Elektrik mühendisliği dünyasında, alan çözücü, entegre bir devre üzerindeki elektrik alanlarının ve elektromanyetik dalgaların davranışını doğru bir şekilde tahmin etmek ve analiz etmek için elektromanyetik simülasyon yazılımıdır. Basitleştirilmiş modellere veya teorik hesaplamalara güvenmek yerine, bir alan çözücü elektrik yükleri, akımlar ve malzemeler arasındaki 3B etkileşimleri simüle etmek için gelişmiş sayısal yöntemler kullanır.

XactView, Calibre xACT 3D tasarımını 3B biçiminde görselleştirmeye yardımcı olur

Parazitik ekstraksiyon, bir yarı iletken cihazdaki metal ara bağlantı tellerinin kapasitansını, direncini ve endüktansını hesaplama işlemidir. Bu parazitik etkiler, tellerin, transistörlerin ve diğer bileşenlerin ideal olmayan davranışlarından kaynaklanır ve bir çipin performansını ve güvenilirliğini önemli ölçüde etkileyebilir.

Bazı elektromanyetik (EM) çözücüler, daha doğru bir parazit ekstraksiyonuna sahip olmak için çip tasarımıyla iyi çalışır. EM çözücü, bir düzen ve şematik (LVS) aracıyla entegre olur, böylece cihaz parametreleri LVS tarafından hesaplanır ve parazitler bir alan çözücü ile ölçülür.

Entegre devreler (IC'ler) daha karmaşık hale geldikçe, tasarımcılar doğru ve güvenilir çalışma sağlama konusunda artan zorluklarla karşı karşıyadır. Bunun kritik bir yönü, teller, transistörler ve kapasitörler gibi fiziksel yapıların devre performansı üzerindeki etkilerini belirleme süreci olan parazitik ekstraksiyondur. Doğru parazitik ekstraksiyon olmadan tasarımcılar düşük performans, artan güç tüketimi ve hatta felaket arızası riski taşır. Tasarım sürecinde parazitik etkileri hesaba katarak mühendisler devre performansını optimize edebilir ve maliyetli hata riskini en aza indirebilir. Parazitik ekstraksiyon, modern IC tasarımında önemli bir araçtır ve mühendislerin çok çeşitli uygulamalarda verimli ve güvenilir bir şekilde çalışan çipler oluşturmalarını sağlar.

Yaygın olarak çıkarılan parazitik elemanlardan bazıları dirençleri (R), indüktörleri (L) ve kapasitörleri (C) içerir. Bu elemanlar, elektronik cihazların ve devrelerin yapımında kullanılan malzemelerin doğal özelliklerinden kaynaklanmaktadır.

Kapasitans, devrenin farklı parçaları arasında istenmeyen bağlantıya neden olabilir ve yüksek frekanslı performansı azaltabilir. Endüktans sinyal gecikmesine neden olabilir ve yüksek frekans performansını azaltabilirken, direnç güç kayıplarına, voltaj düşüşlerine ve termal sorunlara yol açabilir. Bu etkiler güç verimliliğini, çapraz sesi ve sinyal-gürültü oranını azaltabilir ve çip performansını olumsuz etkileyebilecek arızalara yol açabilir.

Parazitik kapasitans, iki iletken arasında istemeden var olan kapasitansı ifade eder. Bu kapasitans, iletkenlerin yakınlığının, yüzey alanlarının ve aralarındaki dielektrik sabitinin bir fonksiyonudur. Parazitik kapasitansın etkisi önemli olabilir, bu da elektronik sinyallerde bozulmaya ve devrelerin performansını yavaşlatmaya neden olabilir. Bu kapasitansı tamamen ortadan kaldırmak genellikle zor olduğundan, mühendisler dikkatli tasarım ve yerleşim hususları yoluyla etkilerini azaltmanın yollarını bulmalıdır.

Parazitik direnç, devrenin bağlantıları, bileşenleri veya düzeni nedeniyle devrede istenmeyen direnç olduğunda ortaya çıkar. Parazitik direnç, metalin türüne ve metal ara bağlantının genişliğine ve kalınlığına bağlıdır.

Endüktans, bir elektrik devresinin temel bir özelliğidir ve bir nesnenin içinden akan elektrik akımındaki bir değişikliğe yanıt olarak bir elektromotor kuvvet (EMF) üretme yeteneğinin ölçüsüdür. Endüktansı ölçmek için fiziksel birim henry'dir. Esasen endüktans, bir devrenin içinden akan elektrik akımındaki değişikliklere ne kadar karşı çıktığını tanımlar. Bir devrenin endüktansı ne kadar fazlaysa, o kadar fazla direnir.

“Calibre xL” Calibre xL Ekstraksiyon | Siemens Software parazitik endüktansı hesaplar ve birleşik bir RLC ağ listesi sağlamak için Calibre xACT, Calibre xACT 3D ve Calibre xRC ile entegre edilmiştir.

Tam dalga analizi, herhangi bir basitleştirici varsayım olmadan Maxwells denklemlerinin tamamını çözmeye yönelik bir yaklaşımdır. Bu denklemler tarafından açıklanan alanlar tipik olarak zaman değişkenli ve frekansa bağımlıdır, bu da onları doğru bir şekilde analiz etmeyi zorlaştırır. Tam dalga çözücüler tipik olarak yüksek frekansta çalışan antenler ve iletim hatları gibi yapılar için kullanılır.

Hayır, Calibre xACT 3D tam dalga çözücü değildir. Kapasitans alanı çözücüdür. Çok düşük kapasiteye sahip tam dalga çözücünün aksine, Calibre xACT 3D tam bir çip üzerinde çalıştırılabilir. Endüktans sağlamak için Calibre xL ve direnç sağlamak için Calibre xACT ile entegre edilmiştir. Tipik olarak bir analog, RF veya dijital entegre devre için parazitleri hesaplamak için kullanılır.

Evet, Calibre xACT 3D'yi tam bir çip üzerinde çalıştırabilirsiniz. Bir örnek, 513.000 ağ içeren 12nm bellek için, RCC modunda Calibre xACT 3D'nin 16 CPU üzerinde çalışması 2,1 saat sürdü.

Calibre xACT 3D'yi çalıştırmak için, dökümhane web sitesinden indirilen bir Calibre xACT 3D lisansı, tasarım şeması ve düzeni ve bir Calibre xRC veya Calibre xACT kural destesine ihtiyacınız var.

Evet, Calibre xACT 3D Virtuoso'ya entegre edilmiştir. Çalıştırmayı başlatmak Calibre Interactive GUI'sini kullanır ve parazitleri hata ayıklamak Calibre RVE ile yapılır, bu da parazitlerin düzende vurgulanmasına izin verir. Parazitik çıktı, grafiksel olarak çıkarılmış bir görünüm olan Calibre görünüm biçimindedir.

Evet, Calibre xACT 3D, frekans tabanlı indirgeme, eşik tabanlı indirgeme, indirgeme yoluyla ve metal dolgu azaltma dahil olmak üzere birçok yerleşik indirgeme algoritmasına sahiptir.