Utmost IV：器件特征化与SPICE建模
Utmost IV提供了一个易于使用、数据库驱动的环境，用于描述半导体器件的特性，并为模拟信号、混合信号和射频应用生成准确、高质量的SPICE模型、宏模型和Verilog-A模型。
简介
随着器件几何尺寸的缩减，精确的模型对于电路设计人员越来越重要，他们需要能够准确预测直流、射频和噪声行为的仿真模型，以控制器件工艺性能的统计偏差。另一方面，对于不同的工艺制程，所使用的仿真模型也往往有差异。鉴于建模测量需要数小时甚至数天的时间，测量控制软件需要与探头等仪器配合使用，以实现不同温度下的自动测量。
Silvaco Utmost IV是解决这些前沿CMOS和化合物半导体器件表征和建模挑战的首选解决方案。Utmost IV包括以下组件：
Acquisition模块
此模块用于使用各种类型的电气测试设备直接测量真实器件，测量的结果（又称“数据集”）直接存储在数据库中。此外，数据集也可以从TCAD或其他SPICE模拟中生成。这在比较两个SPICE模型或者从SPICE模型类型转换为另一个模型类型时非常有用。
Optimization模块
此模块用于提取和优化SPICE模型参数，以获得仿真结果和器件测量特性之间的精确拟合。模型提取的数据是存储在数据库中的数据集。支持为所有类型的器件生成紧凑型、宏（子电路）和Verilog-A模型。
Corner和Retargeting模块
此模块用于创建Corner模型和重定向现有模型。它支持基于电气测试（ET）数据表和趋势图进行快速的模型调整，可灵活定义目标和修改测量设置。
Script模块
此模块提供了一个脚本接口，支持用户编写自定义的JavaScript脚本来测量、提取、优化和存储结果。
Mode Check模块
此模块可帮助用户轻松探索和测试现有的MOSFET器件模型。它的图形用户界面十分简洁，支持用户查看特性曲线或绘制提取的器件特性，如阈值电压与器件长度的关系。该模块无需创建到数据库的接口，很适合快速检查遗留模型。
Quick-Start模板
Utmost IV中提供了最常用的MOSFET、TFT、HEMT、IGBT、BJT和二极管模型的优化模板，能够加速程序设置，提高用户的效率。项目的配置简单易行，每一步都有清晰的指示。使用这个功能不需要太多的建模经验，十分易用。
功能特性
- 将用户的数据存储在文件系统或数据库中
- 支持任何器件类型的自动化测量和SPICE模型提取
- 全面控制所有测量条件
- 超过100种不同的测量仪器
- 开放的设备驱动架构，用户可自行修改或创建
- 提取任何紧凑型、宏模型或Verilog-A SPICE模型
- 整合直接提取和参数优化技术
- 仿真和优化任何数据组合，包括提取的数据值
- 多种先进的优化算法，如基因算法等
- 高速多线程的SmartSpice接口
- 支持SmartSpice、HSPICE、Eldo和Spectre仿真器
- Verilog-A模型和提取序列共同开发平台
- 与TCAD工具集成，为SPICE模型开发提供工艺仿真功能
- 使用Firebird关系数据库来存储、共享和重复使用数据
- 数据导入非常轻松，包括Utmost III遗留数据、TCAD仿真文件或类似软件的数据文件
优势
- 适用于半导体器件建模的行业标准，功能丰富并支持用户自编程
- 快速且精确的自动测量软件
- 功能强大且易于使用的器件特性化工具
- 高效、灵活且强大的标准SPICE建模软件
- 与TCAD无缝集成，实现了从TCAD仿真到Signoff验证和验收的定制化完整设计流程
应用
- 器件特征化，SPICE模型生成
Si、GaN和SiC功率器件的SPICE建模
Learn About the Latest Advances in Device Modeling Using Silvaco Utmost IV
How to Optimize and Boost Your Device Modeling and Characterization with Utmost IV
Oxide Semiconductor LSI Technology and SPICE Model for Ultra Low Power LSI
How to Model and Simulate Flat Panel Pixel Arrays