IC封装设计与仿真软件介绍

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1      设计与仿真软件介绍

1.1  Sigrity XtractIM封装基板仿真模型参数提取工具
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5 M# g9 ]1 R3 k3 p6 x! W4 KXtractIM 是一款专门针对IC封装的宽带模型提取及封装性能评估工具。XtractIM能够生成标准的IBIS格式和SPICE子电路格式的封装模型。提取出的模型可以是各引脚或各网络的RLC网表，可以是带耦合参数的矩阵，也可以是Pi/T型SPICE子电路。XtractIM生成的模型可以用来评估封装模型电性能的好坏，也可用于系统级的SI和PI的仿真。XtractIM除了比其他类似的工具仿真速度快很多之外，得到的封装模型还具有更高的精度和更宽的频带。XtractIM还可以提供基于信号和电源地的封装电气性能评估，帮助客户快速检查封装电气性能、定位设计缺陷，避免设计风险。
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1.2            Sigrity Speed2000封装信号完整性分析工具
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Speed2000是一款针对IC封装进行时域瞬态仿真的通用分析软件。软件采用电路求解器、传输线求解器、三维电磁场求解器可以根据IC封装的不同结构，快速而准确的分析出复杂结构内部的动态电磁效应。Speed2000真实地再现实际系统中的电源地网络，考虑芯片封装中的各种电磁效应，包括封装基板内电源地之间的波动（同步开关噪声），过孔和走线之间的耦合，以及电路和封装间的交互作用。
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1 L9 T( y1 ~  x' ?; A1.3            Sigrity PowerSI/3D-EM封装电源完整性分析工具


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9 a" x) ]& X& u# _) lPowerSI可以为先进的集成电路(IC)封装供快速、准确的全波电磁分析。PowerSI对电子系统在频域中进行分析，非常适用于对集成电路的封装进行整体电磁分析。PowerSI使用了Sigrity独特的专利分析技术，在对芯片堆叠，三维键合线，基板平面上的分割、槽，多层电源/地结构，大量的通孔和走线等具体结构并在提取精确模型时使用了自适应的数值网格技术。- 业界唯一的仿真引擎自动去检测优化高密过孔算法，大大提高了仿真的精度。 - 支持从0Hz开始的全频模型段S/Y/Z网络参数提取，并通过强制S参数因果性和无源性选项，改善时域仿真结果的收敛性；自适应扫频方式，增强的低频仿真精度。- 电源网络和地网络当作非理想的情况来处理，考虑的是非理想的信号返回路径，准确提取SSN等复杂SI/PI问题。- 提取芯片封装级电源网络与信号网络的阻抗（Z）参数及散射（S）参数，找出关键的谐振频率点分布，为精确分析电源和信号的性能提供依据。- 先进的3DFEM算法提供了优秀的仿真精度，同时具备10倍于同类的产品卓越仿真效率。- 先进的高频及低频算法，确保高频精度的同时，在低频精度上大大领先于同类产品。- 同类产品中唯一集成混合仿真引擎，支持SPICE电路模型。- 支持各种单Die和多Die的封装结构，还可以模拟出封装结构中电场和磁场的强度分布。- 支持任意几何结构的剪切，可以用于简化加快超大规模电路的仿真，或者用于快速仿真局部区域的特性。- 全流程化的操作界面，软件界面自带仿真flow，用户只需根据界面提示就可轻松完成仿真任务。

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1.4            Sigrity PowerDC封装电热协同仿真分析工具

PowerDC能对芯片封装提供快速准确的直流分析和电热应力协同分析。PowerDC提供了一个step-by-step的工作流程来发现隐含的直流压降问题、电流密度问题、热可靠性问题。这些问题可能导致系统故障并带来额外的产品成本。PowerDC能够快速的给出分析结果，同时带有感应线优化和DRC检查等高级功能。分析结果可以导出用于其他相关分析。
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, p* _7 `( J! q& @7 n1.5            Sigrity T2B模型转换工具

0 {$ k3 `# Y/ K& D2 C) bT2B是实现晶体管级模型(SPICE)到行为级模型(IBIS)的转换工具。

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XtractIM除了比其他类似的工具仿真速度快很多之外，得到的封装模型还具有更高的精度和更宽的频带。

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Speed2000是一款针对IC封装进行时域瞬态仿真的通用分析软件。软件采用电路求解器、传输线求解器、三维电磁场求解器可以根据IC封装的不同结构，快速而准确的分析出复杂结构内部的动态电磁效应。

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PowerSI使用了Sigrity独特的专利分析技术，在对芯片堆叠，三维键合线，基板平面上的分割、槽，多层电源/地结构，大量的通孔和走线等具体结构并在提取精确模型时使用了自适应的数值网格技术。- 业界唯一的仿真引擎自动去检测优化高密过孔算法，大大提高了仿真的精度。