Mentor Graphics 公司近来宣告推出最新的Xpedition Package Integrator 流程，被认为是业界用于集成电路 (IC)、封装和打印电路板 (PCB) 协同设计与优化最广泛的综合解决方案。该解决方案可自动规划、装配和优化当今复杂的多芯片封装，它采用一种独特的虚拟芯片模型概念，可真正实现 IC 到封装协同优化。为了支持对计划的新产品进行早期的营销层面研究，用户现在只需使用最少的源数据即可以规划、装配和优化复杂的系统。这款全新的协同设计流程让用户的设计团队能够实现更快、更高效的物理布线路径和无缝的工具集成，从而实现快速的样机制作，加快系统产品的上市时间。
Mentor Graphics推出用于芯片-封装-电路板的集成/协同设计流程
Mentor Graphics推出用于芯片-封装-电路板的集成/协同设计流程
终端应用市场的发展与封装技术的进步同时要求有突破性的设计工具及方法
根据Mentor Graphics SDD(System Design Division)部门方案架构师John Park先生的介绍，随着电子应用终端系统产品市场日新月异的发展，尤其是物联网（IoT）与可穿戴设备市场的兴起，系统设计师务必需要了解、掌握并能整合运用多个学科的知识。譬如在单一封装（SiP）中含有多个设备，就要求设计师同时具备多芯片集成平台和跨域连通信管理运用能力。John Park先生还认为，晶圆代工厂与封装测试厂商（OSAT）之间再无清晰的界限。这意味着晶圆代工厂增加了封装专业知识，而封装测试厂商则增加了IC Layout专家，而两者都需要进行重新调整。
与此同时，集成电路封装制造技术也取得了突破性的进展。“穿透硅通孔技术（TSVs）和中介层驱动着新的堆栈技术，包括2.5D IC（Si中介层）和3D IC堆栈，” John Park先生表示。由于考虑到市场对封装成本的敏感度，业界正努力采用一些颠覆性技术方法，例如晶圆级封装、优化用于多个市场和平台（外形参数）的设计以及布线路径工具和方法。
随着单一芯片、单一封装设备不再是主流，系统电子产品设计传统的“Over the Wall：芯片-封装-电路板”方法就不能适应现时的需求，因为它会增加总体设备成本。“在当今世界，工程师们需要处理多个芯片和复杂的三维封装选项，并且同时还要针对多个电路板（平台）进行所有这些工作。因此必须引入路径规划和协同优化的新方法。”，John Park先生指出。因此他坚信多平台（外形参数）协同设计流程是解决该难题的理想方法，既能实现平台驱动、芯片/封装规划和优化，同时又能完成以电路板为中心的参考电路板的协同开发设计。
创新集成/协同设计流程的性能、特点与优势
Mentor Graphics适时推出 Xpedition Package Integrator流程，就是为了呼应上述市场需求和集成电路封装技术的发展。该解决方案可确保 IC、封装和 PCB 相互优化，以通过高效减少层数、优化互连路径，以及精简/自动化对设计流程的控制，降低封装基板和 PCB 成本。Xpedition Package Integrator 还提供了业界第一个用于球栅阵列 (BGA) 球映射规划和优化的正式流程。该流程根据用户规则定义、基于“智能管脚”的概念。此外，还采用一个突破性的多模式连接管理系统（结合了硬件描述语言 (HDL)、电子表格和原理图），可提供跨域管脚映射和系统级跨域逻辑验证。
John Park先生表示，Xpedition Package Integrator流程的核心或差异化功能包括提供EDA工具中立、整体的集成平台，多视图连通性管理，针对多种电路板外形参数（平台），规则驱动、智能管脚规划和优化，系统可视化与优化，简化及自动化库开发，制作样机、推进生产流程（路径发现），单个物理Layout解决方案以及电气和热特性。Xpedition Package Integrator 流程还充分利用了其他 Mentor Graphics 工具，例如 HyperLynx 信号和电源完整性产品、FloTHERM 计算流体动力学 (CFD) 热建模工具，以及 Valor NPI 基板制造检查工具。为完善其协同设计解决方案，Mentor Graphics 于 2014 年收购了 Nimbic 公司。Nimbic 技术提供麦克斯韦式精确三维全波电磁 (EM) 高性能仿真解决方案，可精确计算芯片-封装-电路板仿真的复杂电磁场。
Xpedition Package Integrator 流程具备交付周期短、营销反馈准确（路径规划）的优势。“因此项目失败几率更低，设计师能尽早找到合适的解决方案，从而减少设计冗余性”，John Park先生分析道。他表示，该流程还能减少封装和电路板层数，这样就极大地节约了成本并能消除耗费成本的封装重新设计工作。其它的性能改善体现在缩短互连、减少过孔、改善供电以及在设计中改进机械限制等方面。“Mentor Graphics 充分认识到了电气系统设计和制造不断增加的复杂性，特别是对芯片、封装和电路板协同设计而言，”John Park先生说。“我们的最新 Xpedition Package Integrator 流程能够在节省时间和成本的同时，提高先进系统的整体质量和性能，从而让系统设计师能够达到最佳的生产率。”（弘盛电路板）