聚焦EDA AI和3D IC等创新技术，西门子EDA全面赋能系统级创新

电子发烧友网报道（文/吴子鹏）时至今日，摩尔定律依然在引领全球半导体产业的发展。然而，就连英特尔公司都承认，摩尔定律放缓了。在后摩尔定律时代，由于数据规模暴涨，终端应用对芯片和硬件性能的需求指数级上涨，传统计算方式已经无法满足需求，系统级创新成为解决问题的有效途径之一。

 
在日前举办的西门子EDA年度技术峰会“Siemens EDA Forum 2024”上，西门子数字化工业软件Siemens EDA Silicon Systems首席执行官Mike Ellow表示，“随着各领域对半导体驱动产品的需求急剧增长，行业正面临着半导体与系统复杂性日益提升、成本飙升、上市时间紧迫以及人才短缺等多重挑战。在此背景下，掌握半导体设计的前沿技术和创新工具成为企业实现创新、保持竞争优势的关键所在。西门子EDA将持续为IC与系统设计注入活力，帮助客户以及合作伙伴挖掘产业发展新机遇。”
 

西门子数字化工业软件Siemens EDA Silicon Systems首席执行官Mike Ellow

 
在与记者沟通的过程中，Mike Ellow着重提到了西门子EDA AI以及3D IC和先进封装等创新方式，帮助设计人员更好地完成系统级创新，以应对人工智能时代的数据大爆炸。
 

软件定义硬件时代西门子EDA面临的挑战

大数据推动智能化，随着终端行业智能化水平的升级，人工智能与大数据的结合已成为企业战略布局中的核心要素。以智能汽车为例，智能化升级带来的一个显著变化就是软件定义硬件，或者说软件定义系统。Mike Ellow强调，软件定义硬件让现在和未来的系统设计和过去变得完全不同，对于汽车系统而言，软件的变化可能导致电池容量的变化、底盘的变化、刹车的变化、发动机的变化等；对于芯片设计而言，软件的变化可能导致芯片结构的变化、芯片热参数的变化、芯片封装的变化等。软件定义硬件让半导体行业已经成为更加庞大、更加复杂的闭环系统，只有整个生态系统不断演进，才能应对如此高的系统复杂度。
 
Mike Ellow认为，这会给西门子EDA带来三大挑战：
·人员赋能方面：如何利用人工智能赋能工程师，用更少的工程师达到前所未有的更高容量的设计。
·技术方面：如何能够利用更加先进的工艺节点确保设计更加具备制造感知性。
·在解决方案方面：在面临多物理场、多系统、高复杂度的情况下，如何使用恰当的工具、方法论以及更加完整的数字孪生实现硬件功能。
 
当然，挑战总是与机遇并存。西门子EDA不仅有开放稳健的系统应对上述挑战，同时还有很多极具竞争力的方案，比如西门子EDA AI、3D IC 和先进封装等。同时，在软件定义、硅片赋能的系统设计里，西门子EDA还拥有史无前例最全面的数字孪生技术，以及后续不断创新推出的基于新技术、新封装、新方法论的互联互通解决方案，推进整个生态系统的发展。
 
因而，在终端智能化升级的热潮里，西门子EDA迎来了巨大的发展机遇。根据Mike Ellow透露，2023财年西门子EDA实现了14%的同比增长，在全球EDA产业里处于领先的位置。过去三个季度，西门子EDA取得了明显的同比增长，成为西门子内部的优先投资对象，为整个西门子做出了持续不断的贡献。
 

西门子EDA全面赋能系统级创新

在软件定义、硅片赋能的系统级创新时代，协同设计、高效开发和创新赋能是非常关键的。在西门子EDA年度技术峰会 “Siemens EDA Forum 2024”上，Mike Ellow介绍了西门子EDA在系统级创新方面一系列的解决方案，包括AI EDA工具、3D IC和先进封装等。
 
同时，西门子数字化工业软件Siemens EDA全球副总裁兼中国区总经理凌琳表示：“西门子EDA将系统设计的集成方法与EDA解决方案相结合，以AI技术赋能，提供全面且跨领域的产品组合，同时支持开放的生态系统，与本土及国际产业伙伴建立紧密合作，并肩探索下一代芯片的更多可能性，助力中国半导体行业的创新升级。”
 

西门子数字化工业软件 Siemens EDA 全球副总裁兼中国区总经理凌琳

 
西门子EDA非常注重云计算和AI技术层面的融合发展。数十年来，西门子EDA致力于大规模部署AI技术以进行计算机芯片设计和制造，从而帮助设计人员打造更好的产品。自2008年以来，西门子EDA一直在为EDA应用中的可验证AI设定标准，来实现可预测、可复制和可验证的结果，并保障客户的知识产权安全。
 
西门子数字化工业软件Siemens EDA全球副总裁兼亚太区技术总经理Lincoln Lee认为，在AI EDA工具里，可验证是非常重要的一点，当AI技术给出一个答案，用户却无法知道这个答案是否可用，那么这项AI技术的价值就不高。西门子EDA在开发AI EDA工具时，非常注重可验证，以确保AI技术给出的方案能够满足严苛的验证要求。
 

西门子数字化工业软件Siemens EDA全球副总裁兼亚太区技术总经理Lincoln Lee

 
西门子EDA的3D IC设计方案注重和多种封装技术的融合，包括涵盖InFO、FOPLP、Chiplet、SoW、2.5/3D IC 等各种集成技术、原型设计到签核的一切。借助3D IC和先进封装的融合，能够通过系统协同最佳化来解决3D IC集成和封装问题，以平衡需求和资源，并了解PPA和成本的后续影响，主要的优势包括：
·3D IC数字化转型：通过协同设计、协同仿真以及自动化系统分析和检查，实现3D芯片设计的数字化转型。用自动化方法和定义的工作流程取代手动界面和数据交换。
·3D IC验证和确认：全面的3D IC封装覆盖范围，用于从预估到最终签核的性能验证和设计验证。自动审查可以在芯片设计过程的早期发现明显的问题并消除迭代。
·更好的3D IC设计资源利用率：支持基于团队的设计进行协同开发，并实现IP重用和管理区块。利用一种适用于有机和硅基板的小芯片布局工具，实现更好的先进封装设计。
 
Mike Ellow提到，以软件定义、以硅片赋能需要能够个性化定制整个硅片的配置能力，才能最优化硅片上面运行的软件功能，3D IC和先进封装的完美适配就可以达到这一点。
 

结语

在软件定义硬件时代，系统级创新成为提升性能的关键，颠覆了传统的IC设计理念，使得AI、云计算、3D IC和先进封装等创新技术成为重要的助力。西门子EDA紧抓时代机遇，打造出一系列行业领先的创新方案，并取得非常好的市场成绩，14%的年化增长就是一个力证。