Entwurf integrierter 3D-Systeme der Elektronik

Medientyp: E-Book

Titel: Entwurf integrierter 3D-Systeme der Elektronik

Enthält: Vorwort; Inhaltsverzeichnis; Teil I ; 3D-Systeme ; Kapitel-1; Einführung; Kapitel-2; Möglichkeiten und Herausforderungen moderner 3D-Systeme; 2.1 Einleitung; 2.2 Evolution vom integrierten Schaltkreis (IC) zum 3D-System; 2.2.1 Integration mehrerer Einzelchips (Dies) in einem Gehäuse (MCM und SiP); 2.2.2 Durchkontaktierung von Wafern mittels Through-Silicon Vias; 2.2.3 Verbindungstechniken zwischen Dies; 2.2.4 3D-Integration durch direktes Stapeln oder mit Interposer; 2.3 Beispiele für 3D-integrierte Systeme; 2.3.1 System-In-Package für Medizintechnik; 2.3.2 Anwendungen in der Bildsensorik
2.3.3 3D-Integration von High-End-FPGA2.4 Vorteile der 3D-Integration; 2.4.1 Kompakte Integration unterschiedlicher IC-Technologien; 2.4.2 Wiederverwendung existierender integrierter Schaltkreise; 2.4.3 Leistungssteigerung und Reduzierung des Energieverbrauchs durch kürzere Verbindungen; 2.4.4 Schutz des geistigen Eigentums oder sensitiver Daten; 2.5 Herausforderungen beim Entwurf; 2.5.1 Vielfalt der Technologievarianten; 2.5.2 Multi-physikalische Wechselwirkungen im Stapel; 2.5.3 Gewährleistung der Energieversorgung im System; 2.5.4 Fehlende Designkits im Stackingbereich
2.5.5 Sicherstellung der Testbarkeit2.5.6 Komplexität der Systeme; Literatur; Kapitel-3; Layoutrepräsentationen im 3D-Entwurf; 3.1 Einleitung; 3.1.1 Motivation; 3.1.2 Definition; 3.1.3 Abgrenzung; 3.1.4 Layoutrepräsentationen zur Optimierung im 3D-Entwurf; 3.2 Moderne 3D-Layoutrepräsentationen; 3.2.1 Klassifikation; 3.2.2 Mehrlagig dreidimensionale Layoutrepräsentationen; 3.2.3 Vollständig dreidimensionale Layoutrepräsentationen; 3.3 Vergleich von 3D-Layoutrepräsentationen; 3.3.1 Laufzeitkomplexität; 3.3.2 Lösungsraumgröße; 3.3.3 Klassifizierende Eigenschaften
3.3.4 Vollständigkeit und Redundanz3.3.5 Unterstützte Operationen; 3.3.6 Unterstützte Randbedingungen; 3.3.7 Unterstützung der Kostenbewertung; 3.4 Lösungsraumuntersuchungen; 3.4.1 Methodik; 3.4.2 Kostenverteilungen; 3.4.3 Einsatz von Optimierungsverfahren; 3.5 Schlussfolgerungen für die Entwicklung von 3D-Layoutrepräsentationen; 3.6 3D Moving Block Sequence; 3.6.1 Orthogonale Blöcke; 3.6.2 Funktionsweise; 3.6.3 Experimentelle Ergebnisse; 3.6.4 Ausblick; 3.7 Zusammenfassung; Literatur; Teil II ; Modellierung und Simulation ; Kapitel-4
Anforderungen an Modellierung und Simulation von 3D-Systemen4.1 Einleitung; 4.2 Modellierung; 4.3 Simulation; 4.4 Schlußfolgerungen; Literatur; Kapitel-5; 3D-Simulation von Strukturen zur Modellgenerierung; 5.1 Einleitung; 5.2 Modellierungsmethoden; 5.2.1 Verhaltensmodelle und Verhaltensbeschreibung; 5.2.2 Methode der Finiten Elemente; 5.2.3 Methode der Finiten Integrations Theorie; 5.3 Modularer Modellierungsansatz; 5.3.1 Methode der Finiten Elemente; 5.3.2 Methode der Finiten Integrations Theorie; 5.4 Methoden für die rechnerunterstützte Modellgenerierung
5.4.1 Optimierung mit MOSCITO Simon

Beteiligte: Lienig, Jens [VerfasserIn]; Dietrich, Manfred [Sonstige Person, Familie und Körperschaft]

Erschienen: Berlin; Heidelberg: Springer Vieweg, 2012

Umfang: Online-Ressource (VIII, 215 S. 110 Abb., 10 Abb. in Farbe, digital)

Sprache: Deutsch

DOI: 10.1007/978-3-642-30572-6

ISBN: 9783642305726

Identifikator:

RVK-Notation: ZN 4904 : Schaltungsentwurf
ZN 4900 : Allgemeines

Schlagwörter: Dreidimensionale Integration > Entwurfsautomation > Dreidimensionales CAD > Layout > Thermodynamische Eigenschaft > Simulation
Elektronische Schaltung > Schaltungsentwurf > Dreidimensionales CAD

Entstehung:

Anmerkungen: Description based upon print version of record

Beschreibung: From the Contents: 3D-Systeme -- Möglichkeiten und Herausforderungen moderner 3D-Systeme -- Layoutrepräsentationen im 3D-Entwurf -- Modellierung und Simulation -- Anforderungen an Modellierung und Simulation von 3D-Systemen -- 3D-Simulation von Strukturen zur Modellgenerierung -- Layoutentwurf -- Herausforderungen bei der Automatisierung des Layoutentwurfs von 3D-Systemen -- Eine Methodik zur Nutzung von klassischen IP-Blöcken in 3D-Schaltkreisen.

Der zunehmende Einsatz dreidimensional strukturierter elektronischer Schaltkreise und Baugruppen ermöglicht eine signifikante Steigerung ihrer Funktionalität durch hohe Integrationsdichten sowie heterogener Integration. Dieser heute zu beobachtende technologische Paradigmenwechsel hat einen gravierenden Einfluss auf die Vorgehensweise beim Entwurf der neuartigen Baugruppen. Das Buch stellt die sich ergebenden Herausforderungen vor und präsentiert neuartige Lösungen. Nach einer Einführung in 3D-Systeme (Teil I) mit den sich ergebenden neuen Anwendungsmöglichkeiten wird detailliert auf die beiden wesentlichen Abschnitte des Entwurfs - Modellierung und Simulation (Teil II) sowie Layoutentwurf (Teil III) - eingegangen. Die Behandlung der Probleme mit zugehörigen Lösungsansätzen erfolgt dabei entsprechend des Entwurfsflusses, d. h. in der Reihenfolge ihrer Bearbeitung. Das Buch ist interessant insbesondere für Entscheider in der Industrie sowie für Studenten der Elektronik an Universitäten und Fachhochschulen.

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