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InVar: 아날로그 및 혼성 신호 설계를 위한 IR 강하 및 열 분석

시뮬레이션을 문제없이 통과한 블록도 공급 전압이 떨어지거나 과열될 수 있습니다.
InVar는 레이아웃을 변경할 수 있을 때 해당 지점을 보여줍니다.

InVar의 기능

InVar는 아날로그 및 혼성 신호 IC용 Silvaco IR 강하 및 열 분석 도구입니다. 메모리, 표준 셀, 커스텀 디지털 블록, 고속 I/O 및 아날로그 회로의 트랜지스터 수준 설계 자체에서 실행합니다. 단일 블록부터 전체 칩까지 확장됩니다. 열과 전압 강하를 하나의 문제로 다루며 각 결과에는 다른 요소의 영향이 이미 반영됩니다.

주요 기능

테이프아웃할 레이아웃에서 공급 전압 강하와 온도의
상호 영향을 검사합니다.

IR 강하 분석

최상위 커넥터부터 마지막 트랜지스터까지 모든 공급 네트워크를 확인합니다. 과도 및 정적 검사는 한 번의 실행에서 신호 넷과 공급 넷을 함께 다루며, InVar EM/IR은 팹의 일렉트로마이그레이션 규칙을 직접 읽습니다. 계층적 블록 모델은 플랫 실행의 정확도를 유지하면서 실행 시간과 메모리 사용량을 줄입니다.

열 분석

미리 정해진 코너를 선택할 필요 없이 다이의 각 소자와 배선에 대한 온도를 얻습니다. 몇 개의 트랜지스터부터 전체 칩까지 확장됩니다. Silvaco는 실험실과 파운드리에서 열 분석 정확도를 검증했습니다.

방법론

InVar는 전력, 전압 강하 및 온도를 동시에 시뮬레이션합니다. 이 특허 기술은 병렬 처리를 지원하는 실제 SPICE 엔진에서 실행됩니다. 사전 특성화가 필요하지 않습니다. 계층적 설계에서 매크로 모델링 모듈은 전압 및 온도 변화를 상위 계층으로 전달하여 한 번의 실행으로 전체 칩 결과를 얻습니다.

지원 범위

기술 파일이 있는 모든 공정 노드를 지원하며 FinFET도 포함됩니다. 프로세서, 유무선 네트워킹 칩, 센서, 대전류 IC 및 디스플레이를 다룹니다.

연동 도구

InVar는 업계 표준 설계 파일을 읽고 다른 도구에서 활용할 수 있는
결과를 출력합니다.

입력

트랜지스터 수준 설계와 공급 네트워크를 입력합니다. GDSII 레이아웃, DSPF 기생 성분을 포함한 SPICE 넷리스트, ITF 또는 iRCX 기술 파일에 더해 GDSII 레이어 맵, 공급 넷 이름, 전압원의 위치와 공칭값이 필요합니다. 게이트 수준 작업에서는 LEF, DEF 또는 Verilog, Liberty 모델, SDC 타이밍, SPEF 기생 성분 및 FSDB, VPD, SAIF 또는 VCD 형식의 스위칭 활동을 읽습니다.

출력 및 연계

백엔드 물리 검증에 사용하는 사인오프 결과를 제공합니다. 가정 변경 탐색용 대화형 뷰, 텍스트 보고서 및 분석된 데이터베이스와 함께 결과를 후속 단계로 전달하는 파일 인터페이스를 제공합니다.

응용 분야

공급 전압 강하와 열이 설계의 안정성을 결정하는 분야.

아날로그 및 혼성 신호 설계의 전체 칩 IR 강하 사인오프

대전류 IC의 열 분석

전력망을 아직 변경할 수 있을 때 InVar Prime으로 초기 백엔드 검사

디스플레이 및 센서 설계

검증 사례 및 자료

데이터시트부터 확인한 후, 아직 완성되지 않은 레이아웃에 InVar Prime을 적용해 보세요.

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물리 설계를 완료하기 전에 레이아웃 엔지니어가 InVar Prime에서 일렉트로마이그레이션, IR 강하 및 온도 추정값을 얻는 방법을 설명합니다.

자체 공급 네트워크에서 확인하세요

공급 네트워크를 사인오프해야 하는 블록이나 칩의 레이아웃과 추출된
넷리스트를 준비하여 자체 설계에서 IR 강하와 온도가 함께 해석되는 모습을 확인하세요.

IR 강하 및 열 분석 관련 질문

IR 강하 분석이란 무엇인가요?

IR 강하는 전류가 칩 전력망의 저항을 통과하면서 발생하는 전압 손실로, 트랜지스터에는 공칭 공급 전압보다 낮은 전압이 인가됩니다. IR 강하 분석은 패키지 연결부터 각 소자까지 이러한 손실을 매핑합니다. 공급 전압이 회로를 느리게 하거나 오동작시킬 만큼 떨어지는 위치를 보여줍니다.

IR 강하 분석은 공급 전압이 손실되는 지점을 찾고, 열 분석은 칩이 가열되는 지점을 찾습니다. 두 현상은 서로 영향을 줍니다. 전류가 금속과 소자를 가열하고, 온도가 저항과 소자 동작을 바꾸며, 이로 인해 전류가 다시 변합니다. InVar는 두 현상을 동시에 해석하여 이러한 상호작용을 결과에 반영합니다.

아니요. InVar는 실제 SPICE 엔진에서 트랜지스터 수준 설계를 직접 시뮬레이션하므로 시작 전에 특성화된 라이브러리가 필요하지 않습니다. 레이아웃, 추출된 넷리스트 및 기술 파일을 준비하세요. 이 세 가지 입력에서 분석을 시작하므로 방금 추출한 블록도 바로 검사할 수 있습니다.

단일 셀부터 전체 칩까지 처리합니다. 계층적 설계를 분석하기 위해 플랫화할 필요가 없습니다. InVar는 각 블록을 모델링하여 빠른 실행과 낮은 메모리 사용량을 유지한 후, 정확도 손실 없이 모델에서 상향식으로 전체 칩 결과를 구성합니다.

전력망이 그려지고 플로어플랜을 아직 변경할 수 있을 때 실행한 후, 전체 칩 사인오프를 위해 다시 실행하세요. InVar Prime은 계획 단계에서 레이아웃 데이터로 IR 강하, 전류 밀도 및 열 조건을 추정하는 초기 검사를 담당합니다. InVar는 사인오프 검사를 수행합니다.

InVar는 FinFET을 포함한 모든 공정 노드에 적용됩니다. 해당 노드의 ITF 또는 iRCX 형식 기술 파일이 필요합니다. 평가 전에 기술 전문가에게 공정을 알려주시면 해당 파일의 존재 여부를 확인해 드립니다.

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