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Mentor以異質整合開展矽4.0時代

發布日期:2019/09/05 關鍵字:MentorIoTAI異質整合

Mentor近日於新竹喜來登舉辦年度技術論壇大會Mentor Forum 2019,以「New Era of IC to Systems Design」為題,聚焦於五大技術,展示Mentor於IoT、AI、車用電子、SoC與先進半導體領域的最新EDA工具,宣告過往單純的IC設計概念已不敷使用,未來將是系統設計的新時代。Mentor IC EDA部門執行副總裁Joe Sawicki、群聯電子董事長潘健成、聯發科技計算與人工智慧技術群處長張家源受邀擔任上午主題演講嘉賓,分享產業前瞻趨勢及未來發展方向,而台積電、三星、微軟等產業夥伴也在下午的分組議程中揭示其共同開發的技術成果。

IC積體電路發明至今60餘年,徹底顛覆人類日常生活的方式,更創造出台灣奇蹟的半導體產業聚落。Mentor台灣暨東南亞區總經理林棨璇表示,隨著摩爾定律晶體微縮將臨物理極限,異質整合與晶片系統設計已被業界認定是未來半導體發展30年的主要趨勢;未來異質性晶片如邏輯電路、射頻電路、微機電系統(MEMS)與感測器等,都將利用3D技術整合至單一封裝中,以取得功率、效能及成本的提升。為回應多樣特定IC設計需求,屬晶片設計上游的EDA廠商更扮演關鍵性角色,Mentor擁有完整的SOC/IC/FPGA/PCB/SI設計工具和服務等產品線,且是唯一一家擁有嵌入式軟體解決方案的EDA公司,我們有信心與產業內眾多領導廠商協作開發,在高科技重鎮台灣開展半導體設計的新時代。

台積電與微軟的專家分享如何在Microsoft Azure雲端平台中運用Calibre nmDRC的新增功能、縮短DRC收斂時間,加快產品上市的速度。今年初Mentor以Calibre nmPlatform和Analog FastSPICE(AFS)Platform中的多項工具,成功支援台積電創新的系統整合單晶片(TSMC-SoIC)多晶片3D堆疊技術,完成台積電首顆3D晶片的封裝作業。流程中,台積電也透過Mentor Xpedition Substrate Integrator(XSI)軟體進行設計規劃和網表管理、Calibre 3DSTACK工具進行實體驗證,以及Caliber xACT解決方案進行晶粒間的寄生電容萃取。Mentor期待透過多元的設計工具與解決方案,攜手業界夥伴邁向下一個矽4.0時代。

此次來台的Joe Sawicki分享近年來攜手產業夥伴共同研發的最新技術成果,展示其面對晶片系統設計新時代的信心。以AI如何影響半導體與EDA產業的演講揭開論壇序幕,Joe Sawicki認為人工智慧技術為半導體產業帶來絕佳的機會,並且是推動半導體技術往下一個十年成長的催化劑。在推展AI晶片時,IC設計同時也面臨架構優化、功率消耗、高速I/O等挑戰,而EDA工具也必須與時俱進,成為推動AI晶片設計的關鍵角色。以Mentor Catapult HLS套件舉例,提供四種AI/Vision設計工具,其中包含FPGA展示器、CPU子系統、HW/SW介面等,可協助輕鬆建構低功耗的AI/ML加速器。Catapult HLS已成功協助NVIDIA Tegra X1超級晶片製程,幫助其增加50%的生產力、節省80%的驗證成本。

而下午的技術論壇中,Mentor也說明自家技術已能透過機器學習演算法,對化學機械拋光建模(CMP)前表面輪廓進行靈敏度分析,進而模擬CPM前表面輪廓,以生成準確的後沉積曲線,藉此強化CMP的生產成功率。此外Mentor的Veloce Strato硬體模擬平台,可協助實現機器學習基準測試套件的矽前驗證(如MLPerf),Veloce Power App則可以分析峰值功率與平均功率,其解決方案成為驗證AI SCIC的最佳工具。利用機器學習、分析與最佳化技術協助客戶優化電子設計流程。

除了支援AI晶片領域的多元產品,針對車用電子的開發需求,Mentor也透過供應馬自達Mazda電路設計軟體套件,應證自身在車用電子新藍海的技術實力。隨著汽車朝電動車與自動駕駛發展,系統開發需求規模逐漸龐大,安全高效的電路設計成為技術關鍵,而這些晶片設計急需全新的架構與全新的軟體工具以實現其目標。

以Mentor Capital系列工具舉例,Capital可以自動生成設計流程,幫助汽車設計團隊管理車輛設計的複雜性及變化,大幅降低錯誤並減少成本。同時也可以針對目標指標(例如:成本、重量及網路頻寬消耗)提供即時反饋,並提供模擬跟驗證。另外PAVE360計畫則提供結合電子、感測器與動力傳動系統的連續性驗證方法,透過虛擬化系統結合環境與車輛,從晶片到車輛(Chip-to-Vehicle)進行一體化組件的驗證與建模,加速提高自駕車安全性的開發流程。

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