。“过去,28 纳米制程可能仿真模拟 2 到 3 个项目。如今,7 纳米制程可能就要达到 10 个项目” 童承方指出。
虽然仿真模拟的需求越来越多,相对对生产成本也会提高。但是,童承方指出,相对于晶圆制造商必须花费更多的样品损耗,而且不断重新的人力与时间成本来比较,采用仿真模拟技术的成本仍是相对较低者。面对未来台积电新制程的陆续加入,ANSYS 会与台积电进行相关合作,将相关需要的参数导入 ANSYS 的模拟软件中,力入未来采用 EUV 的参数等,建立一套完整的模拟内容进行模拟,之后再提供给相关 IC 设计业者采用,以建立出一套完整的制作流程。