2.5D 및 3D 실장에서 협조 설계의 필요성
Shinya TOKUNAGA
「일본실장학회지」 최신호에서 Shinya TOKUNAGA는 ‘2.5D 및 3D 실장에서 협조 설계의 필요성’이라는 글을 통해 SiP를 포함한 2D LSI, PKG, PCB 분야의 협조 설계 환경 플로우와 2.5D 및 3D에서 협조 설계가 필요한 이유에 관해 설명했다.
이를 요약하면 다음과 같다.
1990년 후반부터 시스템 LSI 진화에 따라 생필품에도 대형 BGA 형태의 패키지(PKG)가 사용되면서 고밀도 PKG 기판이나 시스템 보드(PCB)에 대한 요구 또한 높아졌다. 이는 설계 난이도가 비약적으로 높아지는 결과를 불러왔으며, 이 시기에는 복수의 디바이스를 PKG 기판에 탑재하는 SiP(System in Package)도 화제가 됐었다.
처음 SiP의 설계 환경을 조사했을 때, SiP는커녕 단체 PKG의 설계도 EDA 환경이라 할 만한 것이 없어 설계자가 매뉴얼에 의존해 배선 패턴을 입력하던 것을 보고 상당히 놀랐었다.
이 점이 EDA 기술을 사용해 설계하는 ASIC 개발에 노력해온 필자가 협조 설계 및 통합해석 환경 구축을 시작하게 된 계기가 됐다.
협조 설계를 진행해온 결과 LSI나 모듈에 대한 요구가 고도화되고 있기 때문에 LSI, PKG, PCB를 개별로 설계해서는 성능을 발휘할 수 없다는 것을 알 수 있었다. 또한 Si-IP 설계는 PKG 기판에 비해 자유도가 높기 때문에, LSI나 PKG 기판을 더 많이 고려해 설계할 필요가 있다.
3D-IC는 실장기술의 문제이기도 하지만 LSI 기술 변혁이 반드시 필요하다. 앞으로는 LSI, PKG, PCB 전체의 최적 설계를 위한 협조 설계를 추진해야 할 것이다.
