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挑戰45奈米製程 新思推出PA-DFM方案

上網時間: 2006年10月19日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:新思  EDA  DFM  PA-DFM  奈米製程 

針對45奈米及更先進的製程,EDA供應商新思科技(Synopsys)推出具備製程知識(process aware)的DFM解決方案(PA-DFM),號稱可以在設計階段(不管是類比設計或量身訂做的設計),即針對整個design-to-manufacturing的過程,有效分析製程變異(variability)的作用與影響,確保晶片設計的成功率,並達到節省成本與提升良率的目標。

新思表示,由於晶片愈作愈小,而其中的性能又愈來愈複雜,因此在製造時各種變異(variability)議題也隨著產生,譬如說strain engineering對於電路效能 (circuit performance)的影響近來即受到相當的重視。Synopsys新推出的Seismos與Paramos兩項新產品,是目前該公司PA-DFM解決方案中的核心產品,可以將製造端的variation information回傳至設計端,讓IC設計工程師能更有效的掌握layout與yields的效能。

電晶體變異(transistor variability)是當前DFM製程中所必須面對的重要課題,而Synopsys這兩組PA-DFM產品則可以有效處理上述問題。它可以藉由在設計流程中有效整合準確的實體模型(physical modeling),指出設計端與製造端的互動關係中的變異參數(parametric variations)。這是Synopsys在先進製程與device modeling的TCAD專業領域上的最新發展,它與該公司其他相關的產品如PrimeYield、PrimeTime VX及Star-RCXT VX等工具都可以相容。

為了能夠確保與現有的設計軟硬體有效整合,PA-DFM可以輕易地與現有的design flow與methodology相容,不僅對使用者先前的投資有保障,同時還能達到降低variability與增加circuit performance的要求。也就是說,這項新產品可以讓設計者在設計時,可以在追求整體晶片效能的潛力時,兼顧到良率的有效提升。

藉由以TCAD為基礎的model,並整合physical design的設計工具,Synopsys在奈米級的IC設計製程當中所提供的解決方案,可彌補目前市面上其他設計工具的不足。PA-DFM解決方案,配合HSPICE circuit simulation tool及PrimeTime VX and Star-RCXT VX tools,可協助客戶克服variation awareness來提升效能與良率,進而達到晶片設計的高可預測度(predictability),而這些工具之間彼此都相容,讓客戶從cell layout到design implementation過程中所遭遇的variability問題,都能得心應手地解決。

Seismos和Paramos點出了設計時的兩大variability議題:一是由於stress與周圍環境影響而衍生的proximity variations,另一則是由dies與wafers間各項製程參數產生的global variations。這項解決方案可以藉由精確的製程之physical models,協助設計者有效克服製程變異的各項問題,而不必大幅修改整個實體設計流程。

Seismos是transistor-level的工具,用來分析stress及其他奈米級strained-silicon技術所發生的作用。由於65奈米目前已大都進入量產(volume production) ,而45奈米則是在試產(pre-production)的階段,所以都需要能夠分析由於趨近作用所產生的參數變異,如電晶體stress狀態對於layout所造成的影響等。Seismos是第一項針對這項需求所提出的EDA工具,它的模型(models)是從矽資料經過嚴格的TCAD simulations所驗證過的,而這項工具可以輕易的處理數量達數百萬以上電晶體的設計。

Paramos可藉由選取含變異知識之SPICE compact models,將 SPICE models直接與製造端連接,而這類models包含校準過的TCAD simulations與global SPICE extraction,可讓設計者模擬製程變異對circuit performance的衝擊,此方法對於circuit performance的statistical timing simulations提供實體的variation model,對於探討實際的physical process參數有很大的助益。




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