Designing TSVs for 3D Integrated Circuits

این کتاب چالش ها را بررسی می کند و بهترین استراتژی ها را برای طراحی از طریق سیلیکون Vias (TSV) برای مدارهای مجتمع سه بعدی ارائه می دهد. این یک تکنیک جدید برای کاهش نویز ناشی از TSV، GND Plug، که نسبت به سایرین که از فناوری‌های مسطح دوبعدی اقتباس شده‌اند، مانند صفحه زمین پشتی و تماس‌های زیرلایه سنتی، برتر است. این کتاب همچنین در قالب یک مطالعه تطبیقی، تاثیر اندازه و دانه بندی TSV، فاصله کانکتورهای C4، شبکه تحویل برق خارج از تراشه، TSV های مشترک و اختصاصی و TSV های کواکسیال را بر کیفیت تحویل برق در 3- بررسی می کند. آی سی های D نویسندگان بهترین شیوه‌های طراحی دقیق را برای طراحی شبکه‌های تحویل برق سه بعدی ارائه می‌کنند. از آنجایی که TSV ها سیلیکونی واقعی و چگالی دستگاه ضربه ای را اشغال می کنند، این کتاب چهار الگوریتم تکراری را برای به حداقل رساندن تعداد TSV ها در یک شبکه تحویل نیرو ارائه می دهد. برخلاف سایر روش‌های موجود، این الگوریتم‌ها را می‌توان در مراحل اولیه طراحی زمانی که فقط رفتارهای عملکردی سطح بلوک و یک پلان طبقه در دسترس هستند، اعمال کرد. در نهایت، نویسندگان استفاده از نانولوله‌های کربنی برای طراحی شبکه برق را به عنوان جایگزینی آینده‌نگر برای مس بررسی می‌کنند.

This book explores the challenges and presents best strategies for designing Through-Silicon Vias (TSVs) for 3D integrated circuits. It describes a novel technique to mitigate TSV-induced noise, the GND Plug, which is superior to others adapted from 2-D planar technologies, such as a backside ground plane and traditional substrate contacts. The book also investigates, in the form of a comparative study, the impact of TSV size and granularity, spacing of C4 connectors, off-chip power delivery network, shared and dedicated TSVs, and coaxial TSVs on the quality of power delivery in 3-D ICs. The authors provide detailed best design practices for designing 3-D power delivery networks. Since TSVs occupy silicon real-estate and impact device density, this book provides four iterative algorithms to minimize the number of TSVs in a power delivery network. Unlike other existing methods, these algorithms can be applied in early design stages when only functional block- level behaviors and a floorplan are available. Finally, the authors explore the use of Carbon Nanotubes for power grid design as a futuristic alternative to Copper.