将电气设计的前沿信息

由安Steffora Mutschler
反映影响晶体管的小流程节点和电效应发生的结果,正在转变,电分析和验证,使用布局时要做完整的运动早在设计过程中。

分析包括寄生提取互连寄生和设备、电迁移、IR降,ESD(静电放电),以及使用寄生layout-based re-simulation。它运行的早期设计阶段向董事会通过的空间,从布局中提取出的寄生和搬回仿真环境优化设计在终结之前,因此它可以调整。

“三大事情你担心在半导体性能(速度),需要多少面积呢(摩尔定律仍然是缩放),然后摩尔定律,因为它涉及到成本,”吉姆·霍根说,创始合伙人Vista企业。“世界已经改变一点移动到更小的几何图形。的一个大的变化是,有这么多的变化介绍了光刻,例如。你要做的是管理可变性尽可能。问题是,光的可变性,我们如何项目光和打印设备受什么影响。影响变化的方式印刷,每当这种情况发生时,它改变晶体管的电特性和电路中的晶体管”。

因此,如果设计团队能印刷的知识然后可以描述或模型有效地电,然后相应的模拟,将会有一个闭环系统来处理变化立即希望能够正确或优化,他建议。

从另一个角度看,霍根指出,这些天大多数芯片制造商使用商业铸造。这些商业铸造厂打印他们的晶体管模型,尤其是,和这些晶体管模型通常总是在的地方他们可以保证晶体管的性能。“问题是,如果每个人都使用晶体管,微分电路中就没有竞争力,所以每个人都试图打开窗户多一点。这就是电窗口。这种能力将电气性能的物理设计,然后电气设计和优化越来越我们得走了。结果,有很多更多的数据,有更多的时间和更多的设计师做的事情。这是一个更困难的问题。”

这些问题并没有被忽视。

Apache设计一直问问题与此相关的一段时间。“我们如何做的早期预测仿真设计的,“问Aveek Sarkar, Apache产品工程和支持的副总裁。“有这样的各个方面。一个角度是如何使设计更加architecture-aware,假设电网,电迁移,电压降,甚至包装设计。我们如何让它更意识到芯片架构本身?将芯片逻辑上和功能上什么?很多这些决策通常做一次布局已经产生了,有点晚了。”

两年前,该公司推出了技术分析在RTL设计识别高峰活动的区域,区域活动大幅变化,电网需要照顾的提供电流。捕获的相关信息,然后美联储作为电网数据模型的原型。

也有另一个角度的电气问题:如何架构级别的数据和指导早期原型来确定芯片电网需要的样子,以及不同类型的包,可以考虑芯片。

“当我们做RTL权力分析,每个人都开始升值的好处。它运行速度快得多,你不需要等待一个门电路级合成要做,你可以得到早期的可见性,更重要的是,你能理解的力量越来越浪费,你可以跟踪它在整个RTL开发周期。你可以探索不同的架构…不用经历整个合成流,”Sarkar解释道。

的挑战,但是,尤其是在更先进的技术节点,是维护的准确性对门电路级参考。Apache断言,它开创了看着布局和建立模型的方法,以便RTL权力分析布局意识到,在某种意义上。

“我们看的那种,你将使用post-routing互连结构。是什么类型的细胞合成流最终会使用吗?我们现有概要设计,创建模型,然后反馈到RTL功率流分析,动力分析可以有界和数量给了设计师的信心,”他补充道。

远离串行
为了将设计团队从一种串行的设计流程,节奏也正在大步发展。

“不管流程节点,电路设计师一直挣扎,他们到达一个点在设计过程中,他们必须停止他们的工作,”约翰·Stabenow说节奏大师产品营销主管。“他们运行模拟的理想模型,也许他们已经做了一些寄生估计,但在某种程度上他们必须停止,他们必须交给印刷排版示意图和说,“请生产布局视图,这样我可以做一个提取寄生的我要在布局视图。这一过程是一个连续的过程,所以电路设计师做他们的工作,他们把它扔在墙上的排版设计,排版设计然后离开他们的工作。他们必须得到一个lv清洁大概刚果民主共和国清洁的地方,lv在哪里输入然后提取步骤。提取线索,Rs和Cs-the寄生resimulation-but也通向哈马德•本•哈利法•阿勒萨尼流。”

串行过程不可避免地埋葬在排版设计的布局问题不知道他们创造。尽管他们努力工作,试图避免它从自己的经验,他们只是不知道因为它很依赖和模拟电路性能,他说。

节奏说它坏了的障碍需要一个LVS-clean布局。Stabenow解释说,作为电路设计师做他们的工作,他们去一个地方,他们感觉舒服的仿真结果基于理想模型或者一些寄生估计,然后他们说排版设计,开始布局。“在旧流程节点,layout-dependent效应并不重要,他们开始做布局。现在,公司已经增加了2.5 d本土提取发动机布局工具。

“我们可以不需要lv,因为在我们的布局环境中我们有一个连接的概念,无论如何,我们可以跟踪设备的放置,而不是放置。我们可以跟踪电线是什么,电线不画。我们所能做的,因为这是将真正的寄生信息映射回示意图我们地图网络名称和设备名称,而如果你试图把它交给一个提取引擎,这些名字将无法使用注释部分,”他说。

这意味着,排版设计现在可以开始逐步建立布局和提取发动机运行它们实际上是拯救这些视图和提取电路设计者可以选择在任何时候查看它们。这可能是特别方便地理上分散的设计团队。

“电路设计师可以作为他们re-simulating但更有用的是,在模拟技术的前端,让他们了解他们对寄生的敏感性,阻力线,参数耦合参数,通过电路设计过程中,他们可以确定设计约束这净1上的最大阻力和他们可以通过约束布局设计。它们不仅有发送信息的提取发动机为他们工作,但约束系统可以告诉他们当他们画他们还是不满足设计要求。基本上就像防止电气错误之前就开始了。我们有检测刚果民主共和国错误的方法你画现在我们有检测电气错误是你画的方式,”Stabenow说。

之外的其他部分electrically-aware设计流程寄生提取是电迁移(EM)检查,这是一个问题在任何流程节点根据电路。甚至很老的流程节点运行高压设计为汽车应用程序,例如,有非常严格的平均寿命的问题类型。在先进的流程节点,EM问题变得更糟。ESD也是一个越来越重要的问题去解决。

但与一些供应商现在工作在这些问题上,共享电子信息早在设计过程中只会变得更简单、更自动化和有利于全球设计师。