Inspección de una hoja de silicio en una planta de fabricación de semiconductores de TSMC
Las funciones de modelado electromagnético y verificación de potencia de Ansys ofrecen un nuevo flujo de diseño personalizado que satisface las necesidades de los diseñadores de circuitos de alta velocidad
Keysight Technologies, Inc., Synopsys, Inc. y Ansys presentan un nuevo flujo de diseño de referencia para TSMC N4P RF, la tecnología más avanzada de fundición de silicio de 4 nanómetros (nm), radiofrecuencia (RF) y de proceso FinFET. El flujo de referencia se basa en la familia Synopsys de diseño personalizado e integra las plataformas multifísicas de Ansys, que ofrece una solución de diseño de RF completa para los clientes que buscan un entorno de diseño abierto con mayor precisión predictiva. Ofrece a los diseñadores una solución que incluye integraciones validadas con el diseño de circuitos integrados de radiofrecuencia (RFIC) y aplicaciones de análisis electromagnético (EM) de Keysight, así como modelado de integridad de potencia y EM de Ansys.
Los nuevos sistemas inalámbricos ofrecen mayor ancho de banda, más dispositivos conectados, menor latencia y mayor cobertura. El diseño sigue siendo cada vez más complejo en los circuitos integrados de radiofrecuencia utilizados para la transmisión inalámbrica de datos, como los receptores y los componentes frontales. Las frecuencias de circuito más altas, menor tamaño de componentes y los complejos efectos dependientes del diseño hacen que la física del diseño de alta velocidad sea todo un reto, exige un modelado y una simulación más precisos para lograr el máximo desempeño y una sólida confiabilidad del producto.
El flujo de referencia de diseño de RF de 4 nm de TSMC mejora el tiempo de entrega del diseño y del trazado en el entorno del Synopsys Custom Compiler de diseño. La certificación del flujo de diseño de referencia incluye una validación del kit de diseño de proceso (PDK) de RF de 4 nm de TSMC utilizando componentes de diseño críticos, incluidos amplificadores de bajo ruido (LNA) por debajo de 6 GHz y osciladores controlados por tensión sintonizados por LC (LC VCO). El flujo de referencia cuenta con herramientas que permiten la síntesis eficiente de dispositivos pasivos, la extracción de modelos EM, análisis de electro migración térmica ampliado para incluir el metal del dispositivo y la extracción posterior al trazado con un manejo correcto de las estructuras de circuito bajo inductor (CUI).
Además del Synopsys Custom Compiler, el flujo de referencia abierto incorpora:
Certificación dorada en la precisión del desempeño de simulación de circuitos gracias a las herramientas de simulación Synopsys PrimeSim y PrimeSim Reliability Environment, y soluciones de verificación física signoff y extracción de Synopsys IC Validator y Synopsys StarRC.
Ansys Totem ofrece verificación de electro migración signoff térmica y análisis de integridad de potencia (EM/IR). RaptorX y Exalto tienen modelado electromagnético signoff, con características CUI únicas que permiten importantes reducciones de área y costos de hasta el 50%. VeloceRF ofrece síntesis de diseño de silicio para dispositivos electromagnéticos, como espirales de inductores multicapa, baluns, transformadores y líneas de transmisión, con el fin de obtener el máximo desempeño y precisión de los circuitos.
Keysight PathWave ADS RFPro proporciona co-simulación y análisis electromagnéticos, circuito rápidos e interactivos para encontrar y corregir efectos dependientes del diseño en la fase inicial del ciclo de desarrollo. PathWave RFIC design (GoldenGate) soporta la simulación del balance armónico en el diseño del chip y el proceso de verificación.
"Keysight, Synopsys y Ansys incrementaron su colaboración estratégica con TSMC para ofrecer el siguiente nivel en diseño de radiofrecuencia para la avanzada tecnología de 4nm RF", comenta Niels Faché, director general de Keysight EDA. "Hemos sido testigos de cómo los diseñadores de radio frecuencia batallaban al utilizar soluciones anteriores que nunca se pensaron para los diseños actuales de subsistemas de RF y sistemas en chip 5G/6G. Los nuevos efectos dependientes del diseño hacen que la simulación y el modelado detallados sean imprescindibles. Otras herramientas y flujos de trabajo comerciales no siempre incluyen estos nuevos requisitos de fundición y, a menudo, carecen de la capacidad para modelar diseños analógicos modernos con cientos de puertos de señal acoplados".
"Synopsys, Ansys y Keysight aprovechan la experiencia en diseño analógico personalizado, RF y multifísica para reducir el riesgo y acelerar el éxito de nuestros clientes comunes", afirma Sanjay Bali, VP de estrategia y gestión de productos EDA de Synopsys. "Nuestra colaboración con Ansys y Keysight en el nuevo flujo de referencia de diseño de radio frecuencia ofrece una calidad de resultados excepcional para sistemas inalámbricos avanzados 5G/6G."
"La multifísica plantea nuevos retos a nuestros clientes para optimizar la potencia, el área, confiabilidad y el rendimiento a medida que las frecuencias de RF ascienden al rango de ondas milimétricas y sub-THz", afirma John Lee, VP electrónica, semiconductores y óptica de Ansys. "El éxito del cliente depende de la aplicación de las mejores soluciones en todo el flujo de diseño. Keysight y Synopsys, Ansys trabajan con TSMC para que la tecnología de modelado electromagnético y de integridad de potencia, esté disponible en un flujo que responda a las necesidades de los diseñadores de circuitos de alta velocidad."
Fuente: Ansys
Notas del editor:
En el diseño automatizado de circuitos integrados, las comprobaciones sign-off son el nombre colectivo que se da a una serie de pasos de verificación que debe superar el diseño antes de que pueda grabarse.
TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company) y su tecnología de procesos le permite producir chips con la mayor densidad de transistores, el menor costo y la mejor calidad del mercado.
