RF受動デバイス用3次元モデリング・ツール

Quest™は、RF SPICE解析に向けて、マルチポート・ネットワークにおけるインダクタンス、抵抗、容量、および容量損失の周波数依存性を、3次元構造から計算します。また、Wエレメント伝送線路、インダクタ、およびMIMキャパシタに対する周波数依存および周波数非依存のSPICEモデルを、GDSIIレイアウトから生成します。

特長

  • GDSIIレイアウトとテクノロジファイルから、周波数依存/非依存のスパイラル・インダクタの標準SPICEモデルを直接生成
  • GDSIIレイアウトとテクノロジファイルから、周波数依存のWエレメントの伝送線路SPICEモデルを直接生成
  • GDSIIレイアウトとテクノロジファイルから、周波数依存のマルチポートのSパラメータ・モデルを直接生成(任意のレイアウト/構造のRF SPICE解析に使用可能)
  • 導体間のインダクタンス(L)、容量(C)、抵抗(R)性のカップリング効果を計算
  • 複素誘電率、および周波数依存の材料誘電率を考慮して、損失を有する誘電体に対応
  • VWF (バーチャル・ウェハ・ファブ)に接続して、DOE (実験計画法)および最適化を実行
  • お客様とサード・パーティ企業の大切な知的財産を守る、シルバコの強力な暗号化技術を利用可能

物理ベースの先進機能

  • 仮想領域法による準静的マクスウェル方程式(quasi-static Maxwell equation)の求解
  • 非3次元四面体メッシュ
  • デュアル・メッシュ・アルゴリズムによりシミュレーション速度が高速化、メモリ消費が低減するため、大規模構造の解析が可能
  • 基板損失および表皮効果を計算可能
  • 物理ベースのシミュレータであるため、任意の構造を正確にキャラクタライズ
  • シミュレーションの高速化により、広い周波数領域での解析と、現実的なDOEシミュレーション時間を実現
  • 同じ位置の深さに複数の材料
  • 4ポート・デバイスから2ポート・デバイスへの変換
  • 台形型メタル形状
  • 複素誘電率および周波数依存の材料誘電率を考慮
  • 任意のマルチポート・レイアウトを、RF SPICE周波数領域で解析物理ベースの先進機能

マルチポートのSYZパラメータを自動生成

バランスド・インダクタに関するSパラメータの出力例
測定データ: STMicroelectronics社(Tours)提供
周波数10GHzにおける、グラウンド・シールド・カップリングでの電流パターン
MIMキャパシタの解析

高い生産性と汎用性

  • VWFのDOE機能により、多数の実験をマルチCPU上で実行して、デザインを最適化
  • VWFおよびDeckBuildと接続することで、マルチスレッドGA (Genetic Algorithm)オプティマイザ、LM (Levenberg-Marquardt)オプティマイザを使用して最適化を実行
  • 既存のインダクタンス/伝送線路デザイン・ライブラリは、プロセスの進化やセカンド・ソース・ファブに向けて、ビヘイビア解析などの再キャラクタライズが可能
  • 複素数計算を含むJavaScriptインタフェースによる測定データ処理
  • 事前定義/ユーザ定義のパラメタライズド・セル(P-Cell)からのインダクタ生成により、レイアウト・ベースのDOEが可能
DeckBuildのCommandsメニューから、コマンド入力ファイルを容易に作成できます。

使い勝手のよさ

  • DeckBuildのGUIからすべてのプログラムの操作と機能にアクセス
  • ラベルとパッドをGDSIIファイルに追加して、自動的に電極を生成
  • Silvacoのレイアウト・エディタExpert、オプティマイズ・モジュールUtmost IV、Silvacoのインタラクティブ・ツールTonyPlotTonyPlot 3Dと完全接続
  • Sパラメータの測定ファイル(.citi、.csv形式)をQuestのS、Y、Zパラメータ出力形式に変換して、測定値とQuestシミュレーション結果を直接比較使い勝手のよさ

あらかじめ定義された、またはユーザ定義のP-Cellを基にしたレイアウト・ベースのDOEを実行することで、インダクタの性能解析、ならびにPDK生成が可能です。

VWFにおけるQuestシミュレーションのスプリット・ツリー図
レイアウト変数と出力結果を含むVWFワークシートワークシート
レイアウトや構造を自動生成
生成したサンプル・インダクタのクロスオーバ部周辺の拡大画像
Utmost IVでの抽出結果を直接ワークシート上で使用可能なため、 PDK (プロセス・デザイン・キット)生成用にSpaynへ読み込めます。
最適化実験のグラフ表示です。グリーンの値がターゲットに最も近いという結果を示しています。
ターゲットである実験結果のQ値曲線に合わせ込むために得られた最適化されたプロセス・パラメータ
Questの入力/出力

Rev.042213_21