Utmost IV

器件特征化与SPICE建模

更快交付精确、支持PDK的紧凑模型

Silvaco的器件特征化与SPICE建模平台致力于加速创建高质量的紧凑模型，这些模型是实现精确电路仿真、加速PDK部署及高效设计技术协同优化（DTCO）的关键。
该平台被全球范围内的晶圆厂、IDM、系统公司及大规模制造商广泛采用，将数据采集、DoE驱动的参数提取和SPICE级模型生成整合到一个经过量产验证的无缝工作流中。

相比同类建模方案，该平台以更低的成本实现了更可靠的模型收敛性、更短的提取周期以及更优的精度表现。

为何领先的半导体研发团队选择Silvaco

Silvaco在业界独树一帜地提供了一套兼具稳健性与集成度的建模解决方案，将器件物理、TCAD仿真和SPICE紧凑模型有机地结合在一起。

✔ 加速PDK交付

快速提取能力将模型开发周期从数周压缩至数分钟。

✔ AI与机器学习优化

无论数据源自TCAD仿真还是直接来自被测器件，都能提供业界领先的性能，以优化测量结果并生成紧凑型模型。

✔ 高精度覆盖功率、显示及先进节点

全面支持BSIM、HiSIM、PSP、RF模型及可靠性建模，确保各工作域内行为的精确表征。

✔ DOE →提取 →验证的闭环工作流

生成丰富建模数据，执行统计分析，跨工艺角进行验证，并可直接与SmartSpice、HSPICE、Eldo、Spectre、LTSpice及QSpice等主流SPICE仿真器接口对接。

✔ 企业级能力，更低总体拥有成本

为晶圆厂、IDM及设计公司提供显著优于同类平台的性价比。

关键能力概览

器件特征化

支持参数探索与优化的DOE框架
高速数据采集引擎
预配置模板，覆盖所有主流紧凑模型类型
基于先进的AI/ML进行优化，兼顾高性能与易用性
开放架构的仪器驱动，用户可修改或自定义以适配任意测量设备

紧凑模型提取

完整紧凑型模型库：BSIM-CMG、BSIM4/6、HiSIM、PSP等
基于物理的参数初值估计，显著改善拟合质量
支持multi-finger、FinFET、GAAFET及新兴器件架构，兼容宏模型与Verilog-A模型

SPICE 模型部署与验证

集成高速多线程SmartSpice仿真器用于模型验证
生成的紧凑模型可直接用于Cadence、Synopsys、Mentor等主流设计环境

端到端工作流，驱动可量化成果

规划与数据采集
DOE策略引导最优测量方案，确保高保真提取。
特征化与拟合
提取工具生成适用于全工作域的精确参数。
跨工艺角验证
涵盖可靠性、老化、统计及温度感知验证，确保模型鲁棒性。
支持PDK的模型交付
生成可直接部署至设计团队的SPICE模型及配套文档。
持续迭代优化
随工艺演进，轻松完成模型更新与完善。

目标用户：晶圆厂、IDM、无晶圆厂及系统公司

晶圆厂与大规模制造商

缩短模型提取周期
优化工艺-器件协同设计
加快PDK交付速度

IDMs与系统OEMs

加强设计与工艺一致性
提升性能与可靠性建模能力
支持内部流程定制器件建模

无晶圆厂设计团队

快速验证设计假设
提升签核级仿真精度
通过精确建模降低重复设计风险

Silvaco 技术优势

业界领先的建模算法

Silvaco底层集成多种先进数学优化器（Levenberg-Marquardt、Hooke-Jeeves、遗传算法、差分进化、并行回火、模拟退火、粒子群优化及高斯过程），专为高精度与高稳定性设计。

与TCAD无缝协同

与多数竞品不同，Silvaco在Victory Process、Victory Device与SPICE建模工具之间提供连贯的工作流程，真正实现从TCAD到SPICE的全链路贯通。

自动化与DOE智能

内置DOE策略有效减少冗余测量，提升提取精度与效率。

灵活的企业级部署

支持本地服务器、高性能计算集群或云端部署，兼容Windows与Linux环境。

常见问题

什么是SPICE模型提取？

SPICE模型提取是导出紧凑模型参数的过程，这些参数能够准确表征真实半导体器件的电学行为，并将其与紧凑模型匹配，以用于电路仿真。

为什么紧凑模型对PDK开发至关重要？

它们使电路设计人员能够在真实工况下进行仿真，确保时序、功耗、变异性和可靠性预测的准确性。

Silvaco与竞品相比有何优势？

Silvaco在提取精度与建模优化性能方面均表现优异，同时具备更优的成本效率、更紧密的TCAD集成度以及更简洁的工作流体验。

支持哪些紧凑模型类型？

支持BSIM-CMG、BSIM4/6、HiSIM、PSP、RF模型、功率MOSFET模型、宏模型等多种类型。

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