企业若想保持领先地位，往往需要在快速发展的技术领域中培养战略合作伙伴关系并开展前沿创新。Samsung 和 Cadence 在 3D-IC 热管理方面的突破性合作就完美诠释了这一策略。此举不仅解决了先进封装的关键挑战，还为半导体行业设立了新标准。本文将深入探讨3D-IC 热管理的重要性，以及 Samsung 和 Cadence 的协同合作如何为未来的技术进步铺平道路。
3D-IC 热管理的重要性
热管理是 3D 集成电路（3D-IC）领域的基石。随着芯片设计的日益复杂和性能需求的日益提升，确保高效散热变得至关重要。如果没有适当的热管理，芯片可能发生过热，从而导致性能下降、系统不稳定，甚至永久损坏等一系列问题。
关键挑战:
1.散热：随着封装组件数量不断增加，而封装体积不断缩小，芯片热管理的挑战也变得越来越艰巨。
2.材料限制：芯片和封装工艺中使用的不同材料对热的响应不同，因此需要全面了解相关知识并实施精确控制。
3.封装翘曲：温度波动可能导致芯片封装翘曲，从而导致连接问题和可靠性下降。
解决这些问题需要采用一种融合机械、电气和材料科学的整体性方法，并据此开发能够保障设备性能和寿命的综合解决方案。
Cadence 和 Samsung 的合作
Cadence 和 Samsung 之间的合作充分体现了专业知识和技术实力的结合成果。两家公司结合各自的专长，通过创新和综合解决方案攻克了 3D-IC 的多方面挑战。
综合解决方案：
Cadence 的多物理场分析和 3D-IC 设计工具是本次合作中采用的主要技术。这些工具可在设计流程的早期阶段集成各种物理域。这种主动式方法使工程师能够在问题恶化之前预测并缓解潜在问题，不仅确保设计过程顺利无碍，还能提升成品质量。
实际应用
Samsung 利用其在先进封装方面的丰富经验与 Cadence 开展紧密合作，有效地实施了这些综合解决方案。例如，他们开发的高带宽存储器（HBM）展示了现代芯片设计的复杂性。HBM 需要多层设计，通常超出传统限制，这大幅增加了热管理和机械方面的挑战。
通过此次合作，Samsung 和 Cadence 为制造过程开发了一种“数字孪生”技术，该技术可对整个芯片设计、封装和操作环境进行全面仿真，从而实现以下目标：
缩短开发时间：仿真替代了许多物理测试，从而缩短了设计周期。
降低成本：早期发现并解决潜在问题减少了昂贵的迭代和材料浪费。
增强可靠性：全面分析确保成品符合严格的性能和可靠性标准。
未来目标
未来，双方希望通过合作伙伴关系进一步将这些成果扩展至更广泛的产品和应用领域。通过不断完善工具和方法，Cadence 和 Samsung 希望探索 3D-IC 的巨大潜力，为下一代智能产品和系统奠定坚实基础。
Samsung 和 Cadence 在 3D-IC 热管理方面的合作证明了战略合作伙伴关系在推动技术创新方面的巨大力量。通过综合解决方案攻克先进封装的关键挑战，双方不仅提升了当前的生产能力，还为未来的技术进步奠定了基础。
