怎樣使用AWR軟件進(jìn)行MMIC產(chǎn)品開發(fā)的設(shè)計？

半導(dǎo)體器件為移動設(shè)備、通信基礎(chǔ)設(shè)施和航空航天應(yīng)用提供卓越的射頻性能。實現(xiàn)性能需要可靠的電路仿真、電磁(EM)驗證、通信測試平臺以及將電氣設(shè)計與物理實現(xiàn)聯(lián)系起來的設(shè)計流程。Cadence AWR Design Environment軟件提供從前到后單片微波集成電路(MMIC)設(shè)計流程，具有創(chuàng)新的用戶界面以及設(shè)計輸入、仿真和物理設(shè)計工具的完全集成，可提高工程生產(chǎn)力并確保一次性成功。

MMIC設(shè)計優(yōu)勢

AWR設(shè)計環(huán)境平臺提供工藝設(shè)計套件(PDK)、仿真技術(shù)和設(shè)計自動化，以加速MMIC從概念到產(chǎn)品的開發(fā)，并能夠靈活地應(yīng)對任何設(shè)計挑戰(zhàn)。設(shè)計向?qū)Ш晚椖磕０蹇蓭椭O(shè)計人員快速啟動設(shè)計，并將現(xiàn)有設(shè)計提升到新的性能水平。

圖1、以針對射頻前端毫米波段應(yīng)用為示例

設(shè)計管理

AWR可以提供先進(jìn)的報告/測量管理使設(shè)計人員能夠同時跟蹤多個仿真結(jié)果，從單個位置管理測量數(shù)據(jù)源和參數(shù)，并在單個儀表板顯示中創(chuàng)建一組鏈接的報告。簡化的功率放大器(PA)測量可以輕松繪制非線性測量結(jié)果，例如增益壓縮或效率與輸出功率的關(guān)系，這是呈現(xiàn)放大器性能的常用方法。

圖2、針對射頻模組的仿真實例

仿真

基于電路的注釋提供電流密度和臨界電壓的即時仿真反饋，在布局之前就查明可靠性問題。統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫架構(gòu)動態(tài)鏈接電氣和物理設(shè)計，以實現(xiàn)原位EM驗證和制造就緒布局。

CadenceAWRAPLAC諧波平衡(HB)仿真器將線性和非線性頻域仿真與時域瞬態(tài)仿真相結(jié)合，以其在處理棘手問題時的速度和收斂性而聞名。它解決了高度非線性問題、具有大量活動設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)，以及可以針對高階MMIC進(jìn)行設(shè)計。

圖3、AWR可以將電路和布局進(jìn)行共享

制造設(shè)計

制造設(shè)計(DFM)是AWR軟件平臺所固有的，可對來自代工廠授權(quán)的PDK的特定工藝金屬跡線和片上組件進(jìn)行精確建模。GDSII布局文件的導(dǎo)出支持將設(shè)計信息傳輸?shù)綄Ｓ弥圃旃ぞ咧小?/p>

與MMIC代工廠合作開發(fā)的PDK為使用AWR設(shè)計環(huán)境軟件的工程師提供原理圖、可擴展布局參數(shù)化單元(PCell)、高級布局實用程序和連接檢查/突出顯示，以及具有預(yù)定義基板疊層和預(yù)配置功能的精確EM仿真.

模擬設(shè)置。AWR軟件客戶通過減少設(shè)計失敗來提高利潤。軟件中的良率和拐角分析可幫助設(shè)計人員研究電路性能的統(tǒng)計變化，并根據(jù)已知的工藝公差修改指定參數(shù)的標(biāo)稱值，從而優(yōu)化制造良率。

圖4、針對產(chǎn)業(yè)鏈上下游的AWR應(yīng)用范圍

總結(jié)：AWR優(yōu)勢

具有特定于流程的模型和布局PCell的強大設(shè)計輸入；

準(zhǔn)確、快速且穩(wěn)健的HB模擬；

用于III-V半導(dǎo)體代工廠的PDK；

用于互連建模的自動電路提取(ACE)技術(shù)；

Cadence AWR AXIEM EM模擬器，用于設(shè)計驗證和寄生參數(shù)提取；

Cadence AWR Analyst EM模擬器，用于分析凸塊、鍵合線和焊帶；

EM Socket，可用于與第三方EM工具集成；

ERC、DRC和LVS支持生產(chǎn)就緒的GDSII導(dǎo)出；

用于電路包絡(luò)分析和無線標(biāo)準(zhǔn)驗證的系統(tǒng)協(xié)同仿真；

審核編輯：劉清