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 IceMax: 先进的寄生参数提取工具 |
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| Icemax是用于复杂封装设计的最先进的寄生参数提取工具。Icemax基于有限体积求解算法，能快速准确地描述IC封装的电气特性。现在，从事封装设计的工程师和研究人员使用Icemax在几分钟之内就能获得整个封装详细精确的RLC模型，并且可以输出成矩阵、SPICE或IBIS格式的文件。Icemax的设计环境帮助工程师减少设计成本,缩短高性能IC封装产品的上市时间。 |
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图1 Icemax用户界面 |
易用的基于菜单建模的用户界面 Icemax的建模工具简单易用，用户不需要专业知识和专门的培训就能建立最复杂的封装模型。模型建立的过程被精简为一系列简单的操作：
以上的这些步骤通过类似“向导”的工具界面引导用户完成封装几何的全三维定义。用户只需要指定操作顺序，需要模拟的区域(或整个封装)以及邻近的需要参与模拟的区域个数。 兼容主流EDA工具 Icemax兼容封装行业广泛应用的EDA平台(Cadence, Synopsys, Zuken, Mentor),解决了建模过程的主要瓶颈。处理复杂封装布局的几何模型通常是电气参数提取中最耗时的一步。运用极快的几何处理引擎，Icemax直接读取符合工业标准的布局数据,在几分钟之内生成全三维的数值模型。重要的封装信息如net names, die pad和finger coordinates 也能以标准的ASCII文本格式(如AIF)导入。 快速精确的三维有限体积法场求解器 Icemax的计算结果是通过实验和其他数值软件验证的。Icemax基于强大可信的有限体积算法，能减少电磁场求解时间几个数量级，因此Icemax使高密度多层芯片BGA封装的全参数提取有实用的可行性。复杂的地/电源平面分析也能通过高效的网格划分和求解工具轻松解决。 结果输出到电路分析工具 Icemax求解的场分布可以通过报表或分布云图的方式查看，还能输出成SPICE或IBIS标准格式以进行信号完整性分析。重要的设计参数如特征阻抗、时延、串扰，能方便地通过三维互连结构的详细模型确定。Icemax可以提取详细的电源/地网络参数，因而是进行电源系统完整性分析(同步转换噪声，地弹)强有力的辅助工具。 |
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图2 物理模型转化为等效电路 |
例:BGA封装的参数提取 |
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要提取BGA封装的等效电路会面临许多挑战：复杂的几何，数目众多的管脚，非理想的地/电源平面等等。另一方面，芯片设计师需要研究封装内各种可能电流通路之间的耦合，完整的封装分析会越来越普遍。Icemax应用高效的几何处理引擎，强大的网格生成器和稳定的求解技术解决这个难题。图3显示了一个BGA封装23个管脚处的网格划分。 图3结构的全封装RLC参数提取在Icemax中耗时不超过4分钟(PIII 1GHz PC)。Icemax的求解结果与另一个商业3-D 场求解器的结果吻合得很好(10%以内)。图4显示了该BGA封装23个管脚的自感和电容。 |
图3. 管脚上的网格划分 |
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图4 管脚的自感和电容 |