集成電路和電子系統(tǒng)的快速發(fā)展，推動著封裝和集成技術(shù)向著輕型化、高集成度、多樣化的方向不斷革新，也帶動了封裝的電/熱/機械及結(jié)構(gòu)的設(shè)計與仿真工具的快速發(fā)展。

（1）封裝版圖設(shè)計工具：利用封裝版圖設(shè)計工具能夠快速進行封裝、基板(Substrate）和PCB 設(shè)計的可行性分析，降低設(shè)計的風(fēng)險。版圖設(shè)計工具具有系統(tǒng)級封裝設(shè)計和芯片封裝設(shè)計集成設(shè)計環(huán)境，支持針柵陣列、球柵陣列、微球柵陣列、倒裝芯片和引線鍵合工藝，提供貫穿基板設(shè)計流程的統(tǒng)一的規(guī)則管理工具，提供支持設(shè)計規(guī)范條件約束的設(shè)計方法，具備完整的設(shè)計規(guī)范支持環(huán)境；支持三維創(chuàng)建/編輯芯片；支持按約束規(guī)則的盲孔、埋孔、過孔設(shè)計，文持陶瓷封裝技術(shù)及硅通孔工藝設(shè)計等。

（2）封裝電學(xué)仿真工具：封裝電學(xué)仿真工具是研究系統(tǒng)級封裝中電學(xué)性能設(shè)計的基礎(chǔ)工具之一，是微電子封裝和系統(tǒng)級封裝必不可少的軟件。信號完墏性和電源完整性份真軟件與封裝版圖設(shè)計軟件之間具有良好的接口，能實現(xiàn)版圖設(shè)計軟件的導(dǎo)人和導(dǎo)出，完成時城和頻城仿真；能針對各種封裝形式進行建模和優(yōu)化，完成信號線的阻抗串?dāng)_與耦合、分析，以及參數(shù)提取、S參數(shù)分析、傳遞系數(shù)分析等。電源完整性分析包括直流特性和交流特性分析，電源完整性仿仿真可以快速檢測/定位電流密度超標(biāo)、溫度超標(biāo)、交流裕量及系統(tǒng)級封裝的整個供電穩(wěn)定性，降低產(chǎn)品的風(fēng)險。

（3）封裝熱管理仿真工具：封裝散熱是衡量產(chǎn)品性能和可靠性的重要因素。由于封裝結(jié)構(gòu)的小型化，封裝的集成度逐漸增加，芯片間距離縮短，導(dǎo)致熱串?dāng)_增強；同時一些堆香的封裝形式導(dǎo)致了熱流密度增加，而多芯片集成也會引起系統(tǒng)內(nèi)“熱點”問題。利用熱管理仿真工具可進行封裝體溫度分布、熱阻分析、電流密度仿真和優(yōu)化。

(4）封裝機械、工藝仿真工具：多種材料體系熱/濕膨賬系數(shù)的不匹配容易產(chǎn)生熱/濕應(yīng)力，導(dǎo)致封裝出現(xiàn)翹曲、分層、斷裂等可靠性問題;跌落、振動等應(yīng)力沖擊的作用，也會導(dǎo)致封裝分層、斷裂、蠕變等可靠性同題。利用封裝機械仿真工具可進行此類性能的多物理場轉(zhuǎn)合仿真分析，通常配合仿真優(yōu)化方法用于確定封裝結(jié)構(gòu)和材料。

除應(yīng)力、翹曲等機械仿真之外，塑封、刻蝕等典型封裝工藝過程也可以用EDA 工具來模擬仿真，分析工藝過程中產(chǎn)生的氣泡、模流、形貌等，以利于改進封裝工藝，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)風(fēng)險。

（5）封裝多物理場仿真工具發(fā)展趨勢：封裝的設(shè)計工具還步包含仿真的功能，仿真的工具也涵蓋了設(shè)計模塊，設(shè)計與仿真工具呈現(xiàn)融合的趨勢，多物理場份真軟件得到了快速的發(fā)展。圖所示的是封裝設(shè)計與仿真工具軟件匯總圖。由圖可見，版圖設(shè)計軟件逐步包含了電學(xué)仿真、熱學(xué)仿真的功能；不僅份真軟件具有導(dǎo)人設(shè)計文件的接口，也有部分仿真軟件廠商開發(fā)了設(shè)計軟件；一些多物理場仿真軟件包括多個獨立的、不同領(lǐng)域的仿真模塊，用戶可以根據(jù)設(shè)計的需求，選擇不同的設(shè)計份真模塊，用于進行封裝的設(shè)計與仿真。從目前發(fā)展現(xiàn)狀來看，封裝設(shè)計工具與仿真工具的融合是一個重要的趨勢；從工程項目的實際需求來看，將所需要的多學(xué)科分析工具自由組合統(tǒng)一求解，綜合優(yōu)化封裝的每個方面的多物理場仿真軟件將得到快速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。

審核編輯：湯梓紅