ソリューション

半導体設計における最重要テーマは、何と言ってもトランジスタです。大規模なマイクロプロセッサやモバイル・アプリケーションプロセッサに関するレポートでは、たびたびトランジスタ搭載数が言及されます。ムーアの法則は、端的に言えば最も経済的なトランジスタ製造に帰着します。過去10年と今後見込まれるプロセス世代は、歪みシリコン、Hi-Kメタル・ゲート、FinFET、FD-SOI、シリコン・ナノチューブ、カーボン・ナノチューブ、スピントロニクスなどの新タイプのトランジスタで構築されます。SoCを除くと、トランジスタ、ディープ・トレンチDRAM、および垂直フラッシュメモリが常にメモリ・アーキテクチャの中心であり続けています。 また、高電圧パワー・デバイスにおいては、シリコンに加えてSiCやGaNなどの新材料への移行が始まっています。

少数のトランジスタを搭載した基本セルの接続によりLSIが構築されます。さらにLSI設計の高位設計化も進行しています。しかしどのような電子デバイスにおいても、その根幹はトランジスタ設計およびモデリング、そしてシステム構築の基礎となる基本セルの設計です。シルバコは、トランジスタに関して高度な専門技術を持つ企業です。

トランジスタ設計はプロセス工程の策定から始まります。TCAD (Technology CAD)は、工程レシピに従ってトランジスタを構築し、構築したトランジスタに対する各種解析を通じて目標特性の実現を加速します。TCADによる特性解析は時間がかかりLSI設計には直接利用できないため、SPICEモデルの抽出が必要です。TCADによる数多くの解析結果はSPICEモデルに集約され、回路シミュレーション、ばらつき解析およびPDK(Process Design Kit)に利用されます。これらを使用することで、さらに規模の大きな設計が可能となります。

これより一段階上の設計レベルが、一般的なアナログ設計フロー(またはカスタム・デジタル設計フロー)です。このフローは、回路シミュレータとレイアウト・エディタ(小規模なセルのみでなくメモリやフラット・パネル・ディスプレイなどの大規模セルも対象です)、寄生素子を正確に抽出するフィールド・ソルバ・ベースのフル3次元抽出ツール、レイアウト検証ツールから構成されます。

設計レベルがさらに一段階上がると、パワー・インテグリティの解析が求められます。すなわち、配線抵抗に起因する電圧ドロップ(IRドロップ)、エレクトロマイグレーション(EM)、トランジスタによる発熱の解析が必要です。また、宇宙空間や航空分野における極限環境下のシングル・イベント効果や経時的放射線量によるしきい値電圧ドリフトの解析が必要となります。

TCADからSPICE、さらにサインオフにいたるトランジスタ・レベルのEDAツールは、専門知識と細心の配慮が要求されます。シルバコは、トランジスタ・レベルに焦点を当てたツールのリーディング・プロバイダです。シルバコの優秀なエンジニア、そしてこれまで培ってきたノウハウと顧客基盤により、新たなプロセス世代の開発が始まる時点から、他社には真似できない高度な専門性のもとにトランジスタ・レベル設計を扱うことが可能です。LSIという大規模な構築物を組み上げるには、その基礎となるトランジスタの完成度を可能な限り高める必要があります。

一連のトランジスタ・テクノロジを適用することにより、シルバコは、さまざまな半導体企業の多様な要望に応えるソリューションを提供します。以下は、シルバコ製品が活用されている主な製品分野です。

  • ディスプレイ: TFT、LCD、OLED
  • パワー・デバイス: DMOS、IGBT、SiC、GaN
  • 光学シミュレーション: CCD、CIS、レーザ、太陽電池
  • 信頼性検証: ソフトエラー信頼性(SEE)、放射線(総ドーズ量)、エージング(NBTI、HCI)
  • 先進プロセス開発: FinFET、FDSOI、3次元NAND型フラッシュメモリ
  • アナログ/HSIO設計: PLL、ADC、SERDES、スイッチング・レギュレータ
  • ライブラリ/メモリ設計: スタンダード・セル、SRAM、DRAM、フラッシュメモリ