近來(lái)，有關(guān)3D的廣告宣傳無(wú)處不在。第一款3D電視已經(jīng)開(kāi)始銷(xiāo)售;電視節(jié)目也開(kāi)始采用3D技術(shù)播放，其中大部分是盛大的體育賽事;而許多電影推出了惹眼的3D版本。然而，3D技術(shù)不僅被用于消費(fèi)電子和娛樂(lè)領(lǐng)域，3D提取技術(shù)(3Dextraction)還被應(yīng)用在IC設(shè)計(jì)的某些領(lǐng)域。設(shè)計(jì)人員試圖改進(jìn)預(yù)測(cè)設(shè)計(jì)后的性能和其它行為的準(zhǔn)確性。

　　為什么采用3D提取技術(shù)?這一切都?xì)w結(jié)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)的需要，從設(shè)計(jì)的角度來(lái)看，一個(gè)更精確的電路模型在仿真時(shí)向設(shè)計(jì)人員提供如定時(shí)、功耗和噪聲等性能特征，以及其它一些重要參數(shù)，如增益、帶寬和可靠性。

　　2.5D提取技術(shù)有什么不足?

　　大型EDA供應(yīng)商提供的傳統(tǒng)工具也是兩極分化。一方面，2.5D提取設(shè)備瀏覽幾何布局、設(shè)備和互連，尋找與預(yù)特征化式樣的匹配。當(dāng)其找到一個(gè)匹配的時(shí)候，開(kāi)始檢查尺寸、運(yùn)行一些計(jì)算，生成R和C值用于背后標(biāo)注(back-annotation)在網(wǎng)絡(luò)表中。對(duì)這些產(chǎn)品來(lái)講，電容通常很少有問(wèn)題，其性能通常是可以接受的(雖然運(yùn)行時(shí)間延長(zhǎng)，這是因?yàn)橐M(jìn)行一系列更復(fù)雜的檢測(cè)模式);越來(lái)越多的是精度問(wèn)題。例如，圖1所示為一個(gè)典型的MOMCAP結(jié)構(gòu)，這是由于3D拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)需要3D獲取以確保準(zhǔn)確性，而2D或2.5DExtractor不能精確地處理這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

　　在更先進(jìn)的工藝節(jié)點(diǎn)上，設(shè)計(jì)人員需要提取結(jié)合了在某個(gè)日益復(fù)雜的金屬堆堆棧的互連部份之間，以及與設(shè)備之間和互連之間的串?dāng)_、邊緣和屏蔽電容等的分布式RC模型。同時(shí)不要忘記了基板。由于2.5D提取缺乏針對(duì)納米設(shè)計(jì)的必需精度，設(shè)計(jì)人員不得不采取保守或消極的設(shè)計(jì)手法，采用次優(yōu)的設(shè)計(jì)。否則就是設(shè)計(jì)的失敗。

　　另一方面，現(xiàn)有的3D提取技術(shù)，來(lái)自同一個(gè)大型EDA公司(場(chǎng)解算器——采用有限元，有限差分，邊界元素或類似方法，為Maxwell控制方程提供了精確的解決方案)，在面對(duì)在面對(duì)當(dāng)今龐大而復(fù)雜的設(shè)計(jì)時(shí)，其計(jì)算效率低下，除了細(xì)致的聚焦使用以外，對(duì)任何事情而言其運(yùn)行時(shí)間是不切實(shí)際的。這些工具的支持者經(jīng)常解釋說(shuō)，增粗網(wǎng)格，運(yùn)行時(shí)間可以得到改善，而且這確實(shí)可行。但要以損失相當(dāng)大的精確性來(lái)獲得的。為了獲得當(dāng)今設(shè)計(jì)所需的精確度，必須有一個(gè)有細(xì)密紋理的或者密集的網(wǎng)格，而這會(huì)指數(shù)級(jí)地增加了運(yùn)行時(shí)間和內(nèi)存占用量。此外，由于密集的網(wǎng)格，不得不采用邊界條件來(lái)折中降低內(nèi)存占用，以控制內(nèi)存的使用，這些場(chǎng)解算器減少了在提取元素周邊的“相互作用區(qū)域”，忽略或是不夠精確地描述了少許周邊的幾何形狀，并進(jìn)一步影響到精確性。

　　現(xiàn)在需要的是更精確的3D提取技術(shù)?

　　現(xiàn)在需要的是對(duì)3D獲取技術(shù)的創(chuàng)新，要超越現(xiàn)有解決方案的局限。這個(gè)解決方案應(yīng)提供無(wú)需進(jìn)行復(fù)雜設(shè)定的一致和準(zhǔn)確的網(wǎng)絡(luò)表，并且實(shí)現(xiàn)足以能夠支持可在復(fù)雜芯片上的廣泛、可擴(kuò)展的邊界網(wǎng)絡(luò)和區(qū)域的運(yùn)行時(shí)間。在硅谷前線(SiliconFrontline)，我們正推出3D場(chǎng)解算器產(chǎn)品，采用新技術(shù)，使設(shè)計(jì)人員可以使用先進(jìn)進(jìn)程節(jié)點(diǎn)的全部功能，包括新設(shè)備類型和DFM結(jié)構(gòu)，同時(shí)減少了反復(fù)校驗(yàn)的次數(shù)