🧪 f2a_8_chiplet_example_gaa_ams_mram.md
GAA・AMS・MRAMを含むチップレット統合事例
Example of Chiplet Integration with GAA, AMS, and MRAM
📘 概要｜Overview
本節では、最先端・異種ノードの機能ブロック（GAA, AMS, MRAM）を
チップレット構成で統合設計する教育的ケーススタディを提示します。
This section presents an educational case study of chiplet-based heterogeneous integration
of advanced functional blocks including GAA, AMS, and MRAM.
SoC全体を1ノードに依存せず、適材適所のノード選定とSystemDK管理を行う設計の姿を具体化します。
The goal is to move beyond monolithic SoCs by applying optimal nodes to each block, managed through a SystemDK.
🧩 統合構成例｜Block Integration Example
| ブロック | 技術要素 / Technology | ノード / Node | 主な目的 / Main Role |
|---|---|---|---|
| 高速CPU | GAA (nanosheet FET) | 2nm | 高性能・低電力制御 |
| アナログIF | AMS / BCD | 22nm | センサIF・PMU・ADC |
| 不揮発メモリ | MRAM | 28nm | 状態保持・キャッシュ |
🔧 物理制約とSystemDKの役割｜Physical Constraints & SystemDK Role
1. SI/PI（信号・電源整合）
- 高速クロスダイ接続におけるSI/PI最適化
- PDNとデカップリング戦略の階層整合
SystemDKでのPDN構造テンプレートの適用
2. Thermal（熱設計）
- MRAMは高温に弱く、GAAは熱密度が高い
- SystemDKでの熱分布マップによるレイアウト最適化
3. Mechanical Stress（応力）
- 異種材料間でのCTE差による界面信頼性リスク
- SystemDKでの封止樹脂・RDL層設計の統合評価
4. EMI/EMC
- AMS/RFブロックの近接干渉対策
- SystemDKにおける遮蔽・グラウンディングルール
🧪 PoCモデル案｜PoC Model Proposal
- TSV付き2.5D構造 または Fan-Out構造
- 各ダイの階層パッケージ記述（PKGDK）をSystemDKが統合
- レイアウト整合、マテリアルDB、電源/熱解析を統一プラットフォームで連携
🎯 教育的意義｜Educational Insights
- GAA / AMS / MRAM の 異種統合設計を体系的に学ぶ
- PDK → IPDK → PKGDK → SystemDK という設計階層の連携
- SoC開発における “構想力と制約整理力” を体感的に学習
- 未来の実装設計を模擬する、PoC教材としての活用
🔗 関連教材｜Related Materials
- f2a_1_systemdk_overview.md
- f2a_2_sipi.md
- f2a_3_thermal.md
- f_chapter1_finfet_gaa/（GAA基礎）
- d_chapter5_analog_mixed_signal/（AMS設計）