异构设计、定制和日益增加的复杂性带来了很多硬件错误。将芯片分解为专门的处理器、存储器和架构对于持续改进性能和功率变得必不可少，但它也会导致硬件中异常且通常不可预测的错误，这些错误难发现。今天就由半导体展NEPCON小编将为你解读更多行业新趋势。

 

这些误差的来源可能包括任何事情，从特定序列中的定时错误到封装中芯片之间的键合间隙。随着不同芯片或小芯片中的电路以不同的速度老化，以及随着各种类型的压力将潜在缺陷变成真正的缺陷，它们会随着时间而改变。因此，计算有时可能会产生错误的结果——但并非每次都如此。如果互联网搜索结果错误或流媒体视频出现轻微故障，这不会引起注意，但当涉及金融交易、汽车安全或军用无人机制导系统时，它的重要性就完全不同了。

 

这些类型的问题并不是全新的。有关该主题的技术论文在 2000 年代初期开始出现，讨论了芯片中的意外行为和偶发故障。然而，他们现在已经达到了一个临界点，问题已经足够严重，数量也足够多，值得关注。但出于多种原因，如何处理它们并不总是很清楚。

 

有更多的组件密集地封装在芯片上和封装中，其中一些具有更薄的金属层和电介质，以及更多的互连。这使得很难预测工艺变化、潜在和实际缺陷，甚至量子效应会在何处引起问题，或者以什么顺序引起问题。

 

先进节点芯片正被用于比过去利用率更高的系统中，特别是在数据中心和人工智能应用中。这会增加这些设备上的机械和电气应力，从而影响信号质量和时序。除此之外，其中一些系统被设计为更长的生命周期，需要定期的软件更新，这可能会导致一些硬件组件随着时间的推移表现不同。

 

设计变得更加异构和更加定制化，增加了特定设备独有的可能交互的数量。此外，这些设备越来越多地使用在不同工艺节点开发的组件，有时由不同的代工厂制造，并非所有这些组件都具有相同的特征。

 

所有这些都增加了复杂性，使得所有端情况变得更加困难、耗时和昂贵。

 

我们现在观察到的这些问题是因为我们拥有了更大的芯片和更好的仪器，还是因为这是一种新的东西，存在疑问。无论哪种情况，这是可以在制造时识别的东西，还是识别它的行为会影响经济收益？

 

悬而未决的问题是，这是否会成为对安全关键和任务关键硬件的要求。如果是这样，解决它的方法是什么。如果一切都必须完美，那将对产量和成本产生影响。但是，如果可以通过在系统中设计弹性来解决其中的一些问题，它可能有助于控制成本。

 

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文章来源：半导体产业纵横