XSim
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XSim Photonics: 전자기 및 포토닉 소자 시뮬레이션
빛과 RF 에너지가 도파관, 공진기, 커플러 및 안테나를 통해 이동하는 방식을 확인하고, 마스크 제작 전에 각 설계 선택을 테스트하세요.
XSim Photonics의 기능
XSim Photonics는 포토닉 및 RF 소자를 위한 전자기 솔버입니다. x86 CPU 또는 NVIDIA GPU에서 도파관과 기타 포토닉 집적 회로 부품부터 안테나 어레이까지 처리합니다. 형상과 재료를 입력하면 S-파라미터 및 원거리장 결과를 얻습니다. 이 수치로 부품을 설계한 그대로 테이프아웃할지 결정할 수 있습니다.
주요 기능
계산 기능
계산 기능: 광대역 또는 단색 소스로 구동하는 균일 또는 가변 격자. 등각 도체, 분산 유전체 및 저항성 재료를 지원하여 곡선형 구조나 손실성 구조를 설계한 형상대로 모델링합니다. 위상 이동 주기 경계 조건, 단열 흡수체, 입력 및 출력 포트, 전체장 / 산란장 소스로 주기적 문제, 개방 영역 문제 및 포트 구동 문제를 처리합니다.
워크플로 및 설정
하나의 인터페이스에서 설정부터 시각화까지 수행하며 모든 단계를 스크립트로 제어할 수 있습니다. GDS, STEP 또는 STL 형상을 가져오거나 Composer 3D 형상 빌더에서 생성합니다. 라이브러리에서 재료를 선택하거나 직접 정의할 수 있습니다. 모드 솔버로 입력할 유도 모드를 설정하고 데이터가 필요한 위치에 모니터를 배치합니다.
컴퓨팅 플랫폼
x86 CPU와 NVIDIA GPU에서 실행되며 한 대로 충분하지 않을 때는 이들에 계산을 분산합니다. Windows, Linux 또는 Mac에서 노트북부터 슈퍼컴퓨터까지 지원하며 Tech-X CloudCompute 서비스를 사용하여 AWS에서도 실행할 수 있습니다.
분석 및 출력
수동 포토닉 부품의 회로 수준 시뮬레이션에 필요한 형식인 파장별 S-파라미터와 방사하는 구조를 위한 원거리장 변환을 제공합니다. 구조 내부에서는 슬라이싱과 등고선을 포함한 3D 시각화, 푸리에 변환 및 영역별 에너지 분석으로 에너지의 이동을 확인합니다.
입력
GDS 레이아웃, STEP 또는 STL 모델, Composer로 만든 형상과 여기에 할당한 재료.
출력
부품별로 분석하거나 회로 수준 시뮬레이션에 블록으로 삽입할 수 있는 S-파라미터 및 원거리장 결과.
시뮬레이션 가능한 대상
XSim Photonics의 기존 활용
XSim은 2025년 Tech-X와 함께 Silvaco에 합류했으며, 포토닉스를 위한 Tech-X의 다중 노드 GPU 시뮬레이션 기술도 함께 이전되었습니다.
시뮬레이션과 측정 결과가 달랐던
부품을 보내주세요
XSim Photonics 관련 질문
XSim은 무엇을 시뮬레이션하나요?
포토닉 및 RF 소자를 시뮬레이션합니다. 포토닉스에서는 도파관, 공진기, 커플러 및 변조기 같은 집적 회로 부품을, RF에서는 안테나, 안테나 어레이 및 기타 RF 부품을 다룹니다. XSim Photonics는 일반적인 부품 수준 전자기 문제도 처리하며 모두에 대해 S-파라미터와 원거리장 결과를 제공합니다.
XSim은 어떤 솔버를 사용하나요?
등각 도체와 분산 유전체는 곡선형 및 손실성 구조를 설계한 형상대로 표현하고, 모드 솔버는 입력할 유도 모드를 설정합니다. 광대역 또는 단색 소스로 전체 파장 범위를 분석하거나 단일 파장을 확인할 수 있습니다.
XSim은 GDS 레이아웃을 가져올 수 있나요?
예. XSim은 STEP 및 STL 모델뿐 아니라 GDS 레이아웃도 가져오므로 이미 설계한 형상을 그대로 시뮬레이션할 수 있습니다. 파일이 없다면 Composer 3D 형상 빌더에서 구조를 만드세요. 어느 경우든 동일한 설정, 재료 및 모니터 구성을 거칩니다.
XSim은 GPU 또는 클라우드에서 실행되나요?
둘 다 가능합니다. XSim은 x86 CPU와 NVIDIA GPU에서 실행되며 노트북부터 슈퍼컴퓨터까지 계산을 분산할 수 있습니다. 클라우드 실행에는 Tech-X CloudCompute 서비스를 통해 AWS에서 XSim을 사용할 수 있습니다. 문서에는 문제 규모별로 필요한 GPU와 메모리가 나와 있습니다.
XSim과 TCAD 광학 시뮬레이션의 차이는 무엇인가요?
서로 다른 문제를 다룹니다. Silvaco의 TCAD 광전자 도구는 이미지 센서, 태양전지, 레이저 및 광센서 등 소자 내부의 빛을 모델링합니다. 빛이 소자의 전기적 동작에 미치는 영향을 추적합니다. XSim은 빛 자체가 부품을 통해 어떻게 전파되고 반대쪽에서 어떤 결과가 나오는지 분석합니다.
평가가 가능한가요?
예. 테스트하려는 부품, 레이어 스택, 파장 범위와 실행할 워크스테이션 또는 클러스터 정보를 준비하여 기술 전문가와 상담하세요. 함께 평가 범위를 정합니다. 대학 연구팀은 University Program을 통해 신청하며, 이미 200개 이상의 대학이 이 방식으로 Silvaco 도구를 사용하고 있습니다.
관련 정보
포토닉스
XSim Photonics가 속한 제품군과 해당 제품군이 다루는 포토닉 시뮬레이션 문제.
TCAD
이미지 센서부터 레이저까지 소자 내부의 광학 시뮬레이션.
플라즈마
VSim Plasma의 웨이퍼 수준 플라즈마 식각 시뮬레이션
리소그래피
패턴이 설계한 폭으로 형성되는지 확인합니다.