從設計到部署：芯片生命周期管理如何優(yōu)化整個IC生命周期

集成電路之旅的開始在半導體領域引起了大部分關注——設計、測試和制造的挑戰(zhàn)。但現(xiàn)實情況是，芯片的整個生命周期都需要關注，需要確保芯片預期和持續(xù)運行的方法，尤其是在芯片最終所在的不斷變化的操作環(huán)境中。

當今電子系統(tǒng)日益復雜，使得實現(xiàn)質量和可靠性變得越來越困難。再加上對任何類型的性能下降的容忍度很小，并且需要滿足功能安全和安保要求，這意味著需要一種新的方法來解決硅基系統(tǒng)的開發(fā)、操作和維護方式。

“解決關鍵的芯片性能和可靠性問題是一個價值數十億美元的問題，不會止步于流片。它需要一種新的方法來看待IC的設計，構建和使用方式，“Semico Research的半導體行業(yè)分析師Rich Wawryzniak表示?！霸谡麄€芯片生命周期內提供對設備數據的訪問，并通過專門的分析實現(xiàn)持續(xù)的'生命中'反饋和優(yōu)化，將提供更有效的方式來解決系統(tǒng)公司在所有行業(yè)中面臨的與半導體相關的質量和安全挑戰(zhàn)。

硅生命周期管理 （SLM） 是一個相對較新的流程，與半導體器件在最終用戶系統(tǒng)中的設計、制造、測試和部署時，與半導體器件的監(jiān)控、分析和優(yōu)化相關。

SLM涉及半導體生態(tài)系統(tǒng)的所有階段。它旨在收集有關芯片及其操作的大量數據，并使用復雜的分析來優(yōu)化芯片及其整個生命周期部署系統(tǒng)的性能、安全性和效率。該技術可用于提高設計魯棒性、減少設計裕量、提高電源效率并驗證高可靠性應用的設計。雖然所有這些都大大提高了設計質量，但這僅僅是SLM之旅的開始。真正的SLM不能依賴在測試和鑒定期間收集的芯片數據，它必須在設計的整個生命周期內持續(xù)收集和分析數據。

監(jiān)視和分析
SLM 基于兩個基本原則：

盡可能多地收集有關每個芯片的有用數據

在整個生命周期內分析數據，以獲得可操作的見解，以改進芯片和系統(tǒng)相關活動

第一個原則是通過擴展測試和產品工程中已有的數據來實現(xiàn)的，通過嵌入在每個芯片中的監(jiān)視器和傳感器深入了解每個芯片的運行情況，并在各種環(huán)境和條件下測量目標活動。

第二個SLM平臺原則是應用基于可用芯片數據運行的目標分析引擎，以實現(xiàn)半導體生命周期每個階段的優(yōu)化，從設計實施開始，到制造，生產測試，啟動和現(xiàn)場操作。

將芯片測試和啟動的現(xiàn)有數據與芯片操作的新傳感器數據相結合，為開發(fā)有關正在分析的芯片和系統(tǒng)的新見解提供了機會。預測分析可以幫助制定維護計劃并發(fā)現(xiàn)可能表明硬件或安全泄露的異常情況。在任何系統(tǒng)的生命周期中，運行參數都會發(fā)生變化。硅器件性能隨著晶體管的老化而變化。系統(tǒng)中的環(huán)境條件也可能導致芯片的工作環(huán)境偏離其原始規(guī)格。使用閉環(huán)系統(tǒng)，可以在現(xiàn)場測量、分析和管理這些條件。

硅生命周期管理有哪些優(yōu)勢？
SLM 為芯片設計人員和該芯片的最終用戶提供了多種好處。其中包括增強的芯片性能、更平穩(wěn)、更快速的產品啟動以及芯片整個生命周期內增強的性能和安全性。具體好處包括：

提高設計性能

更快的產品產量提升和更高的最終產量

減少測試時間，提高產品質量

加快芯片和系統(tǒng)的上市時間

在整個使用壽命期間優(yōu)化性能、功耗、可靠性和安全性

審核編輯：郭婷