在交付高性能、低功耗芯片的過程中——尤其是用于人工智能（AI）和高性能計算（HPC）應(yīng)用的 3D Multi-Die 設(shè)計——設(shè)計和開發(fā)的速度至關(guān)重要。

Socionext 在開始進(jìn)行初始設(shè)計后，僅用七個月就完成了兩次尖端 3DIC 芯片的成功流片，創(chuàng)造了復(fù)雜度和速度的新基準(zhǔn)。該芯片基于先進(jìn)的 TSMC-SoIC 技術(shù)，將兩顆異構(gòu)芯片（計算芯片采用 TSMC N3 工藝，I/O 芯片采用 TSMC N5 工藝）以面對面（F2F）配置進(jìn)行堆疊。

為了加速工作流程并克服重大技術(shù)難題，Socionext 采用了新思科技的完整 IP 套件、電子設(shè)計自動化（EDA）工具和云解決方案。

Socionext 首席技術(shù)官兼執(zhí)行副總裁 Rajinder Cheema 表示：“要在創(chuàng)紀(jì)錄的時間內(nèi)交付 3D Multi-Die 設(shè)計，必須擁有最優(yōu)秀的合作伙伴和解決方案。我們與新思科技的合作，他們支持 3D 的 IP、AI 驅(qū)動的 EDA 流程和云解決方案，幫助我們克服了設(shè)計復(fù)雜性，在七個月內(nèi)完成多次流片，并樹立了創(chuàng)新和上市速度的新標(biāo)準(zhǔn)?！?/p>

新思科技解決方案：快速、可靠流片的核心引擎

隨著多芯片設(shè)計復(fù)雜度不斷增加，對強(qiáng)大、全面的設(shè)計和驗證解決方案的需求也在增長。新思科技的 IP、EDA 工具和可擴(kuò)展云資源幫助 Socionext 加速了開發(fā)的每個階段。

IP 解決方案

新思科技豐富的 IP 產(chǎn)品組合，使 Socionext 能夠快速、可靠地集成關(guān)鍵功能。通過利用預(yù)驗證過的模塊，設(shè)計團(tuán)隊可以專注于差異化和創(chuàng)新，而不是重復(fù)開發(fā)基礎(chǔ)組件。

Socionext 采用了新思科技 3D 支持的 IP，包括：3DIO，PCIe 6.0，DDR5，測試 IP 以及 SLM 工藝、電壓和溫度（PVT）監(jiān)控器等，這些 IP 確保設(shè)計符合 TSMC SoIC 要求。

通過定制化的 F2F 配置，新思科技的 PCIe 6.0 和 DDR5 IP 使得 Socionext 能夠在單一封裝中集成異構(gòu)邏輯、存儲器和接口單元，同時滿足性能、功耗和密度目標(biāo)。

3DIO IP 提供了 3D 芯片間連接，并與新思科技布局布線流程無縫集成。

EDA 工具

Socionext 使用了新思科技先進(jìn)的 EDA 工具，從架構(gòu)探索和 RTL 設(shè)計到物理實現(xiàn)和簽核，這些工具專為應(yīng)對 Multi-Die 和 3DIC 架構(gòu)的獨特挑戰(zhàn)而設(shè)計，包括復(fù)雜互連、功耗管理和時序收斂。

主要工具包括：

Fusion Compiler：提供 AI 驅(qū)動的自適應(yīng)流程，實現(xiàn)從 RTL 到 GDSII 的芯粒設(shè)計全流程自動化

Ansys Redhawk-SC（現(xiàn)已并入新思科技）：用于多物理分析，支持早期熱和 IR 壓降優(yōu)化

TestMAX DFT：用于測試數(shù)據(jù)的實現(xiàn)和訪問，支持 IEEE 1838 標(biāo)準(zhǔn)

云 EDA 環(huán)境

驗證復(fù)雜的 3DIC 設(shè)計需要大量計算資源。Socionext 采用了 Synopsys Cloud FlexEDA SaaS 環(huán)境，為設(shè)計人員提供 2000 個按需計算核心和多個 TB 的存儲空間。

這種云模式支持并行處理多個仿真和分析，減少瓶頸，增強(qiáng)跨團(tuán)隊和跨地域的技術(shù)協(xié)作，大幅加快設(shè)計收斂。

在完成初步探索后，Socionext 使用了新思科技 Cloud FlexEDA 服務(wù)來實現(xiàn)其 3DIC 設(shè)計。

資源的可擴(kuò)展性確保了 Socionext 能夠滿足緊迫的截止日期，并在設(shè)計時進(jìn)行即時調(diào)整，完美應(yīng)對設(shè)計挑戰(zhàn)。

基于云的資源使 Socionext 的架構(gòu)、設(shè)計和簽核團(tuán)隊能夠更緊密協(xié)作，并提高生產(chǎn)效率。

應(yīng)用場景：緊湊、高效、強(qiáng)大

Socionext 的 3DIC 芯片將在多個應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)生影響。其高性能和低功耗特性使其非常適合 AI 和 HPC 工作負(fù)載，這些場景需要巨大的計算吞吐量和高效的數(shù)據(jù)處理，且通常受限于熱環(huán)境。

得益于 TSMC SoIC 技術(shù)所實現(xiàn)的先進(jìn)集成工藝，以及新思科技解決方案帶來的設(shè)計優(yōu)化，Socionext 的 3DIC 芯片能夠提供下一代神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)分析和科學(xué)計算所需的速度和效率。

該芯片在消費領(lǐng)域也具有潛力。從智能手機(jī)和可穿戴設(shè)備到智能家居技術(shù)，市場對緊湊且節(jié)能的設(shè)備需求旺盛。通過堆疊芯片并優(yōu)化尺寸和功耗，客戶可以在不犧牲電池壽命或外形的情況下，交付功能豐富的產(chǎn)品。

加速 3DIC 和 Multi-Die 創(chuàng)新

Socionext 的 3DIC 流片不僅是技術(shù)里程碑，更是半導(dǎo)體設(shè)計未來的縮影。

隨著傳統(tǒng)工藝縮放接近物理極限，Multi-Die 設(shè)計（將多個芯粒集成在單一封裝中）成為持續(xù)創(chuàng)新的關(guān)鍵策略。這一轉(zhuǎn)變帶來了新的挑戰(zhàn)，包括復(fù)雜互連、異構(gòu)集成，以及對端到端設(shè)計和驗證流程的需求。

隨著行業(yè)不斷突破可能性的邊界，新思科技始終致力于為客戶提供他們成功所需的 IP、EDA 和云解決方案。無論是加快開發(fā)周期、支持先進(jìn)封裝，還是實現(xiàn)更高水平的集成和性能，我們的使命都是幫助像 Socionext 這樣的創(chuàng)新者快速且可靠地將突破性的產(chǎn)品推向市場。