在過去的半個多世紀以來，摩爾定律以晶體管微縮技術推動了集成電路性能的不斷提升，但隨著晶體管微縮遇到技術和成本挑戰(zhàn)，以先進封裝為代表的行業(yè)創(chuàng)新，在支持系統擴展需求、降低系統成本等方面發(fā)揮越來越大的作用。以2.5D/3D Chiplet封裝、高密度SiP為代表的高性能異質異構集成正成為集成電路未來創(chuàng)新的發(fā)展方向之一。

長電科技認為，以往封裝技術更多考慮的是電連接、熱及力學性能、工藝成本等，但高性能的封裝技術將從系統層面優(yōu)化產品性能、功耗、尺寸、成本、可靠性、開發(fā)周期、上市時間。

與此同時，高性能封裝也推動了芯片設計方法學的推陳出新，催生了從設計技術協同優(yōu)化（design technology co-optimization,DTCO）到系統技術協同優(yōu)化（system technology co-optimization, STCO）的理念與實踐創(chuàng)新。

協同設計是必由之路

高性能封裝的一個特征在于芯片、封裝功能融合。高性能封裝的出現，使芯片成品制造環(huán)節(jié)已經與芯片設計和晶圓制造環(huán)節(jié)密不可分，融為一體。協同設計是高性能封裝的必由之路。

隨著集成電路系統復雜性的增加，尤其是高級封裝中的多尺度交互（芯片-封裝-系統），傳統的基于設計規(guī)則的單向DFM已不能滿足需求。設計技術協同優(yōu)化（DTCO）通過工藝和設計協同實現半導體集成電路性能的增長，持續(xù)推進摩爾定律演進。

設計與制程技術的整合式優(yōu)化和架構創(chuàng)新，推動設計和制造一體化，對于實現更優(yōu)的PPA（功率、性能、面積）、可靠性、制造良率和總成本發(fā)揮積極作用。

而隨著小芯片（Chiplet）及高性能封裝技術的發(fā)展，業(yè)內又提出了一個更為先進的設計開發(fā)路徑——系統技術協同優(yōu)化（STCO）。

STCO：超越摩爾定律

系統技術協同優(yōu)化（STCO）是繼設計技術協同優(yōu)化（DTCO）后通過小芯片（Chiplet）的高性能集成封裝實現最優(yōu)集成電路產品的方法變革。

長電科技認為，系統技術協同優(yōu)化（STCO）通過系統層面進行功能分割及再集成，以先進高性能封裝為載體，通過芯片、封裝、系統協同優(yōu)化實現系統整體性能的提升。這一模式促進芯片開發(fā)的核心從器件集成走向微系統集成，推動產業(yè)超越摩爾定律。

STCO設計方法更關注系統性能最優(yōu)解，在設計過程中開始得更早，并專注于分解系統，原來單芯片上的各個功能可以被分解到芯粒上，而每個芯粒都可以采用最合適的技術（邏輯節(jié)點、工藝、材料等）進行制造，以便以更低的成本構建微系統的各個組成部分，并以更高性能的方式集成在一起實現整體性能的突破。

同時，系統技術協同優(yōu)化也更重視應用為驅動的發(fā)展模式。封測作為集成電路產業(yè)鏈中距離應用端最近的環(huán)節(jié)，推動系統技術協同優(yōu)化以產品性能需求為中心，從系統架構到芯粒設計制造，再到高性能封裝把所有環(huán)節(jié)協同優(yōu)化，最大程度地提供合適的應用產品。

秉持創(chuàng)新的設計理念和高性能封裝技術積淀，長電科技正以更加積極的態(tài)度與業(yè)界合作推動芯片-封裝-系統協同設計的發(fā)展，打造更具市場競爭力的集成電路產品與服務，推動產業(yè)不斷向前發(fā)展。

審核編輯：湯梓紅