首页 > 解决方案 > 晶圆代工服务

晶圆代工服务:PDK 开发、库特性表征、IP 资质验证与晶圆代工厂认证

客户通过您提供的套件、库和 IP 评价工艺。Silvaco 与您共同构建并验证这些设计支持内容,从 SPICE 模型到物理验证,并获得 Tower Semiconductor、X-FAB 和 UMC 的晶圆代工厂认证。

客户基于您的工艺设计之前需要什么

您的工艺以套件形式交付给设计人员。他们打开 PDK,从经过特性表征的库中放置单元,加入针对节点验证的 IP,并在签核时运行规则文件。如果任何部分延迟或有误,他们在看到硅器件之前就会发现。

套件也永远不会一劳永逸。每项新工艺及现有工艺的每次变化,都意味着重新提取模型、重新表征库和重新验证规则文件。承担这些工作的一方必须跟上您的节奏并满足标准。客户希望它能直接融入当前使用的流程。

Silvaco 在工艺设计支持中的位置

套件中的所有内容都建立在模型之上,因此工作从模型开始。如果团队缺少
建模或库工程师,Silvaco 工程师可承担这部分工作。

输入

您的工艺

器件、层和设计规则

01

从实测或仿真数据提取 SPICE 模型并验证

02

PDK 的版图部分,自定义或 iPDK

03

原理图部分,支持 OpenAccess 和 iPDK

04

库特性表征

表征、验证和优化单元库

05

规则文件,已在三家晶圆代工厂的工艺上获得认证

配套

以服务形式交付 SPICE 建模、库设计和特性表征

衔接

将工作从套件延伸到晶圆厂

Silvaco 可为您的工艺承担哪些工作

当设计支持团队资源紧张时,可将以下工作交给 Silvaco。

晶圆代工厂认证

SmartDRC/LVS 已通过硅验证,Tower Semiconductor、X-FAB 和 UMC 三家晶圆代工厂已在各自工艺上对其认证。其他晶圆代工厂的工艺也有对应规则文件,包括 ams、IHP、SkyWater 和 Vanguard。自行从头编写之前,请先咨询您的工艺是否已有支持。

PDK 开发

Expert 和 Gateway 支持基于 OpenAccess 的 iPDK,Silvaco 还为两者维护众多自定义 PDK。已在使用 Virtuoso?Expert 可导入其工艺信息,让套件从现有资料开始构建。

库特性表征

对新库进行特性表征,或在工艺变化后重新表征。您将获得包含时序、功耗和噪声模型的 Liberty 视图,以及 Verilog 和 VITAL 文件。输出涵盖 NLDM、NLPM、CCS 和 ECSM 格式,并通过 LVF 表达变异。Silvaco 还可作为独立 IP 供应商,或与您的库团队协作,设计和优化标准单元库。

模型生成

Utmost IV 根据已有的仿真或实测器件数据拟合 SPICE 模型,并在纳入套件前逐一检查。Silvaco 的 SPICE 建模服务也可代为执行提取,涵盖 CMOS、SOI 和 TFT 器件、双极晶体管和二极管、JFET、HEMT 和 IGBT,以及电阻和电容。

晶圆厂级合作

FTCO 将相同的 TCAD 物理引入晶圆厂。基于物理的仿真、生产数据和 AI 共同训练数字孪生,工程师再据此校准和优化工艺。Micron Technology 以此方式进行存储器开发。

应用

从新工艺的首个套件到经过认证的规则文件。

PDK 开发与维护

为新工艺开发自定义 PDK 和 iPDK,并随工艺演进持续更新。

标准单元和存储器库特性表征

在您的工艺上完成特性表征,以 Liberty 格式提供时序、功耗和噪声数据。

面向工艺的 IP 资质验证

在客户依赖套件、SPICE 模型和库之前,先在完整设计流程中验证。

规则文件开发与物理验证支持

为您的工艺编写 DRC 和 LVS 规则文件,并通过您的认证。

已与 Silvaco 合作构建设计支持的晶圆代工厂

三家晶圆代工厂通过自身认证支持 Silvaco 物理验证,另有两家
介绍了套件背后的库工作。

晶圆代工厂 · SURGE 2023 演示文稿

2022 年 2 月

Silvaco 与 Tower 在设计套件和标准单元库开发及质量保证方面的合作

Tower 将 Silvaco 列为覆盖其全部技术的主要标准单元库供应商。报告介绍 Tower 65 nm 先进电源管理工艺的新库,包括先进特性表征和 MTBF 计算,也展示 Tower 如何在 Silvaco 模拟流程中验证 iPDK 和 SPICE 模型。

