Cadence SIP设计详解：系统级别封装技术与流程

"Cadence17.2-2016-SIP-系统级别封装.pdf" 本文档详细介绍了Cadence软件在系统级封装（SIP）设计中的应用，重点关注了SIP的特点、优势以及设计流程。SIP（System in Package）是一种半导体封装技术，它将多个不同的半导体芯片和无源器件集成在一个封装内，以实现更高效的功能性器件。这种技术具有以下显著特点： 1. 多芯片集成：允许不同类型的IC在同一封装内组合。 2. 工艺兼容性：支持不同工艺的IC协同工作。 3. 活动与无源器件混合：可同时包含有源和无源组件。 4. 自由组合：内部组件可以根据需求灵活配置。 5. 性能提升：通过减少互连距离，提高了器件的性能。 6. 埋入式组件：基板中可嵌入有源或无源器件。 7. SOC集成：可集成一个或多个系统级芯片（SOC）。 SIP设计的优势在于： 1. 成本效益：通过减少封装数量和材料节省成本。 2. 密度高：更高的组件密度降低了封装尺寸。 3. 高性能：更短的信号路径导致更好的信号完整性和更低的延迟。 4. 低功耗：通过减少外部互连，降低功耗。 5. 缩短设计周期：更快的设计和验证过程。 6. 灵活性：易于适应变化的设计需求。 Cadence SIP设计流程涵盖以下几个关键步骤： 1. 系统设计：定义系统需求和功能布局。 2. 原理图设计：创建电路原理图，包括元器件布局和连接。 3. SIP设计：使用约束和规则驱动的方法进行基板设计，包括DIE创建、IC与封装的连接优化、倒装焊工艺应用以及三维设计规则检查。 4. 基板制造：根据设计制造封装基板。 5. 封装：组装芯片和无源器件到基板上。 6. 性能/功能验证：测试封装后的器件性能和功能。 7. 判断：如果验证成功，则进入批量生产；若存在问题，返回原理图设计阶段进行修改。 在原理图设计阶段，需创建和编辑PAD（焊盘），包括通孔、SMD焊盘、DIE焊盘和Bondwire焊盘，它们有不同的形状如圆形、方形和长方形。此外，还需建立工程文件、原理图和元器件库，并利用ORCAD工具进行新元器件的制作，添加PIN引脚。设计完成后，进行设计规则检查（DRC）并导出网表。焊盘制作时，需要设置合适的尺寸、形状和层信息，并保存封装设置。最后，在PKGdesign设计模块中进行SIP设计系统的创建和配置。 总结来说，Cadence 17.2-2016-SIP系统级别封装解决方案提供了一套全面的工具集，支持高效、灵活的SIP设计，从而满足现代电子设备对小型化、高性能和低功耗的需求。