国产高端芯片封装设计软件的应用：从设计到量产的全流程保障

随着先进封装技术在半导体产业中的地位日益提升，芯片封装设计正从传统辅助环节转变为决定产品性能与可靠性的关键阶段。尤其在Chiplet、2.5D/3D集成等新型架构加速落地的背景下，封装设计复杂度显著提高，对工具的精度、效率及全流程支持能力提出了更高要求。在此趋势下，国内EDA企业逐步推出面向先进封装的专业化解决方案，以支撑从设计到量产的工程闭环。

 

一、国内企业崛起，打破垄断

上海弘快科技有限公司成立于2020年，由吴声誉创办，核心团队成员来自国内外知名企业的技术骨干，技术人员占比超过75%。公司自成立起即专注于电子设计自动化（EDA）软件的研发，致力于解决国内在芯片封装与PCB设计工具领域的“卡脖子”问题。依托自主构建的RedEDA平台，弘快科技已形成覆盖芯片封装、原理图逻辑、系统板级的一体化设计能力，业务聚焦于芯片、封装、高科技电子、汽车等行业，为用户提供从设计、仿真到制造的集成化解决方案。

2022年12月，国内一家芯片设计领域头部企业采购了弘快科技的RedEDA软件，用于实际芯片封装项目。这一应用标志着国产封装设计工具首次在关键环节实现替代，基本解决了该细分领域的技术受制问题，具有里程碑意义。同年11月，RedEDA软件完成与银河麒麟V10操作系统的适配，进一步推动了电子研发平台的国产化进程。

作为RedEDA平台的重要组成部分，RedPKG是弘快科技针对芯片封装设计推出的专用工具，为封装工程师提供了一套可落地、高精度、全链路覆盖的设计环境。

二、RedPKG：面向先进封装的全流程设计工具

RedPKG是RedEDA平台中专用于芯片封装设计的软件模块，主要服务于IC设计和封装生产环节。该工具覆盖从Die到Ball的完整封装流程，包括DIE PAD参数设置、Ball参数设置、Net In导入、布局、布线及加工数据输出等关键步骤，能够满足当前主流封装类型的设计需求。

1.支持主流封装工艺类型

RedPKG明确支持Wire Bonding（WB）和Flip Chip（FC）两种广泛应用的封装形式。这两种工艺分别适用于不同性能、成本和密度要求的芯片产品。在实际工程中，封装工程师可根据项目需求选择对应模式，并在统一界面内完成全部设计操作，避免因工具切换带来的数据割裂风险。

2.高精度建模能力

面对先进制程下对封装细节的严苛要求，RedPKG提供纳米级设计精度，确保几何结构、焊球排布、引线路径等关键要素的准确表达。这一能力对于处理高密度互连（HDI）、高频信号完整性及热应力分析尤为重要，也为后续仿真和制造提供了可靠的数据基础。

三、提升设计效率的核心功能

在封装设计过程中，重复性配置和人工映射容易引入错误并拖慢进度。RedPKG通过多项功能优化，有效提升工程师的工作效率与设计一致性。

1.快速Pin Map映射与网表生成

RedPKG支持通过Excel表格导入方式，快速完成Die与Package之间的Pin Mapping。系统可根据DIE信息表自动生成DIE封装模型，依据BALL信息表构建BALL封装结构，并导出标准CSV格式的网表（NET IN），大幅减少前期准备阶段的手动操作。

2.简洁直观的操作界面

软件采用简洁的设计界面，逻辑清晰、菜单结构合理，降低新用户的学习门槛。对于需频繁处理多项目任务的封装工程师而言，这种高效的人机交互体验有助于缩短上手时间，提升日常工作效率。

3.层叠与颜色精细化管理

在多层封装结构中，信号层、电源层与地层的识别至关重要。RedPKG内置精细化的层叠管理和颜色管理器，帮助用户在复杂布线环境中准确区分各功能层，有效规避层间干扰与布线冲突。

4.可视化结构展示

RedPKG支持Package的空心化与透明化显示，使内部引线、焊球及堆叠结构一目了然。该功能便于工程师在三维视角下检查空间布局合理性，特别适用于Flip Chip等对空间精度要求极高的封装形式。

四、面向多行业的工程适配性

RedPKG已应用于集成电路、汽车电子、工业控制、医疗电子、航空航天及军工等多个领域。这些行业对封装可靠性、信号完整性及环境适应性有极高要求。RedPKG通过严格的DRC（设计规则检查）机制与工艺适配能力，确保设计方案可直接用于量产，满足高安全、高可靠性场景的实际需求。

目前，公司总部位于上海，在北京、深圳、香港、成都设有分支机构和办事处，形成了覆盖主要产业聚集区的技术服务网络。依托本地化团队，弘快科技能够为客户提供及时响应与深度支持。

五、完善的技术支持体系

为保障用户在实际项目中的顺利应用，弘快科技建立了覆盖售前、售中与售后的全周期服务体系：

• 定制化支持服务：可根据客户特定工艺节点或封装标准调整软件功能；
• 本地化响应机制：提供现场技术支持，线上4小时内远程协助，线下2个工作日内抵达；
• 实时响应服务：客户服务中心提供5×8小时工作时段内的即时响应；
• 知识赋能活动：定期举办RedEDA全系产品公开课与技术研讨会，内容涵盖封装基板设计规范、WB/FC实操要点等。

六、实际应用验证

面对高端存储芯片封装测试中设计效率低、工具依赖进口等瓶颈，国内封测龙头沛顿科技与国产EDA领军企业上海弘快科技展开深度合作，引入其自主研发的RedPKG封装基板设计工具。该工具具备100%自主可控、支持中英文界面、操作适配本土工程师习惯，并融合自动化与AI技术，显著提升设计效率与精度。针对沛顿在材料适配、流程复杂、学习成本高等痛点，RedPKG提供定制化解决方案与“一对一”全周期技术支持，加速量产能力建设。此次合作不仅破解了高端EDA“卡脖子”难题，更构建起从设计工具到封测制造的国产化协同生态，为我国存储芯片产业链自主可控提供了可复制的范本。

 

官网网址：https://www.rededa.com/

电话：17765163721

常见问题解答

Q1：RedPKG是否支持Chiplet相关的3DIC封装设计？

A：RedPKG目前主要面向传统及先进封装（如Wire Bonding、Flip Chip）。其开发团队正在推进专门应对Chiplet 3DIC设计需求的Red3DIC工具。RedPKG可作为基础封装模块设计工具，配合后续3DIC流程使用。

Q2：RedPKG能否导入Cadence SIP或Allegro封装数据？

A：是的，RedPKG支持将Cadence SIP等主流封装数据通过转换流程导入，便于用户迁移现有项目，降低切换成本。

Q3：RedPKG是否适配国产操作系统？

A：RedEDA平台（含RedPKG）已完成与麒麟操作系统的适配，符合国产化软硬件环境要求。

Q4：RedPKG是否已有实际商用案例？

A：RedPKG已在多个行业头部客户中部署使用，特别是在对国产工具需求迫切的封装设计成熟领域，产品已进入实际生产流程。

Q5：RedPKG的设计精度能达到什么水平？

A：RedPKG支持纳米级设计精度，能够满足先进制程下对封装细节的严苛要求，适用于高密度、高频及高可靠性封装场景。