Ofer Tamir,Tower Semiconductor CAD、设计支持与服务董事总经理

网络研讨会

2022 年 2 月

SmartDRC/LVS,获 Tower Semiconductor、X-FAB 和 UMC 认证

经硅验证的物理验证工具,在各晶圆代工厂自身工艺上获得签核,并为更多工艺提供规则文件。

晶圆代工厂 · 网络研讨会

2022 年 2 月

了解 SilTerra 如何使用 Cello 和 Viola 优化和表征标准单元及 I/O 库

作为工艺频繁变化的活跃晶圆代工厂,SilTerra 介绍如何在不增加资源的情况下,更快完成新库开发和验证。

Faris Amsyar Bin Ahmad Zhaki,SilTerra Malaysia Sdn. Bhd IP 资深工程师

合作 · FTCO

2022 年 2 月

Micron Technology 与 FTCO

Micron 基于晶圆厂数据和物理仿真训练 FTCO 数字孪生,以加快存储器设计和前期探索。

新闻

2022 年 2 月

Silvaco 与 Si2 发布独特的免费 15nm 开源数字单元库

Silvaco 基于 FreePDK15 套件构建的 15 nm 标准单元库,依据 Apache-2.0 许可证向 Si2 成员和大学免费提供。

表格

2022 年 2 月

我们支持的晶圆代工厂、节点和 PDK

按晶圆代工厂和工艺节点列出的部分受支持 PDK。

更多晶圆代工设计支持资料

服务

库特性表征

服务

库设计

服务

SPICE 建模

工具

库特性表征与优化

文章 · 2004工具

LibertyForge LC

列表

工艺设计套件 (PDK)

正在规划新工艺的设计支持?

请告知工程师具体工艺以及客户正在等待的内容:套件、库、
模型或规则文件。他们会说明 Silvaco 可承担哪些部分,以及各部分
如何通过客户所需的资质验证。

晶圆代工设计支持常见问题

什么是晶圆代工设计支持?

晶圆代工设计支持是晶圆代工厂为客户基于其工艺设计而发布的全部内容:PDK、SPICE 模型、经过特性表征的单元库、通过资质验证的 IP 和物理验证规则文件。设计人员根据这些内容的完整性和时效性评价工艺。每次工艺变化时,都必须重新构建并验证。

它采用四类方法:神经网络(监督式、前馈、非线性激活)、高斯过程回归、决策树与决策森林,以及经典多变量统计。灵敏度分析采用 Sobol 指数或决策森林。优化器包括 Levenberg-Marquardt 和 Hooke-Jeeves 等局部方法,以及遗传算法和差分进化等全局方法。

运行它及执行工厂级工作均不需要。Victory Analytics 可独立分析生产和实测数据,无需仿真步骤。加入 TCAD 仿真输出后,模型便可同时从物理和晶圆厂数据中学习。

可以。其工厂级应用——故障检测与分类及统计过程控制——直接处理生产数据。在 FTCO 中,Victory Analytics 结合仿真和晶圆厂数据训练,使生成的数字孪生同时反映物理机制和产线实际产出。

这是一种同时优化多个输出的方法。每个输出根据其接近理想值的程度获得评分,再将这些评分合成为一个综合满意度指数。这样,优化器只需提升单一数值,无需由您手动对各种权衡进行排序。

可以,通过其 Python 接口实现,该接口覆盖从加载数据、训练、评分到优化的完整流程。脚本化在 FTCO 工作中十分有用。您可以训练模型、运行下一组实验,再次训练,直到模型能够作为数字孪生使用。

Guardian DRC/LVS(工具)

用于构建和表征标准单元库的工具。

Utmost IV

面向套件的紧凑模型提取和验证。

Expert

支持自定义 PDK、iPDK 和 OpenAccess 的版图编辑。

Gateway

基于相同 PDK 的原理图输入。

FTCO

晶圆厂技术协同优化:由晶圆厂工程师校准和调优的数字孪生。

工艺设计套件 (PDK)

Silvaco 工程师为您执行 SPICE 建模和库工作。