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PDN分析与布局布线协同实战

📚 共计 30 章节

PDN基础概念

什么是PDN · 重要性 · 关键指标：IR Drop、电流密度、电感效应

电源分配网络拓扑

片外PDN (PCB/封装) · 片内PDN · 层级化设计

IR Drop分析原理

静态/动态IR Drop · 欧姆定律 · 电流分布与电阻模型

IR Drop分析工具与方法

RedHawk/Voltus · 分析流程 · 热点识别

电流密度分析

电迁移(EM) · 检查标准 · 高电流密度优化

电感效应与同步开关噪声

电源电感 · L di/dt · SSO噪声 · 去耦电容

去耦电容 (Decap) 设计

原理 · 片内/片外 · 放置策略 · ESR/ESL

电源网格 (Power Grid) 设计

VDD/VSS层次 · 间距线宽 · 网格密度影响

电源环与电源条带

电源环设计 · 条带宽度/间距 · 金属层分配

环/条带布局

布局规划与PDN协同

IO/Pad布局 · 电压域划分 · 宏单元电源连接

Floorplan协同

标准单元电源连接

Row与Rail · VDD/VSS物理实现 · IR Drop分析

标准单元Rail

时钟网络与PDN

时钟功耗 · CTS影响 · 时钟屏蔽与噪声

功耗分析基础

动态/静态功耗 · 开关活动率 · 估算方法

功耗分析工具

PrimePower/PowerArtist · 仿真流程 · 报告解读

功耗与PDN的权衡

低功耗技术 · 时钟门控 · 电源门控 · 多阈值

权衡低功耗

电源门控 (Power Gating)

Header/Footer · PDN设计 · 唤醒浪涌电流

门控低功耗

多电压域设计

电压域划分 · Level Shifter · 隔离

动态电压频率调整 (DVFS)

DVFS原理 · PDN支撑 · VRM建模

PDN建模与仿真

RLC模型 · 分布式RC · Z参数分析

PDN时域与频域分析

瞬态仿真 · 阻抗曲线 · 目标阻抗

PDN电磁兼容性 (EMC)

辐射噪声 · 电源平面谐振 · EMI抑制

布局布线中的PDN检查

预分析 · 布线优化 · DRC/LVS规则

PDN与信号完整性协同

电源噪声影响 · SSN与SI · 联合仿真

PDN与热分析协同

功耗/热分布 · 热对EM影响 · 热感知设计

先进工艺节点PDN挑战

FinFET特点 · BEOL电阻 · 低K可靠性

先进工艺挑战

3D IC与异构集成PDN

TSV建模 · Micro-bump电流 · Interposer设计

机器学习在PDN中的应用

预测IR热点 · 网格优化 · Decap放置

PDN设计实例 (SoC)

全流程 · 检查清单 · 常见问题与方案

PDN Signoff标准

IR Drop/电流密度/EM标准 · 报告解读

PDN设计未来趋势

超低电压 · 近阈值计算 · AI自动化优化