全新的定制設計流程具有Ansys簽核電源完整性和電磁建模功能，可滿足高速電路設計人員的需求

Keysight科技公司（NYSE：KEYS）、Synopsys公司（Nasdaq：SNPS）與Ansys（Nasdaq：ANSS）宣布推出面向臺積電N4P RF的全新參考設計流程，N4P RF是芯片代工廠最先進的4納米（nm）射頻（RF）FinFET工藝技術。該參考流程基于Synopsys定制設計系列，并集成Ansys多物理場平臺，為尋求具有更高預測準確度和生產力的開放式RF設計環境的客戶提供了完整的RF設計解決方案。它還為設計人員提供了業界領先的解決方案選擇，包括一系列驗證的集成：Keysight的射頻集成電路（RFIC）設計和交互式電磁（EM）分析工具，以及Ansys簽核電源完整性和電磁建模。

新一代無線系統具有更高的帶寬、更多的聯網設備、更低的時延和更大的覆蓋范圍。用于無線數據傳輸的RF集成電路（如收發器和RF前端組件）的設計復雜性將持續增加。更高的電路頻率、更小的特征尺寸和復雜的版圖布局相關效應，使高速設計物理極具挑戰性，需要更準確、更全面的建模和仿真技術，來實現最佳性能和穩健的產品可靠性。

臺積電4nm射頻設計參考流程，可改進Synopsys Custom Compiler?設計與布局環境中的設計周轉時間和布局效率。參考設計流程認證包括使用低于6GHz的低噪聲放大器（LNA）和LC調諧壓控振蕩器（LC VCO）等關鍵設計組件，對臺積電4nm射頻工藝設計套件（PDK）進行嚴格驗證。該參考流程采用行業領先的工具，可實現高效的無源器件綜合、電磁模型提取、熱感知電遷移分析（擴展至包括器件金屬），以及可正確處理電感器下方電路（CUI）結構的布局后提取。

圖為臺積電半導體制造工廠正在進行硅晶圓檢查

除了Synopsys Custom Compiler?外，該開放式現代參考流程還包括：

來自Synopsys PrimeSim?仿真工具和PrimeSim?可靠性環境、具有黃金標準簽核精度的電路仿真性能，以及來自Synopsys IC Validator?和Synopsys StarRC?的簽核物理驗證和提取解決方案。

Ansys Totem?可提供熱感知簽核電遷移驗證及電源完整性分析（EM/IR）。RaptorX?和Exalto?可提供簽核電磁建模，具有獨特的CUI功能，能夠將尺寸和成本顯著減少高達50%。VeloceRF?可為電磁器件提供全自動芯片布局綜合，包括多層螺旋電感、平衡-不平衡變換器（Baluns）/變壓器（transformer）和傳輸線，以實現最高的電路性能和準確度。

Keysight PathWave ADS RFPro可提供快速、交互式的電磁電路協同仿真和分析，以便在開發周期早期發現和修復版圖布局相關效應。PathWave RFIC設計（GoldenGate）支持在早期芯片設計和驗證流程中進行諧波平衡仿真。

Keysight副總裁兼EDA事業部總經理Niels Faché表示：“Keysight、Synopsys和Ansys進一步擴大了與臺積電的戰略技術協作，為先進的4nm射頻技術提供更高水平的射頻設計。我們目睹了射頻設計人員在采用老一代解決方案和流程時遇到的困難，這些解決方案和流程根本不適用于如今的5G/6G片上系統和射頻子系統設計。如今，新的芯片版圖布局相關效應，使詳細的仿真和建模成為了簽核準確性的必備條件。其他商業工具和工作流程并不總是包含這些最新的代工廠需求，通常無法對具有數百個耦合信號端口的現代模擬設計進行建模?！?/p>

Synopsys EDA產品部戰略及產品管理副總裁Sanjay Bali指出：“Synopsys、Ansys和Keysight在定制模擬、射頻和多物理場設計方面擁有數十年的專業知識與經驗，能夠為雙方客戶降低風險并加速成功。我們與Ansys以及Keysight通過此次最新合作，開發出了支持臺積電先進的4nm工藝節點的全新射頻設計參考流程，可提供開放式的優化流程，從而為先進的5G/6G無線系統帶來卓越的設計質量。”

Ansys副總裁兼電子、半導體和光學事業部總經理John Lee稱：“隨著射頻頻率攀升至毫米波和亞太赫茲范圍，我們的客戶在優化功耗、尺寸、可靠性和性能等方面面臨著許多新的多物理場挑戰?？蛻裟芊駥崿F首次成功，取決于是否在整個設計流程中應用業界領先的解決方案。通過與Keysight以及Synopsys建立合作伙伴關系，Ansys與臺積電密切合作，在定制設計流程中提供我們行業領先的電源完整性和電磁建模技術，以滿足高速電路設計人員的需求。”

相關資源：

• Keysight EDA：https://www.keysight.com/find/eda-info

• Synopsys定制設計系列：https://www.synopsys.com/implementation-and-signoff/custom-design-platform.html    

• Synopsys RF設計解決方案：https://www.synopsys.com/rf-design.html  

• Ansys多物理場簽核：https://www.ansys.com/products/semiconductors